Industria e gjysmëpërçuesve po përjeton një rritje të kërkesës për teknologjinë e lidhur me AI, siç raportohet nga Counterpoint Research. Ky trend pritet të vazhdojë gjatë gjithë vitit, duke theksuar rëndësinë në rritje të AI në nxitjen e rritjes së sektorit.
Ofruesit kryesorë të shërbimeve cloud, duke përfshirë AWS, Google, Meta dhe Microsoft, po planifikojnë të zgjerojnë infrastrukturën e tyre të AI-së. , me shpenzimet totale kapitale të parashikuara për të arritur në 170 miliardë dollarë në 2024. Kjo rritje e investimeve po rrit kërkesën për përpunues të AI dhe po ushtron presion mbi kapacitetet e prodhimit, veçanërisht në TSMC, e cila po përpiqet të mbajë kërkesën për Teknologjia CoWoS. CoWoS, ose Chip-on-Wafer-on-Substrate, është një teknologji e avancuar e paketimit gjysmëpërçues e krijuar për të përmirësuar performancën dhe efikasitetin e përpunuesve kompjuterikë me performancë të lartë (HPC) dhe AI.
Madhësia më e madhe e
një href=”https://resources.pcb.cadence.com/blog/how-interposers-are-designed-and-used-in-chip-packaging”>interpozues të kërkuar për procesorët më të fundit të AI dhe HPC nga Nvidia dhe AMD do të thotë që më pak interpozues mund të merren nga çdo vafer 300 mm, duke e tendosur kapacitetin e prodhimit të CoWoS. Për më tepër, numri i grupeve HBM të integruara rreth GPU-ve po rritet, duke shtuar sfidat e prodhimit.
Stekat HBM, ose grupet e memories me gjerësi të lartë, janë një lloj teknologjie e avancuar memorie e krijuar për të ofruar gjerësi bande shumë më të lartë në krahasim me zgjidhjet tradicionale të memories. Teknologjia HBM përdoret në llogaritjet me performancë të lartë (HPC), inteligjencën artificiale (AI), njësitë e përpunimit grafik (GPU) dhe aplikacione të tjera intensive të të dhënave.
Ndërsa zona e ndërhyrës rritet, kapaciteti për t’u përmbushur rritet. Kërkesa për GPU zvogëlohet, duke çuar në një mungesë të vazhdueshme në kapacitetin e prodhimit CoWoS të TSMC.
AI Spurs Semiconductor Growth
Kompanitë e shkritores raportuan një rritje prej 12 përqind të të ardhurave nga viti në vit në tremujorin e parë të 2024. Megjithatë, kjo rritje u zbut nga një rënie prej 5 përqind nga tremujori i mëparshëm. Counterpoint Research ia atribuon këtë performancë të përzier një rikuperimi të ngadaltë të kërkesës për gjysmëpërçues jo-AI, e cila ndikon në sektorë të tillë si telefonat inteligjentë, elektronika e konsumit, IoT, automobilat dhe aplikacionet industriale.
Rregullimet Strategjike të TSMC
strong>
TSMC ka rregulluar parashikimin e saj të rritjes për industrinë e gjysmëpërçuesve logjikë në 10 për qind për pjesën e mbetur të vitit. Pavarësisht nga kjo pikëpamje konservatore, TSMC parashikon që të ardhurat e saj nga produktet e AI të qendrës së të dhënave, veçanërisht GPU-të, të dyfishohen. Kompania po përballet me kërkesën e lartë dhe nuk pret të përmbushë nevojat e prodhimit, edhe me planet për të dyfishuar kapacitetin e procesit të saj të paketimit me shumë çipa Chip-on-Wafer-on-Substrate (CoWoS).
Krahasuar me të njëjtën periudhë të vitit të kaluar, pjesa e tregut të TSMC u rrit nga 61 për qind në 62 për qind. Lojtari i dytë më i madh, Samsung pa aksionin e tij të rritet nga 11 përqind në 13 përqind. Korporata Ndërkombëtare e Prodhimit Gjysëmpërçues të Kinës (SMIC) gjithashtu pësoi rritje, duke lëvizur nga 5 përqind në 6 përqind. United Microelectronics Corporation (UMC) mbajti një përqindje të qëndrueshme prej 6 përqind, ndërsa pjesa e GlobalFoundries ra nga 7 përqind në 5 përqind.
Samsung dhe SMIC: Performanca dhe parashikimet
Të ardhurat e Samsung nga fonderia ranë në tremujorin e parë për shkak ndaj faktorëve sezonalë që ndikojnë në shitjet e smartfonëve. Pavarësisht kësaj, Galaxy S24 performoi mirë, megjithëse kërkesa për pajisjet e nivelit të mesëm dhe të ulët mbeti e dobët. Në nivel grupi, Samsung Electronics raportoi një rritje prej 68 për qind nga viti në vit në tremujorin e parë të 2024, e nxitur kryesisht nga shitjet e memories të nxitura nga kërkesa për AI. Kompania pret një rikthim në të ardhurat e shkritoreve në tremujorin e dytë, duke parashikuar rritje dyshifrore.
SMIC ka tejkaluar pritjet e tregut, duke siguruar vendin e tretë midis fonderive më të mira për herë të parë. Kjo rritje i atribuohet një rimëkëmbjeje në tregun kinez, me pritshmëri për rritje të vazhdueshme në tremujorin e dytë me zgjerimin e stokut të inventarit. Counterpoint projekton rritje në mes të adoleshencës për SMIC gjatë gjithë vitit.
Ndikimi i Nvidia në prodhim
Procesorët më të fundit të serisë Blackwell të Nvidia (GB200, B100, B200) pritet ta përkeqësojnë këtë problem duke konsumuar edhe më shumë kapacitet CoWoS. TSMC synon të rrisë prodhimin e saj mujor në 40,000 njësi deri në fund të vitit 2024, një rritje e konsiderueshme nga viti i kaluar.
Prodhimi i stivave HBM po bëhet gjithnjë e më kompleks, pasi kërkohen më shumë shtresa EUV për të ndërtuar memorie më të shpejtë HBM..
SK Hynix, prodhuesi kryesor i HBM, përdori një shtresë të vetme EUV për teknologjinë e saj të procesit 1α por po kalon në tre deri në katër herë më shumë shtresa me procesin e saj të fabrikimit 1β. Kjo mund të shkurtojë kohët e ciklit, por do të rrisë qartë koston e memories së re HBM3E.
Perspektivat dhe risitë në të ardhmen
Çdo gjeneratë e re e HBM sjell një rritje në numri i pajisjeve DRAM. Ndërsa HBM2 grumbullon katër deri në tetë DRAM, HBM3/3E e rrit këtë në tetë apo edhe 12 pajisje, dhe HBM4 do ta shtyjë atë më tej në 16, gjë që do të rrisë përsëri kompleksitetin e moduleve të memories HBM.
Në përgjigje të këto sfida, lojtarët e industrisë po eksplorojnë zgjidhje alternative. Intel, për shembull, po zhvillon nënshtresa xhami drejtkëndëshe për të zëvendësuar interpozuesit tradicionalë të vaferës 300 mm. Megjithatë, kjo qasje do të kërkojë kërkime, zhvillim dhe kohë të rëndësishme përpara se të bëhet një alternativë e zbatueshme, duke nënvizuar luftën e vazhdueshme për të përmbushur kërkesat aktuale në rritje për prodhimin e procesorëve AI.
