এআই চিপের চাহিদা সক্ষমতাকে ছাড়িয়ে যাওয়ায় উন্নত প্যাকেজিং বাড়াচ্ছে টিএসএমসি

বড় এআই প্যাকেজ, সীমিত সক্ষমতা

এআই প্রসেসর ও মেমোরিকে একসঙ্গে যুক্ত করার প্রযুক্তি সম্প্রসারণ করছে টিএসএমসি। প্রতিষ্ঠানটির পরিকল্পনা অনুযায়ী, ২০২৮ সালে এমন একটি প্যাকেজিং প্ল্যাটফর্ম তৈরি হবে, যাতে ২০টি হাই ব্যান্ডউইথ মেমোরি উপাদান যুক্ত করা যাবে। ২০২৯ সালে ২৪টি উপাদান যুক্ত করার উপযোগী সংস্করণ তৈরির লক্ষ্য রয়েছে। এসব লক্ষ্যমাত্রা দেখায়, ছোট ট্রানজিস্টর তৈরির পাশাপাশি আরও বড় ও জটিল ব্যবস্থা একত্র করাও এখন দ্রুততর কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার হার্ডওয়্যার তৈরির প্রতিযোগিতার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

১৪ মে হ্সিনচুতে ২০২৬ সালের তাইওয়ান টেকনোলজি সিম্পোজিয়ামে টিএসএমসির ব্যবসা উন্নয়নবিষয়ক ভাইস প্রেসিডেন্ট ইউয়ান লি-পেন জানান, ২০২৬ সালেই ৫.৫-রেটিকল-আকারের চিপ অন ওয়েফার অন সাবস্ট্রেট প্ল্যাটফর্মের (CoWoS) গণউৎপাদন শুরু হবে। তিনি বলেন, এটির উৎপাদন ফলন ৯৮ শতাংশের বেশি। রেটিকলের আকার নির্ধারিত হয় লিথোগ্রাফি এক্সপোজার ফিল্ডের আওতাধীন এলাকা দিয়ে। ক্রমেই বড় হয়ে ওঠা এসব প্যাকেজের আকার বর্ণনা করতে শিল্পখাত এই মাপকাঠি ব্যবহার করে।

এই সম্প্রসারণের পেছনে রয়েছে চেয়ারম্যান ও প্রধান নির্বাহী সি.সি. ওয়েইয়ের সতর্কবার্তা। ১৬ এপ্রিলের আয়বিষয়ক কনফারেন্স কলে তিনি বলেন, উন্নত প্যাকেজিংয়ের সক্ষমতা এখনো খুব সীমিত। টিএসএমসি আশা করছে, ২০২৬ সালের মূলধনি ব্যয় ৫২ বিলিয়ন থেকে ৫৬ বিলিয়ন ডলারের সীমার সর্বোচ্চ প্রান্তের কাছাকাছি থাকবে। তবে এই ব্যয়ের আওতায় চিপ উৎপাদন ও প্যাকেজিংয়ের পাশাপাশি অন্যান্য বিনিয়োগও রয়েছে।

এই অগ্রগতি দেখায়, শুধু আরও বেশি ওয়েফার কারখানা তৈরি করে উৎপাদনের একটি বাধা দূর করা সম্ভব নয়। এনভিডিয়া ও এএমডির প্রয়োজন সচল প্রসেসর ডাই এবং সেগুলোকে মেমোরির সঙ্গে যুক্ত করার পর্যাপ্ত সক্ষমতা। ডাই হলো সিলিকনের একটি স্বতন্ত্র অংশ, যার মধ্যে চিপের সার্কিট থাকে। যথাযথ প্যাকেজ ছাড়া উন্নত ডাইও সম্পূর্ণ এআই অ্যাকসেলারেটরে রূপ নিতে পারে না।

সক্ষমতার এই সমস্যা দেশের সীমানাও পেরিয়ে গেছে। উৎপাদন নেটওয়ার্ক নিয়ে প্রকাশিত প্রতিবেদন অনুযায়ী, টিএসএমসির অ্যারিজোনা কারখানায় তৈরি চিপগুলো এখনো প্যাকেজিংয়ের জন্য তাইওয়ানে পাঠানো হয়। অ্যারিজোনায় পরিকল্পিত দুটি প্যাকেজিং কারখানা চালু হলে এই যাতায়াত কমতে পারে, তবে সেগুলো কবে শেষ হবে তা জানানো হয়নি।

