من المتوقع أن تصبح الخطوة التي لم تحظى بالتقدير الكافي في عملية صناعة الرقائق هي العقبة التالية أمام الذكاء الاصطناعي.
يجب وضع كل شريحة دقيقة تستخدم لتشغيل الذكاء الاصطناعي في أجهزة يمكنها التواصل مع العالم الخارجي. لكن في الوقت الحالي، تتم كل خطوات صناعة الرقائق هذه تقريبًا، والمعروفة بالتعبئة المتقدمة، في آسيا، مع عدم توفر القدرة الكافية.
وهي الآن تحتل مركز الصدارة شركة تايوان لتصنيع أشباه الموصلات من المقرر أن تبدأ أريزونا وإيلون ماسك أعمال البناء في مصنعين جديدين إنتل لخطط الشرائح المخصصة الطموحة.
وقال جون فيروي من مركز الأمن والتقنيات الناشئة بجامعة جورج تاون: “إذا لم يستثمر الناس بنشاط في النفقات الرأسمالية لزيادة الإنتاج الرائع على مدى السنوات القليلة المقبلة، فقد يصبح هذا عنق الزجاجة بسرعة كبيرة”.
وفي مقابلة نادرة، قال بول روسو، رئيس شركة TSMC North America Packaging Solutions، لشبكة CNBC إن الأرقام “تنمو بشكل كبير جدًا”.
الطريقة الأكثر تقدمًا المستخدمة اليوم تسمى Chip on Wafer on Substrate، أو CoWoS، ويقول روسو إنها تنمو بمعدل نمو سنوي مركب مذهل يبلغ 80٪.
عملاق الذكاء الاصطناعي نفيديا إن معظم الإمكانيات الأكثر تقدمًا المتاحة محفوظة لشركة TSMC، التي تعد الشركة الرائدة في مجال التعبئة والتغليف.
لكن إنتل تساوي من الناحية التكنولوجية العملاق التايواني.
وتكافح شركة تصنيع الرقائق الأمريكية من أجل ترسيخ عميل خارجي رئيسي لأعمال تصنيع الرقائق الخاصة بها، ولكنها تشمل عملاء التعبئة والتغليف الأمازون و سيسكو.
وفي يوم الثلاثاء، لجأ ” ماسك ” إلى شركة Intel لتعبئة شرائح مخصصة لـ SpaceX و XAI والمزيد تسلا في مصنع تيرافاب الطموح الخاص به المخطط له في تكساس.
تقوم شركة Intel بمعظم عمليات التغليف النهائية في فيتنام وماليزيا والصين. تتم بعض عمليات التغليف الأكثر تقدمًا من Intel في موقع في نيو مكسيكو وأوريجون وتشاندلر بولاية أريزونا، والذي قامت CNBC بجولة فيه في نوفمبر.
لقد أصبحت هذه العملية في دائرة الضوء حيث يعمل الذكاء الاصطناعي على تعزيز متطلبات الكثافة والأداء والكفاءة لدى صانعي الرقائق لإنشاء أفضل الأجهزة لأعباء العمل الاستدلالية. مع اقتراب كثافة الترانزستور من الحدود المادية، يمكن أن تساعد الطرق الجديدة لتعبئة السيليكون.
وقال روسو: “إنه في الواقع امتداد طبيعي لقانون مور إلى البعد الثالث”.
لعقود من الزمن، تمت إزالة الرقائق الفردية، المعروفة باسم القوالب، من رقاقة واحدة وتعبئتها في أنظمة تربط أجهزة مثل أجهزة الكمبيوتر والروبوتات والسيارات والهواتف المحمولة. مع تزايد تعقيد الرقائق خلال السنوات القليلة الماضية مع ظهور الذكاء الاصطناعي، تم إدخال طرق تعبئة أكثر تقدمًا.
الآن، يتم تجميع قوالب متعددة، مثل الرقائق المنطقية والذاكرة ذات النطاق الترددي العالي، معًا في شريحة واحدة كبيرة، مثل وحدة معالجة الرسومات، أو GPU. يتم استخدام التغليف المتقدم لربط جميع هذه القوالب معًا والسماح لهم بالتواصل مع بعضهم البعض ومع النظام الأكبر.
