TSMC celebra el 30º Simposio de Tecnología de Norteamérica con innovaciones que impulsan la IA con el liderazgo del silicio

TSMC ha presentado hoy sus últimas tecnologías de proceso de semiconductores, empaquetado avanzado e IC 3D para impulsar la próxima generación de innovaciones de IA con liderazgo de silicio en el 2024 North America Technology Symposium de la compañía. TSMC presentó la tecnología TSMC A16, que incluye transistores de nanohoja líderes con una innovadora solución de carril de alimentación trasero para la producción en 2026, que aporta una densidad lógica y un rendimiento muy mejorados. TSMC también presentó su tecnología System-on-Wafer (TSMC-SoW), una solución innovadora para llevar un rendimiento revolucionario al nivel de la oblea y abordar los futuros requisitos de IA para centros de datos hiperescalables.

Este año se celebra el 30º aniversario del Simposio de Tecnología de Norteamérica de TSMC, al que asistieron más de 2.000 personas, frente a los menos de 100 asistentes de hace 30 años. El Simposio Tecnológico de Norteamérica en Santa Clara, California, da el pistoletazo de salida a los Simposios Tecnológicos de TSMC que se celebrarán en todo el mundo en los próximos meses. El simposio también cuenta con una "Zona de Innovación", diseñada para destacar los logros tecnológicos de nuestros clientes emergentes de nueva creación.

"Estamos entrando en un mundo potenciado por la IA, en el que la inteligencia artificial no solo funciona en los centros de datos, sino también en los PC, los dispositivos móviles, los automóviles e incluso en el Internet de las cosas", afirmó el Dr. C.C. Wei, CEO de TSMC. "En TSMC, estamos ofreciendo a nuestros clientes el conjunto más completo de tecnologías para hacer realidad sus visiones de la IA, desde el silicio más avanzado del mundo, pasando por la cartera más amplia de plataformas avanzadas de empaquetado y CI 3D, hasta tecnologías especializadas que integran el mundo digital con el mundo real."

Entre las nuevas tecnologías presentadas en el simposio figuran:

Tecnología A16 de TSMC: Con la tecnología N3E de TSMC, líder del sector, ya en producción, y la N2 en camino para su producción en la segunda mitad de 2025, TSMC debutó con A16, la siguiente tecnología en su hoja de ruta. A16 combinará la arquitectura Super Power Rail de TSMC con sus transistores de nanoplaca y su producción está prevista para 2026. Mejora la densidad lógica y el rendimiento dedicando recursos de enrutamiento frontal a las señales, lo que hace que A16 sea ideal para productos HPC con rutas de señal complejas y redes de suministro de energía densas. En comparación con el proceso N2P de TSMC, el A16 proporcionará una mejora de la velocidad del 8-10% a la misma Vdd (tensión de alimentación positiva), una reducción de la potencia del 15-20% a la misma velocidad y una mejora de la densidad de chip de hasta 1,10 veces para productos de centros de datos.

Innovación NanoFlex de TSMC para transistores de lámina nanométrica: La próxima tecnología N2 de TSMC vendrá acompañada de TSMC NanoFlex, el próximo avance de la compañía en cooptimización de diseño y tecnología. TSMC NanoFlex ofrece a los diseñadores flexibilidad en las celdas estándar N2, los componentes básicos del diseño de chips, con celdas cortas para reducir la superficie y aumentar la eficiencia energética, y celdas altas para maximizar el rendimiento. Los clientes pueden optimizar la combinación de celdas cortas y altas dentro del mismo bloque de diseño, ajustando sus diseños para alcanzar los equilibrios óptimos de potencia, rendimiento y área para su aplicación.

Tecnología N4C: Para llevar la avanzada tecnología de TSMC a una gama más amplia de aplicaciones, TSMC ha anunciado N4C, una extensión de la tecnología N4P con una reducción del coste de la matriz de hasta el 8,5% y un bajo esfuerzo de adopción, cuya producción en serie está prevista para 2025. N4C ofrece reglas de diseño e IP básicas de área eficiente que son totalmente compatibles con la ampliamente adoptada N4P, con un mejor rendimiento gracias a la reducción del tamaño de la matriz, proporcionando una opción rentable para que los productos de valor migren al siguiente nodo tecnológico avanzado de TSMC.

CoWoS, SoIC y System-on-Wafer (TSMC-SoW): El chip en oblea sobre sustrato (CoWoS) de TSMC ha sido un factor clave para la revolución de la IA, ya que permite a los clientes incluir más núcleos de procesador y pilas de memoria de gran ancho de banda (HBM) en un mismo intercalador. Al mismo tiempo, nuestro System on Integrated Chips (SoIC) se ha consolidado como la solución líder para el apilamiento de chips en 3D, y los clientes combinan cada vez más CoWoS con SoIC y otros componentes para lograr la integración definitiva del sistema en el paquete (SiP).

Con System-on-Wafer, TSMC ofrece una nueva y revolucionaria opción que permite albergar una gran variedad de chips en una oblea de 300 mm, lo que aumenta la potencia de cálculo, ocupa mucho menos espacio en el centro de datos e incrementa el rendimiento por vatio en varios órdenes de magnitud. La primera oferta SoW de TSMC, una oblea sólo lógica basada en la tecnología Integrated Fan-Out (InFO), ya está en producción. Está previsto que en 2027 esté lista una versión chip-on-wafer con tecnología CoWoS, que permitirá integrar SoIC, HBM y otros componentes para crear un potente sistema a nivel de oblea con una potencia de cálculo comparable a la de un bastidor de servidor de centro de datos, o incluso a la de un servidor entero.

Integración de fotónica de silicio: TSMC está desarrollando la tecnología Compact Universal Photonic Engine (COUPE) para respaldar el crecimiento explosivo de la transmisión de datos que conlleva el auge de la IA. COUPE utiliza la tecnología de apilamiento de chips SoIC-X para apilar un chip eléctrico sobre un chip fotónico, lo que ofrece la menor impedancia en la interfaz chip a chip y una mayor eficiencia energética que los métodos de apilamiento convencionales. TSMC tiene previsto homologar COUPE para pluggables de pequeño formato en 2025 y, en 2026, integrarlo en el embalaje CoWoS como óptica coempaquetada (CPO), con conexiones ópticas directamente en el embalaje.

Embalaje avanzado para automoción: Tras introducir el proceso N3AE "Auto Early" en 2023, TSMC sigue atendiendo las necesidades de nuestros clientes de automoción de una mayor potencia de cálculo que satisfaga las demandas de seguridad y calidad de la carretera mediante la integración de silicio avanzado con un embalaje avanzado. TSMC está desarrollando soluciones InFO-oS y CoWoS-R para aplicaciones como sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS), control de vehículos y ordenadores centrales de vehículos, con el objetivo de obtener la cualificación AEC-Q100 Grado 2 para el cuarto trimestre de 2025.

Fuente: TSMC