প্যাকেজ কেন পারফরম্যান্স নির্ধারণ করছে

কয়েক দশক ধরে সেমিকন্ডাক্টরের অগ্রগতির মূল লক্ষ্য ছিল একটি ডাইয়ে আরও বেশি ট্রানজিস্টর বসানো। ইন্টেলের সহপ্রতিষ্ঠাতা গর্ডন মুর লক্ষ করেছিলেন, ট্রানজিস্টরের সংখ্যা প্রায় প্রতি দুই বছরে দ্বিগুণ হওয়ার প্রবণতা ছিল। ছোট ট্রানজিস্টরের সাহায্যে উৎপাদকেরা কম্পিউটিংয়ের পারফরম্যান্স ও জ্বালানি দক্ষতা বাড়াতে পেরেছেন, তবে এই গতি ধরে রাখা এখন আরও কঠিন ও ব্যয়বহুল হয়ে উঠেছে।

বর্তমান এআই উত্থানের আগেই এএমডি ও ইন্টেল বড় প্রসেসরকে একাধিক ডাইয়ে ভাগ করে এই পরিস্থিতির জবাব দিতে শুরু করে। বিভিন্ন কাজের জন্য ভিন্ন ভিন্ন উৎপাদন প্রক্রিয়া ব্যবহার করা যায়, ফলে ব্যয়বহুল উন্নত প্রযুক্তি রাখা সম্ভব হয় শুধু সেসব সার্কিটে, যেগুলো তা থেকে সবচেয়ে বেশি উপকৃত হয়। ছোট ডাই উৎপাদনকে সাশ্রয়ীও করতে পারে, কারণ ত্রুটির কারণে বিশাল সিলিকন টুকরোটি বাতিল করতে হয় না।

এআই অ্যাকসেলারেটরের ক্ষেত্রে উৎপাদন খরচ কমানোর চেয়ে পারফরম্যান্স বাড়ানোই প্রায়ই তাৎক্ষণিক লক্ষ্য। শক্তিশালী কম্পিউটিং সার্কিটের জন্য নিরবচ্ছিন্নভাবে ডেটা সরবরাহ করতে হয়। হাই ব্যান্ডউইথ মেমোরি বা HBM-এ স্তূপ করা মেমোরি ডাই এবং বহু সংযোগ ব্যবহার করে দ্রুত ডেটা পৌঁছে দেওয়া হয়। প্রসেসরের কাছাকাছি মেমোরি রাখলে তথ্যের অপেক্ষায় কম্পিউটিং সম্পদ অলস পড়ে থাকার ঝুঁকি কমে।

টিএসএমসি নর্থ আমেরিকার প্যাকেজিং সলিউশন বিভাগের প্রধান পল রুশো ব্যাখ্যা করেছেন, CoWoS কীভাবে এই সমস্যার সমাধান করে:

কম্পিউট চিপের ভেতরে এত মেমোরি রাখা সম্ভব নয়, যাতে তার পুরো সক্ষমতা কাজে লাগানো যায়। তাই CoWoS চালুর মাধ্যমে আমরা HBM মেমোরিকে কম্পিউট অংশের ঠিক পাশে দক্ষভাবে রাখতে পারি,

CoWoS-কে ২.৫ডি প্যাকেজিং বলা হয়, কারণ প্রসেসর ও মেমোরি উপাদানগুলো প্রচলিত সার্কিট বোর্ডের মাধ্যমে যুক্ত হওয়ার বদলে অতিরিক্ত একটি তার-সংযোগ কাঠামোর ওপর পাশাপাশি থাকে। ইন্টারপোজার নামে পরিচিত এই কাঠামো উপাদানগুলোর মধ্যে ঘন সংযোগ স্থাপনে সহায়তা করে। ফলে প্যাকেজিং প্রসেসরের নকশারই অংশ হয়ে ওঠে; উৎপাদনের পরে যোগ করা নিছক সুরক্ষামূলক আবরণ থাকে না।

এনভিডিয়া ও এএমডির প্রয়োজন ভিন্ন ধরনের সমন্বয়

টিএসএমসি ২০১২ সালে তাদের ২.৫ডি প্যাকেজিং প্রযুক্তি চালু করে এবং এরপর এর একাধিক সংস্করণ তৈরি করেছে। প্রতিবেদনগুলোতে আলোচিত টিএসএমসির সর্বশেষ প্রজন্মের CoWoS-L ব্যবহার করে এনভিডিয়ার ব্ল্যাকওয়েল জিপিইউ। প্রতিবেদন অনুযায়ী, টিএসএমসির অগ্রসর CoWoS সক্ষমতার অধিকাংশই এনভিডিয়া সংরক্ষণ করে রেখেছে। ফলে অন্য গ্রাহকদের জন্য এই নির্দিষ্ট প্রযুক্তির নাগাল পাওয়া নিয়ে উদ্বেগ তৈরি হয়েছে।