وقال باتريك مورهيد، محلل الرقائق في شركة Moore Insights & Strategy: “حتى حوالي 5 أو 6 سنوات مضت، لم يكن أحد يفعل ذلك”، مضيفًا أن التعبئة كانت “فكرة لاحقة” تقوم الشركات بتوظيف مهندسين مبتدئين فيها.
وقال “الآن، من الواضح أننا نعلم أن الأمر لا يقل أهمية عن الموت”.
شرائح TSMC CoWoS: شرائح دقيقة تم تعبئتها باستخدام CoWoS في مكاتب TSMC في سان خوسيه، كاليفورنيا، والتي تم عرضها على CNBC في 20 فبراير 2026.
سي ان بي سي
عنق الزجاجة
هناك نفيديا الأغلبية محفوظة تقنية CoWoS الرائدة من TSMC، وقد تم حجز السعة العالية جدًا لدرجة أن TSMC يزعم تقوم ASE وAmkor بالاستعانة بمصادر خارجية لبعض الخطوات لشركات خارجية متخصصة في أجزاء أبسط من العملية.
ASE، أكبر شركة خارجية لتجميع واختبار أشباه الموصلات في العالم، تشهد تحسنًا في مبيعات التغليف مضاعفة في عام 2026. تقوم ASE ببناء موقع رئيسي جديد في تايوان، في حين عقدت شركة SPIL التابعة لها افتتاحًا كبيرًا لموقع تغليف جديد آخر، حضره الرئيس التنفيذي لشركة Nvidia Jensen Huang، العام الماضي.
بالإضافة إلى بناء منشأتين للتغليف في أريزونا، تقوم TSMC أيضًا ببناء منشأتين جديدتين للتغليف في تايوان.
في الوقت الحالي، ترسل TSMC 100% من رقائقها إلى تايوان للتغليف، حتى تلك المصنوعة في مصنع تصنيع الرقائق المتقدم التابع لها في فينيكس، أريزونا. ولم تكشف TSMC عن جدول زمني لاستكمال مواقع التغليف الأمريكية.
وقال جان فاردامان، كبير باحثي التغليف في شركة TechSearch International، لشبكة CNBC: “إن وجود هذه الإمكانية بجوار المصنع في أريزونا سيجعل عملائهم سعداء للغاية”.
وأضاف أن ذلك سيختصر الوقت المحدد، مما يتجنب الحاجة إلى شحنها ذهابًا وإيابًا بين آسيا والولايات المتحدة.
إنتل وهي تقوم بالفعل ببعض عمليات التغليف بالقرب من مصنع تصنيع شرائح 18A الذي تم تطويره حديثًا في ولاية أريزونا.
لم تتمكن شركة صناعة الرقائق الأمريكية حتى الآن من تأمين عميل خارجي رئيسي لتصنيع الرقائق في مصنعها 18A، لكن رئيس خدمات المسبك، مارك جاردنر، قال لـ CNBC إن الشركة لديها عملاء للتغليف حتى عام 2022، بما في ذلك أمازون وسيسكو.
وتتطلع Nvidia أيضًا إلى دمج Intel كجزء من استثمارها بقيمة 5 مليارات دولار في شركة تصنيع الرقائق، بعد أسابيع فقط من استثمار الحكومة الأمريكية 8.9 مليار دولار في عام 2025.
وقال مورهيد: “تريد شركات الرقائق أن تظهر للإدارة الأمريكية أنها ستتعامل مع إنتل، والمسار منخفض المخاطر مع إنتل هو القيام بالتعبئة”.
وعندما سئل عما إذا كان بإمكان إنتل العثور على عميل رئيسي لتصنيع الرقائق من خلال الباب الخلفي للتغليف المتقدم، قال جاردنر إن لديها “طريقًا واحدًا” مع بعض العملاء.
وقال: “هناك مزايا لوجود كل شيء في مكان واحد”.
من الممكن أن يكون ماسك من أوائل المتبنين لصناعة الرقائق والتعبئة والتغليف في شركة إنتل.
إنتل منشورات لينكدإن وقال يوم الثلاثاء إن “قدرة الشركة على تصميم وتصنيع وتعبئة الرقائق فائقة الأداء على نطاق واسع” ستساعد شركة TerraFab التابعة لشركة Musk على تحقيق طموحها المتمثل في إنتاج 1 تيراواط من الحوسبة سنويًا لتشغيل الذكاء الاصطناعي.
