TSMC CoPoS ergänzt CoWoS: Der Wechsel auf bis zu 750 × 620 mm große Panels steht an

TSMC bereitet den schrittweisen Übergang der aktuellen Packaging-Technologie CoWoS auf das Panel-Package-Format CoPoS vor. Panel erlauben zum Teil viel größere Lösungen, neben dem zuvor berichteten Format von 310 × 310 mm wird es auch Größen mit einer Fläche von 515 × 510 mm und sogar 750 × 620 mm geben.

Bereits Anfang Juni wurden die ersten Pläne von TSMC bezüglich CoPoS bekannt. Auch TSMC wird demnach in Zukunft, dem aktuellen Trend folgend, die runden Wafer-Scheiben als Zwischenstation beim Packaging gegen rechteckige beziehungsweise quadratische Panels tauschen.

CoPoS steht dabei bei TSMC für „CoWoS panelization“, schreibt DigiTimes heute. Panelization ist in der Branche ein durchaus gebräuchlicher Begriff, unter anderem aus der PCB-Fertigung. Dort beschreibt dies unter anderem, dass viele kleine Platinen wirtschaftlich viel besser, günstiger und schneller zu produzieren sind, wenn sie zusammengesetzt auf einem großen Panel gefertigt und dann später getrennt werden. TSMCs Einsatzgebiet von Panels ist dabei aber ein anderer, sie sollen die aktuellen Silicon Interposer, die von 300-mm-Wafern bezogen werden, ablösen.

Die geplanten Panel-Formate reichen von 310 × 310 mm und später auch 515 × 510 mm und gar 750 × 620 mm schlagen dabei auch gleichzeitig eine Brücke zu den neuen Substraten. Glassubstrat zum Beispiel wird aktuell in einer Größe von 515 × 510 mm geplant – genau dies wäre auch in TSMCs Prognosen enthalten. Zum Vergleich: Aktuelles CoWoS setzt auf 100 × 100 mm oder neuerdings beziehungsweise in Zukunft noch auf 120 × 150 mm. Mit bereits heute derartig großen Kantenlängen könnten davon aber nur sehr wenige von einem runden 300-mm-Wafer bezogen werden. Um entsprechend dieser Herausforderung aber auch dem Ruf nach stetig größeren Chips zu begegnen, führt an Panels wirtschaftlich gesehen aktuell kein Weg vorbei.

TSMCs Advanced Packaging Fab 7 (AP7) in Chiayi wird im Vollausbau aus insgesamt acht Fabrikteilen (Phasen) bestehen. Nach bisherigen Plänen sind Phase 4 und 5 unter anderem für CoPoS geplant. Auch die Packaging-Einrichtung in den USA, die aus mehreren Teilen besteht, soll später neben SoIC auch CoPoS anbieten können. Baubeginn dort ist aber frühestens 2028, in Taiwan hingegen wird im kommenden Jahr die Linie zur Forschung und Entwicklung des Prozesses hinsichtlich der Serienfertigung eröffnet, ab 2027 soll der Übergang zur Massenproduktion weiterverfolgt werden. Gemäß aktuellem Tenor aus Zulieferkreisen in Taiwan heißt es, dass Ende 2028 möglich wäre, realistisch aber eher 2029 erste Produkte darauf setzen könnten.