TSMC đang phát triển công nghệ photonics silicon hoàn toàn tích hợp, mở ra tương lai sáng cho chip.

TSMC chuyển hướng nỗ lực sang photonics silicon

1. Những gì đã thay đổi
- Chuyên môn truyền thống của TSMC là phát triển và tinh chỉnh các quy trình sản xuất bán dẫn tiên tiến.

- Gần đây công ty mở rộng danh mục, bao gồm cả đóng gói và kiểm tra chip.

- Điều này chiếm phần lớn nguồn lực, để lại ít thời gian cho việc phát triển photonics silicon, hứa hẹn trở thành phân khúc chính của tương lai.

2. Chiến lược mới
TSMC công bố ý định xây dựng một hệ thống photonics silicon hoàn toàn tích hợp và đặt tên phương pháp này là COUPE (Compact Universal Photonic Engine).

3. Tại sao COUPE quan trọng
Các giải pháp hiện tại: COUP, CPO (Co‑Packaged Optics) – các mô-đun quang học được đặt trên bo mạch in, kết nối với chip bằng dây dẫn hoặc đường dây đồng. Tích hợp quang học trực tiếp vào nền móng, interposer và đóng gói 3D. Lợi ích của COUPE: hiệu suất hạn chế, độ trễ lớn, tiêu thụ năng lượng cao.
- Độ trễ giảm tới 10× (nền móng) và 20× (interposer).
- Hiệu quả năng lượng tăng lên 4× (nền móng) và 10× (interposer).
- Cải tiến bổ sung khi tích hợp vào đóng gói 3D.

4. Đột phá công nghệ
- Mô-đun vòng tròn vi mô (MRM) – được TSMC phát triển với băng thông 200 Gb/s.
- Sản xuất hàng loạt MRM dự kiến trong nửa cuối năm hiện tại.

5. Triển vọng cạnh tranh
Nếu COUPE thực hiện thành công, TSMC có thể:

Khách hàng tiềm năng | Đối tác hiện tại
Nvidia | SPIL (hợp tác hiện tại)
Broadcom – AMD | GlobalFoundries

Đối thủ chính trong lĩnh vực photonics silicon là GlobalFoundries, cùng với các công ty Ayar Labs và SPIL.

6. Kết luận
Thành công của TSMC sẽ phụ thuộc vào tốc độ và chất lượng triển khai COUPE cũng như việc tích hợp sâu photonics silicon vào chip của họ. Nếu có thể vượt trội hơn đối thủ về độ trễ và hiệu quả năng lượng, TSMC có thể trở thành nhà lãnh đạo mới trong lĩnh vực đầy hứa hẹn này.