يعرض مهندس التغليف المتقدم من Intel، Sripad Gokhale، رقائق خادم Xeon إلى Katie Tarasov من CNBC داخل منشأة التغليف المتقدمة من Intel في تشاندلر، أريزونا في 17 نوفمبر 2025.
سي ان بي سي
التطور من 2D إلى 3D
يتم تصنيع العديد من الرقائق، مثل وحدات المعالجة المركزية، بتغليف ثنائي الأبعاد. تتطلب الرقائق الأكثر تعقيدًا مثل وحدات معالجة الرسومات شيئًا إضافيًا، وهو CoWoS من TSMC، وهو شكل من أشكال التغليف 2.5D.
بالنسبة لهذه الرقائق، تضيف طبقة إضافية من الأسلاك عالية الكثافة تسمى المتدخل وصلات بينية صلبة بحيث يمكن تركيب الذاكرة ذات النطاق الترددي العالي مباشرة حول الشريحة، مما يؤدي بشكل فعال إلى القضاء على ما يشار إليه غالبًا بجدار الذاكرة.
قال روسو من TSMC: “لا يمكنك الحصول على ذاكرة كافية داخل شريحة الحوسبة الخاصة بك للاستفادة منها بشكل كامل. لذلك عندما قدمنا CoWoS، تمكنا من جلب ذاكرة HBM إلى جانب الحوسبة بطريقة فعالة للغاية”.
كانت TSMC رائدة في تقنية 2.5D في عام 2012 وقد مرت بالعديد من التكرارات منذ ذلك الحين. قالت TSMC أن وحدات معالجة الرسوميات Blackwell من Nvidia هي المنتجات الأولى التي تم تصميمها باستخدام أحدث جيل لها، CoWoS-L.
إنها هذه القدرة الأخيرة التي أثارت قلق الجميع حيث يقال إن Nvidia قد احتفظت بها معظمها.
يُطلق على تقنية التغليف الرائدة من Intel اسم Embedded Multi-Die Interconnect Bridge، أو EMIB. إنها تعمل بشكل مشابه للعملية التي تستخدمها شركة تايوان سيمي، ولكن مع وجود جسر من السيليكون بدلاً من المتدخل.
ومن خلال دمج هذه القطع الصغيرة من السيليكون حيثما تكون هناك حاجة إليها، “توجد ميزة من حيث التكلفة”، كما يقول جاردنر من شركة إنتل.
يعمل جميع اللاعبين أيضًا على ما يأتي بعد ذلك: التغليف ثلاثي الأبعاد.
تطلق إنتل على نهجها اسم Fowers Direct، بينما تطلق عليه TSMC اسم النظام على الرقائق المتكاملة، أو SoIC.
وأوضح روسو: “بدلاً من وضع الرقائق جنبًا إلى جنب، نضعها الآن واحدة فوق الأخرى”، مضيفًا أنها “يمكن أن تتصرف حقًا كما لو كانت شريحة واحدة وتحصل على مستوى آخر تمامًا من الأداء”.
قال روسو إن الأمر سيستغرق بضع سنوات قبل أن نرى منتجات التعبئة والتغليف TSMC مع SoIC.
وفي الوقت نفسه، قامت شركات الذاكرة مثل Samsung وSK Hynix و ميكرون لديهم مصنع التعبئة والتغليف المتقدم الخاص بهم، حيث يستخدمون التغليف ثلاثي الأبعاد لتكديس النرد في الذاكرة ذات النطاق الترددي العالي.
بينما يسارعون إلى إخراج الرقائق من الباب، يتطلع صانعو شرائح الذاكرة والمنطق إلى استبدال النتوءات بوسادات نحاسية بطريقة جديدة تسمى الترابط الهجين، مما يزيد من عدد الرقائق التي يمكن أن تتناسب مع المكدس.
وأوضح فاردامان: “بدلاً من الارتطام، يمكننا إجراء اتصال من لوحة إلى لوحة، وهو ما لا يبعد تقريبًا عن أي مسافة، وبالتالي يمنحنا أداءً أفضل للطاقة”. “وهذا يمنحنا أداءً كهربائيًا أفضل لأن أقصر الطرق هو أفضل الطرق.”
انظر: كيف يدفع التغليف المتقدم شرائح الذكاء الاصطناعي إلى البعد الثالث