এনভিডিয়ার H100 থেকে ব্ল্যাকওয়েল পর্যন্ত অগ্রগতি দেখায়, উৎপাদন নোডে বড় পরিবর্তন না হলেও প্যাকেজিং কেন গুরুত্বপূর্ণ। H100-এ ব্যবহার করা হয়েছে টিএসএমসির ৪ ন্যানোমিটার প্রক্রিয়া, CoWoS এবং এসকে হাইনিক্সের সরবরাহ করা HBM। ব্ল্যাকওয়েলে রয়েছে N4P প্রক্রিয়া ও HBM3e মেমোরি। অর্থাৎ শুধু ট্রানজিস্টর ছোট করার ওপর নির্ভর না করে চিপের নকশা, মেমোরি ও একীভবনে পরিবর্তন আনা হয়েছে।

এএমডির MI300-এ ভিন্ন পদ্ধতি নেওয়া হয়েছে। এতে টিএসএমসির ৫ ন্যানোমিটার ও ৬ ন্যানোমিটার প্রযুক্তির পাশাপাশি উল্লম্বভাবে একীভবনের জন্য সিস্টেম অন ইন্টিগ্রেটেড চিপস (SoIC) ব্যবহার করা হয়। এরপর CoWoS-এর মাধ্যমে এই সমন্বিত কাঠামোকে HBM-এর সঙ্গে যুক্ত করা হয়। এতে উৎপাদন প্রক্রিয়ায় আরও একটি উন্নত প্যাকেজিং ধাপ যোগ হয়।

ঘাটতি মূল্যায়নে এই পার্থক্য গুরুত্বপূর্ণ। CoWoS ও SoIC ভিন্ন কাজ করে, তাই একটির সক্ষমতা বাড়ালেই অন্যটির বাধা স্বয়ংক্রিয়ভাবে দূর হয় না। গ্রাহকদের শুধু যেকোনো ধরনের প্যাকেজিং সক্ষমতা পেলেই চলে না; দরকার উপযুক্ত প্রজন্মের প্রযুক্তি ও প্যাকেজের আকার।

চাহিদা চিপের অর্ডার ছাড়িয়ে বাস্তবে কম্পিউটিং অবকাঠামো স্থাপন পর্যন্ত পৌঁছেছে। এনভিডিয়ার সঙ্গে ঘোষণা করা ফক্সকনের পরিকল্পিত তাইওয়ান সুপারকম্পিউটিং ক্লাস্টার প্রকল্পে বিনিয়োগ ধরা হয়েছে ১.৪ বিলিয়ন ডলার। ২০২৬ সালের প্রথমার্ধে কার্যক্রম শুরু করার লক্ষ্য রয়েছে। সেখানে ব্ল্যাকওয়েল GB300 স্থাপনের পরিকল্পনা দেখায়, অ্যাকসেলারেটরের সরবরাহ কীভাবে বৃহত্তর অবকাঠামো প্রকল্পের সময়সূচির সঙ্গে যুক্ত। তবে ঘোষণাটি থেকে কেন্দ্রটি চালু হয়েছে বলে নিশ্চিত হওয়া যায় না।

দ্রুত সম্প্রসারণেও ঘাটতি দূর হয়নি

রুশোর হিসাব অনুযায়ী, CoWoS-এর সক্ষমতা বছরে চক্রবৃদ্ধি হারে ৮০ শতাংশ বাড়ছে। মে মাসের সিম্পোজিয়ামে টিএসএমসির অপারেশনস এবং উন্নত প্রযুক্তি প্রকৌশল বিভাগের ভাইস প্রেসিডেন্ট বি.জেড. তিয়েন ২০২৭ সাল পর্যন্ত CoWoS ও SoIC-এর বার্ষিক সক্ষমতা ৮০ শতাংশের বেশি বাড়বে বলে পূর্বাভাস দেন। এসব সংখ্যা সক্ষমতা সম্প্রসারণের হার নির্দেশ করে, চাহিদা পুরোপুরি মিটেছে এমন প্রমাণ নয়।

আগের হিসাবগুলোতে সম্প্রসারণের মাত্রা বোঝা যায়। ২০২৩ সালে CoWoS-এর মাসিক সক্ষমতা আনুমানিক ১৫,০০০ ইউনিট ছিল। ২০২৪ সালের শেষ নাগাদ তা ৪৫,০০০ থেকে ৫০,০০০-এ পৌঁছাবে বলে পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছিল। এটি ২০২৩ সালের মাত্রার তিন থেকে প্রায় ৩.৩ গুণ। একই প্রতিবেদনে ২০২৫ সালের শেষ নাগাদ সক্ষমতা প্রায় ৫০,০০০ ইউনিট হবে বলে অনুমান করা হয়েছিল।

