Terme du glossaire
CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate)
Technologie de packaging avancé de TSMC qui assemble des puces de calcul avec des piles de mémoire HBM. Le principal goulot d'étranglement du packaging dans la chaîne d'approvisionnement IA. Capacité épuisée depuis 2023.
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Définition et contexte
CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate) est la technologie de packaging avancé de TSMC qui permet d'intégrer plusieurs chiplets sur un seul interposeur en silicium. Le procédé consiste à assembler des puces individuelles sur une plaquette de silicium (l'interposeur), qui est ensuite montée sur un substrat organique. Cela permet à des puces issues de différents nœuds de gravure et de fonctions différentes — logique, mémoire, E/S — de communiquer à des vitesses quasi monolithiques tout en étant fabriquées séparément.
CoWoS est essentiel pour les accélérateurs IA car les GPU modernes comme le H100 et le B200 de NVIDIA nécessitent une intégration étroite entre la puce GPU et les piles de mémoire HBM. L'interposeur en silicium fournit des milliers d'interconnexions à des bandes passantes impossibles à atteindre avec un packaging traditionnel. La capacité CoWoS de TSMC est le principal goulot d'étranglement de la production de puces IA depuis 2023, les plans d'expansion accusant un retard de 18 à 24 mois sur la demande. CoWoS-L (utilisant une interconnexion locale en silicium) et CoWoS-R (utilisant des couches de redistribution) sont des variantes plus récentes répondant au défi de mise à l'échelle pour des configurations de puces plus grandes.
Pourquoi c'est important pour les investisseurs
CoWoS est la technologie de packaging essentielle qui relie les puces de calcul GPU aux piles de mémoire HBM sur un seul substrat. Sans CoWoS, les GPU Blackwell et Rubin de NVIDIA ne peuvent pas fonctionner — ce qui fait de la capacité CoWoS de TSMC le plus grand goulot d'étranglement de la chaîne d'approvisionnement IA. TSMC a agressivement étendu sa capacité CoWoS, mais la demande de NVIDIA, AMD et Broadcom continue de dépasser l'offre.
Pour les investisseurs, la capacité CoWoS est un indicateur direct du volume d'expéditions de GPU IA. Chaque annonce d'expansion de TSMC signale une production de GPU plus élevée à court terme. Des entreprises comme Amkor, ASE et des fournisseurs de matériaux spécialisés bénéficient de la montée en puissance de CoWoS. Le packaging avancé passe d'une considération secondaire en fin de chaîne à la contrainte de première ligne qui détermine qui obtient des puces IA et quand.
Concepts liés
CoWoS est au cœur de la thèse du Goulot d'étranglement du packaging, se rattache à l'empilement mémoire HBM, et est suivi dans le Modèle à 6 couches sous la couche 6 (Packaging avancé).