Os EUA tornaram-se excessivamente dependentes da TSMC para tecnologia avançada de embalagem de chips.

O governo dos EUA está fazendo progressos significativos na internalização da produção de litografia avançada, mas a importância das modernas tecnologias de encapsulamento de chips é, de certa forma, negligenciada. Pelo menos, o governo Trump ainda não destinou verbas para a construção de um centro de pesquisa dedicado no Arizona.

Fonte da imagem: TSMC

Subramanyan Iyer, citado pelo The New York Times, passou décadas trabalhando com questões de embalagem de chips na IBM. Agora professor na Universidade da Califórnia, ele está tentando enfatizar para as autoridades americanas a importância da substituição de importações na tecnologia de embalagem de chips. Ele acredita que a indústria americana de semicondutores é completamente dependente da TSMC, de Taiwan, nessa área. Embora Biden tenha planejado destinar US$ 1,1 bilhão para a construção de um centro de pesquisa dedicado no Arizona, especializado no desenvolvimento de tecnologias avançadas de embalagem de chips, durante o segundo mandato de Donald Trump, o financiamento para esse projeto foi negado no ano passado. A organização sem fins lucrativos que deveria administrar o centro foi posteriormente dissolvida.

“Eles basicamente jogaram fora o bebê junto com a água do banho. Acabamos em uma situação em que nos tornamos ainda mais dependentes da TSMC”, explicou o Dr. Iyer. De acordo com o ex-CEO da Intel, Patrick Gelsinger, as tecnologias de embalagem de chips são a segunda coisa mais importante, perdendo apenas para os métodos de fabricação de chips, e as cadeias de suprimentos americanas existentes nessa área são ainda mais vulneráveis. Nove projetos de embalagens de chips nos EUA receberam financiamento ao abrigo da Lei CHIP, e o Departamento de Comércio continua a analisar importantes projetos de pesquisa nesta área para possível financiamento, mas, no geral, esta área de atividade não foi priorizada durante o governo Trump.

Empresas AmericanasEmpresas como a Intel e a Applied Materials estão expandindo voluntariamente sua capacidade de embalagem de chips e seus equipamentos para operações especializadas nos Estados Unidos. A Amkor Technology está se preparando para investir pelo menos US$ 7 bilhões na construção de sua primeira fábrica de embalagem de chips nos EUA, utilizando tecnologias avançadas. A Apple e a Nvidia manifestaram interesse em colaborar com a Amkor, que também fornecerá serviços especializados à TSMC por 10 anos, visto que diversas grandes fábricas de embalagem de chips serão construídas nas proximidades, no Arizona. Historicamente, a indústria americana não tem dado ênfase a esses serviços, e sua participação no mercado global não ultrapassa 3%.

Segundo especialistas, o boom da IA ​​apenas aumentou a necessidade da indústria por tecnologias avançadas de embalagem de chips, já que múltiplos cristais distintos agora precisam ser combinados em um único wafer. A TSMC está utilizando ativamente o método de embalagem CoWoS para produzir os chips de ponta da Nvidia, mas não poderá fornecer esses serviços nos Estados Unidos até 2028 ou 2029. Até lá, todos os chips baseados em CoWoS produzidos no Arizona serão obrigados a ser enviados para Taiwan para embalagem e testes. Segundo algumas estimativas, a capacidade da TSMC para encapsulamento de chips CoWoS está 30% abaixo da demanda. Esse serviço continua bastante caro, custando até US$ 500 para os chips mais complexos e cerca de US$ 40 para os mais simples. Alguns projetistas de chips evitam deliberadamente o uso do CoWoS para não aumentar os custos e enfrentar problemas durante a fase de integração de componentes.

Existem diversas startups no mundo todo tentando oferecer soluções mais baratas e eficientes.Métodos de encapsulamento de chips. Alguns participantes do mercado estão unindo forças em consórcios especializados para desenvolver novas tecnologias nessa área. Além de criar novas iniciativas, é importante apoiar os desenvolvimentos existentes, concluem os especialistas.