Der Vorsitzende von TSMC räumte ein, dass der anhaltende Mangel an Rechen-GPUs für Anwendungen im Bereich der künstlichen Intelligenz (KI) und des Hochleistungsrechnens (HPC) auf Einschränkungen seiner Chip-on-Wafer-on-Substrat (CoWoS)-Verpackungskapazität zurückzuführen sei. Aufgrund der steigenden Nachfrage nach generativen KI-Anwendungen und der relativ langsamen Erweiterung der CoWoS-Kapazität bei TSMC wird dieser Mangel voraussichtlich etwa 18 Monate anhalten.
„Es ist nicht der Mangel an KI-Chips, es ist der Mangel an unserer CoWoS-Kapazität“, sagte Mark Liu, der Vorsitzende von TSMC, in einem Gespräch mit Nikkei auf der Semicon Taiwan. „Derzeit können wir die Bedürfnisse unserer Kunden nicht zu 100 % erfüllen, aber wir versuchen, etwa 80 % zu unterstützen. Wir glauben, dass dies ein vorübergehendes Phänomen ist. Nach unserer Erweiterung der [Advanced Chip Packaging-Kapazität] sollte es in einem und a gemildert werden Halbes Jahr.“
Schuld daran ist eine unzureichende Verpackungskapazität
TSMC ist der Hersteller der meisten KI-Prozessoren, einschließlich der Rechen-GPUs A100 und H100 von Nvidia, die in KI-Tools wie ChatGPT integriert sind und überwiegend in KI-Rechenzentren verwendet werden. Diese Prozessoren verwenden, genau wie Lösungen anderer Anbieter wie AMD, AWS und Google, HBM-Speicher (der für eine hohe Bandbreite und das ordnungsgemäße Funktionieren umfangreicher KI-Sprachmodelle unerlässlich ist) und CoWoS-Paketierung, was die fortschrittlichen Verpackungsanlagen von TSMC zusätzlich belastet.
Liu sagte, dass die Nachfrage nach CoWoS Anfang des Jahres unerwartet stark angestiegen sei und sich im Jahresvergleich verdreifacht habe, was zu den aktuellen Angebotsengpässen geführt habe. TSMC ist sich bewusst, dass die Nachfrage nach generativen KI-Diensten und damit auch die Nachfrage nach geeigneter Hardware wächst, und beschleunigt daher den Ausbau der CoWoS-Kapazität, um die Nachfrage nach Rechen-GPUs sowie speziellen KI-Beschleunigern und -Prozessoren zu decken.
Derzeit installiert das Unternehmen zusätzliche Tools für CoWoS in seinen bestehenden fortschrittlichen Verpackungsanlagen, aber das braucht Zeit und das Unternehmen geht davon aus, dass sich seine CoWoS-Kapazität erst bis Ende 2024 verdoppeln wird.
Darüber hinaus gab TSMC kürzlich die Absicht bekannt, 2,9 Milliarden US-Dollar in eine neue Anlage für fortschrittliche Chipverpackungen zu investieren. Diese Anlage in der Nähe von Miaoli, Taiwan, ist ein Beweis für das Engagement des Unternehmens, der Nachfrage nach fortschrittlichen Verpackungen aus allen Sektoren gerecht zu werden, und für die anerkannte Bedeutung fortschrittlicher Chipverpackungen in der Halbleiterindustrie für die Zukunft
Dieser Fokus auf fortschrittliches Chip-Packaging gilt nicht nur für TSMC; Andere Branchenriesen wie Intel und Samsung legen ebenfalls Wert darauf, wobei Intel bis 2025 die Vervierfachung seiner Kapazität für das Top-Tier-Chip-Packaging anstrebt. Traditionelle Outsourcing-Unternehmen für Halbleitermontage und -tests (OSAT) wie ASE und Amkor verfügen ebenfalls über ähnliche Technologien wie CoWoS. Sie müssen dafür aber noch Kapazitäten aufbauen, die mit denen von TSMC, Intel und Samsung vergleichbar sind.
