Ao discutir semicondutores no passado, a atenção sempre se concentrou nas tecnologias front-end: nós de processo, transistores, litografia EUV.Mas à medida que o poder da computação da IA ​​entra na implantação em larga escala, surge uma mudança clara.

O que realmente limita o desempenho do sistema não é mais o poder computacional bruto, mas como os dados se movem.

Neste contexto, o relatório oferece uma visão nítida: do CoWoS à fotónica de silício, da interconexão elétrica à óptica, do Chiplet à integração 3D, toda a indústria está a passar por uma reorientação fundamental.

A embalagem não é mais uma etapa final da montagem – tornou-se o principal fator que define os limites de desempenho.Os materiais não são mais componentes de suporte;eles moldam diretamente a largura de banda, a eficiência energética e até mesmo o rendimento.

Em uma frase: A competição de semicondutores na era da IA mudou de “quem tem melhores transistores” para “quem integra melhor os sistemas”.

Mensagem Central do Relatório

A era da IA está a redireccionar a concorrência dos semicondutores dos transístores e da tecnologia de processos para uma reconstrução ao nível do sistema impulsionada por embalagens avançadas, interconexão óptica e inovação de materiais.

Transformação orientada por IA: a embalagem se torna o novo núcleo de desempenho

O relatório abre com uma declaração clara:

• IA, grandes modelos de linguagem e data centers serão os maiores impulsionadores na próxima década
• O crescimento dos semicondutores evoluiu da demanda de computação para a demanda de desempenho em nível de sistema

Mudança de chave: O desempenho do chip não depende mais apenas dos transistores. A embalagem agora determina o teto de desempenho dos sistemas de IA.

CoWoS + Motor Óptico: Interconexão Elétrica Atinge Limites, Óptica Assume o Controle

Dentro da arquitetura CoWoS: HBM, GPU e mecanismos ópticos são integrados em um único pacote. Os motores ópticos começam a substituir as interconexões SerDes baseadas em cobre, reduzindo drasticamente o consumo de energia (pJ/bit) e a latência (escala de nanossegundos).

Mudança fundamental: O gargalo da interconexão muda do desempenho elétrico para a convergência ótico-eletrônica. A interconexão óptica se move dentro do pacote, não apenas no nível do módulo.

Roteiro da Silicon Photonics: de módulos a CPO e E/S óptica

O roteiro revela uma clara evolução:

• 2025: módulos ópticos 1.6T (externos)
• 2026–2027: CPO implantado em switches e clusters de IA
• 2028+: E/S óptica integrada diretamente em pacotes de GPU/CPU

Três implicações principais: - A interconexão óptica passa de off-board para on-board e para dentro do pacote - Escalas de largura de banda de 1,6T a 12,8T+ - A óptica torna-se parte da E/S do chip principal, não apenas dos periféricos

Materiais: a base oculta da vantagem competitiva

Esta é a lógica subjacente mais crítica do relatório.

Principais impactos materiais: - Materiais RDL (PSPI) determinam a integridade da energia e do sinal - Os adesivos ópticos UV definem a precisão e a confiabilidade do acoplamento - Materiais de baixo CTE, baixo encolhimento e alta transparência tornam-se essenciais - Microlentes, FAU e adesivos afetam diretamente a eficiência do acoplamento óptico

Os materiais evoluíram de componentes de suporte para definir o desempenho e o rendimento do sistema, especialmente em ligação híbrida, acoplamento óptico e gerenciamento térmico.

O fim do jogo: integração heterogênea em nível de sistema

O relatório define a plataforma futura: Dispositivo Avançado + Embalagem Avançada + Integração Heterogênea + Chiplet + E/S Óptica + Novos Materiais

A visão final: Chiplet + IC 3D + Fotônica de Silício + Embalagem Avançada = Plataforma de Computação de Próxima Geração

Dois gargalos principais permanecem: - Gerenciamento térmico - Dimensionamento de largura de banda

Conclusão

As embalagens avançadas estão evoluindo da “conexão de chips” para a “redefinição dos sistemas de computação”. Os materiais e a interconexão óptica tornaram-se as variáveis ​​fundamentais que determinam a densidade da computação na era da IA.