Ming-Chi Kuo interpretierte kürzlich die fortschrittliche Verpackungstechnologie von TSMC und wies darauf hin, dass Glaskernsubstrate eine notwendige Voraussetzung für die Herstellung von KI-Chips der nächsten Generation und keine optionale Optimierungslösung seien. Diese Technologie entstand aus der technischen Rede von TSMC auf der japanischen JPCA Show am 11. Juni. TSMC hat sich mit IFI und Innolux zusammengetan, um ein Glaskernsubstrat zu entwickeln. Es verfügt über eine dreischichtige Struktur, bei der der Glaskern zwischen zwei Schichten ABF-Laminat liegt.

Die geringere Dicke des Glassubstrats verkürzt den vertikalen Leitungsweg durch das Glasdurchgangsloch erheblich. Gleichzeitig sinken der Leitungswiderstand und die Schleifeninduktivität, und die Leistungsintegrität wird deutlich verbessert, was zu einem stabileren Stromversorgungssystem für den Chip führt.

Ming-Chi Kuo unterschied die Positionierungsunterschiede zwischen den beiden Technologien im CoPoS-System. CoP beeinflusst hauptsächlich die Produktionseffizienz und -kosten und ist eine Optimierungsoption, während OS direkt bestimmt, ob der Chip erfolgreich hergestellt werden kann und eine unverzichtbare Kerntechnologie darstellt.

Die aktuelle Testsubstratspezifikation beträgt 250 x 250 mm. Das ABF-Laminat verwendet Ajinomoto GL107-Hybridmaterial mit einer Anzahl von Schichten von 24 bis 28. Durchglasdurchkontaktierungen sind die zentrale technische Barriere und werden gemeinsam von TSMC und Innolux gemeistert.

Obwohl der Stückpreis des Glassubstrats viel höher ist als der des herkömmlichen ABF-Substrats, machen seine Kosten nur einen niedrigen einstelligen Prozentsatz der Gesamtstückliste des KI-Chips aus. Es kann jedoch den durch schlechte Verpackung verursachten Ertragsverlust erheblich reduzieren, und die wirtschaftlichen Vorteile insgesamt sind erheblich.

Nvidia und zwei weitere amerikanische Chipgiganten haben großes Interesse an dieser Technologie gezeigt. Eine verbesserte Energieintegrität kann direkt in eine verbesserte KI-Rechenleistung umgewandelt werden, um den Leistungsanforderungen der nächsten Generation von High-End-Chips gerecht zu werden.

TSMC will vom vierten Quartal 2028 bis zum ersten Quartal 2029 mit der Massenproduktion von Glassubstraten beginnen, um dem iterativen Tempo der KI-Chips der nächsten Generation von Giganten wie Nvidia gerecht zu werden. Die Industriekette beschleunigt derzeit die Verifizierung.