AI-boom maakt chipverpakking nieuw strijdtoneel in de sector

In dit artikel:

De wereldwijde opbouw van AI-infrastructuur zorgt voor een investeringsgolf in geavanceerde chipverpakking. Deze technologie, die lange tijd als een weinig belangrijk onderdeel van de productie gold, is uitgegroeid tot een knelpunt omdat de vraag naar AI-processoren groter is dan de beschikbare verpakkingscapaciteit.

Bij geavanceerde verpakking worden meerdere chips, zoals processoren en geheugenchips, in één behuizing samengebracht. Daardoor kunnen ze sneller gegevens uitwisselen en beter samenwerken. Dat is vooral belangrijk voor AI-systemen, die grote hoeveelheden data tussen rekenchips en geheugen moeten verplaatsen. Naarmate het bovendien moeilijker en duurder wordt om chips sneller te maken door transistors verder te verkleinen, wordt deze aanpak belangrijker.

Het Taiwanese TSMC is marktleider in de meest geavanceerde techniek, chip-on-wafer-on-substrate (CoWoS). Nvidia, AMD, Broadcom en verschillende cloudbedrijven gebruiken die technologie. Omdat TSMC de vraag niet volledig kan bijbenen, zoeken chipontwerpers extra capaciteit bij andere leveranciers. Nvidia zou volgens een ingewijde miljarden dollars beschikbaar stellen aan SPIL, onderdeel van ASE Technology, voor nieuwe fabrieksruimte en apparatuur voor CoWoS-verpakking. Nvidia en ASE wilden hierover niet reageren.

De schaarste biedt kansen aan kleinere Taiwanese bedrijven. Powertech Technology ontwikkelt samen met AMD en Broadcom verpakking op paneelniveau. Daarbij worden grotere rechthoekige panelen gebruikt in plaats van ronde wafers, zodat per productieronde meer chips kunnen worden verwerkt en minder materiaal verloren gaat. Powertech wil 400 miljoen dollar investeren in een joint venture met Broadcom in Singapore; de productie kan daar in 2028 beginnen. AMD heeft daarnaast voor meer dan 10 miljard dollar aan investeringen in de Taiwanese halfgeleidersector aangekondigd, waaronder samenwerkingen rond geavanceerde verpakking.

Ook TSMC ontwikkelt een panelenvariant, CoPoS, maar CoWoS blijft voorlopig de belangrijkste technologie voor AI-chips. Microsoft onderzoekt de mogelijke voordelen van panelen, zonder al een besluit te hebben genomen.

De groei trekt bovendien fabrikanten van chipproductieapparatuur aan, zoals Tokyo Electron en Applied Materials. Zij ontwikkelden traditioneel vooral machines voor het maken van transistors, maar richten zich nu ook op de verpakkingsfase. Volgens marktpartijen kan de markt voor geavanceerde verpakking en paneeltechnologie de komende drie tot vijf jaar sterk groeien. Onderzoeksbureau Yole verwacht dat de omzet uit geavanceerde verpakking in 2026 voor het eerst die van traditionele verpakking overtreft; de investeringen kunnen dan bijna 28 miljard dollar bedragen.