TSMC nie wyrabia z produkcją. Intel właśnie dostał szansę życia

Boom na sztuczną inteligencję osiągnął skalę, z którą nie radzi sobie nawet największy producent półprzewodników na świecie. TSMC, odpowiedzialne za wytwarzanie najbardziej zaawansowanych układów dla Nvidii, AMD i wielu innych gigantów, nie nadąża z realizacją zamówień na nowoczesne pakowanie chipów. Efekt jest zaskakujący – część klientów zaczyna kierować zlecenia do Intela oraz innych tajwańskich firm specjalizujących się w zaawansowanym montażu procesorów.

Jeszcze kilka lat temu TSMC praktycznie nie miało sobie równych w dziedzinie technologii CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate). Rozwiązanie pozwala integrować wiele układów scalonych oraz pamięci HBM w jednym pakiecie, dzięki czemu możliwe jest budowanie akceleratorów wykorzystywanych do trenowania modeli sztucznej inteligencji i obsługi centrów danych.

Rosnąca popularność AI sprawiła jednak, że zapotrzebowanie na tę technologię wystrzeliło do rekordowych poziomów. Produkcja nie nadąża za liczbą zamówień składanych przez największych klientów. TSMC intensywnie rozbudowuje swoje moce produkcyjne, ale inwestycje wymagają czasu, a popyt rośnie znacznie szybciej niż nowe linie produkcyjne.

Intel wykorzystuje okazję

Problemy TSMC otworzyły drzwi konkurencji. Według doniesień coraz więcej zamówień trafia do Intela, który od miesięcy rozwija własne technologie zaawansowanego pakowania układów.

Amerykański producent stawia przede wszystkim na rozwiązanie EMIB, które ma stanowić alternatywę dla CoWoS. Intel przekonuje, że jego technologia pozwala budować jeszcze większe i bardziej złożone procesory przeznaczone do obliczeń AI oraz HPC.

To nie jedyny beneficjent obecnej sytuacji. Dodatkowe zamówienia przejmują także tajwańskie przedsiębiorstwa specjalizujące się w pakowaniu i testowaniu półprzewodników, w tym ASE, SPIL, Powertech oraz KYEC. Firmy korzystają z nadwyżki zleceń, których TSMC nie jest w stanie zrealizować w oczekiwanym terminie.

Nvidia i AMD potrzebują coraz więcej mocy

Największym klientem TSMC pozostaje Nvidia. Ogromny popyt na procesory graficzne wykorzystywane przez centra danych sprawia, że producent od dawna rezerwuje moce produkcyjne z dużym wyprzedzeniem. Sytuacja komplikuje się jeszcze bardziej, ponieważ kolejne generacje układów AI są coraz bardziej złożone i wymagają jeszcze nowocześniejszych metod pakowania.

Równie intensywnie z usług TSMC korzysta AMD. Firma produkuje już procesory EPYC Venice w technologii N2P, a kolejne akceleratory MI400 i MI500 również mają wykorzystywać zaawansowane rozwiązania tajwańskiego producenta. Układy te trafią do największych centrów danych oraz platform obliczeniowych nowej generacji.

Zaawansowane pakowanie stało się nowym polem walki

Jeszcze niedawno uwaga całej branży skupiała się głównie na procesach litograficznych 3 nm, 2 nm czy kolejnych generacjach tranzystorów. Dziś coraz większe znaczenie zyskuje sposób łączenia wielu chipów w jeden kompletny układ.

Nowoczesne procesory AI składają się z wielu elementów współpracujących z pamięciami HBM o ogromnej przepustowości. To właśnie technologia pakowania decyduje o możliwościach całego akceleratora, jego wydajności oraz zużyciu energii.

Nie dziwi więc fakt, że producenci inwestują miliardy dolarów właśnie w ten segment rynku.

TSMC rozbudowuje fabryki na całym świecie

TSMC oczywiście nie zamierza oddawać pozycji lidera. Gigant obecnie dysponuje pięcioma zakładami zajmującymi się zaawansowanym pakowaniem na Tajwanie i powstają już kolejne obiekty, które mają zwiększyć możliwości produkcyjne.

Rozbudowa obejmuje również Stany Zjednoczone. W Arizonie planowane są dwa nowe zakłady przeznaczone między innymi do obsługi najbardziej zaawansowanych technologii pakowania układów scalonych. Problem polega jednak na tym, że budowa nowych fabryk trwa kilka lat, podczas gdy rynek AI rozwija się w tempie, którego wcześniej branża półprzewodników nie doświadczyła.

Czy Nvidia zacznie mocniej współpracować z Intelem?

Od pewnego czasu pojawiają się informacje, że Nvidia może część produkcji związanej z przyszłą generacją akceleratorów Feynman powierzyć właśnie Intelowi. Chodzi przede wszystkim o wykorzystanie technologii EMIB przy pakowaniu najbardziej zaawansowanych układów.

Jeżeli takie plany zostaną zrealizowane, Intel zyska nie tylko prestiżowego klienta, ale również możliwość udowodnienia, że jego rozwiązania mogą konkurować z dominującym dziś CoWoS.

Jednocześnie TSMC może skupić się na najbardziej dochodowych kontraktach i obsłudze klientów zamawiających największe wolumeny. Pozostaje jednak pytanie, czy część partnerów nie zdecyduje się na trwałe przeniesienie części produkcji do konkurencji.

AI napędza nowy wyścig w branży półprzewodników

Jeszcze kilka lat temu zaawansowane pakowanie pozostawało niszowym segmentem rynku. Dziś stało się jednym z najcenniejszych elementów całego łańcucha produkcji chipów. Rosnące zapotrzebowanie na akceleratory AI sprawia, że nawet światowy lider nie jest w stanie zaspokoić wszystkich zamówień.

Dla Intela i pozostałych producentów to wyjątkowa okazja, aby zdobyć klientów, którzy dotąd niemal automatycznie wybierali TSMC.