SoIC-এর ক্ষেত্রে ২০২৩ সালের শেষে মাসিক সক্ষমতা ছিল আনুমানিক ২,০০০ ইউনিট। ২০২৪ সালের শেষে তা ৫,০০০ থেকে ৬,০০০ এবং ২০২৫ সালের শেষে ১০,০০০-এ পৌঁছাবে বলে পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছিল। এগুলো ছিল আগের সময়ের পূর্বাভাস, নিশ্চিত উৎপাদন-হিসাব নয়। ইউনিটের সংখ্যাকে সম্পূর্ণ তৈরি অ্যাকসেলারেটর চালানের সরাসরি মাপকাঠি হিসেবেও দেখা উচিত নয়।

ওই সময়ের প্রতিবেদন অনুযায়ী, এনভিডিয়া ও এএমডি ২০২৪ ও ২০২৫ সাল পর্যন্ত CoWoS ও SoIC সক্ষমতা বুক করে রেখেছিল। তবে বর্তমান সময়েও চাপ অব্যাহত থাকার আরও জোরালো প্রমাণ হলো ওয়েইয়ের ২০২৬ সালের এপ্রিলে দেওয়া বক্তব্য: সম্প্রসারণ সত্ত্বেও উন্নত প্যাকেজিংয়ের সক্ষমতা সীমিত রয়েছে।

টিএসএমসি পুরোনো ওয়েফার কারখানাগুলোকে প্যাকেজিংয়ের কাজে ব্যবহার করছে এবং তাইওয়ানে দুটি নতুন প্যাকেজিং কারখানায় উৎপাদন বাড়াচ্ছে। প্রতিষ্ঠানটির ২০২৫ সালের বার্ষিক প্রতিবেদনে আগামী কয়েক বছরে তাইওয়ানের বিভিন্ন স্থানে উন্নত প্যাকেজিং কারখানায় আরও বিনিয়োগের অঙ্গীকার রয়েছে। প্রতিবেদনে CoWoS, InFO, SoIC এবং কমপ্যাক্ট ইউনিভার্সাল ফোটোনিক ইঞ্জিন (COUPE)-কে উন্নয়নাধীন ইন্টিগ্রেশন প্রযুক্তির মধ্যে উল্লেখ করা হয়েছে।

উৎপাদন ব্যবস্থায় তাইওয়ান এখনো কেন্দ্রীয়

বিদেশে ওয়েফার উৎপাদন বাড়ালেও উন্নত এআই চিপের সম্পূর্ণ স্থানীয় উৎপাদনব্যবস্থা এখনো গড়ে ওঠেনি টিএসএমসির। প্রতিষ্ঠানটির প্যাকেজিং নেটওয়ার্ক নিয়ে প্রকাশিত প্রতিবেদন অনুযায়ী, অ্যারিজোনায় তৈরি চিপগুলোও এই ধাপের জন্য এখনো তাইওয়ানে যায়। পরিকল্পিত অ্যারিজোনা প্যাকেজিং কারখানাগুলো একটি অনুপস্থিত সক্ষমতা পূরণ করবে, বিদ্যমান স্থানীয় সেবার পুনরাবৃত্তি নয়।

প্যাকেজিং গবেষণা প্রতিষ্ঠান টেকসার্চ ইন্টারন্যাশনালের গবেষক ইয়ান ভারডামান বলেন, অ্যারিজোনার ওয়েফার কারখানার কাছে প্যাকেজিং সুবিধা থাকলে এশিয়া ও যুক্তরাষ্ট্রের মধ্যে চিপ পাঠানোর প্রয়োজন কমবে এবং উৎপাদন-চক্রের সময়ও কমবে। টিএসএমসি এসব প্যাকেজিং কারখানা কবে শেষ হবে তা জানায়নি। তাই এই সুবিধা কবে থেকে পাওয়া যাবে, তার নির্দিষ্ট তারিখ এখনো বলা যাচ্ছে না।

ওয়েফার উৎপাদন বাড়ানোর সময়সূচি আরও নির্দিষ্ট। টিএসএমসি তাদের এপ্রিলের আয়বিষয়ক কনফারেন্স কলের প্রতিলিপিতে বলেছে, তাইনানে নতুন ৩ ন্যানোমিটার কারখানায় ২০২৭ সালের প্রথমার্ধে ব্যাপক উৎপাদন শুরু হবে। অ্যারিজোনার দ্বিতীয় কারখানায় ২০২৭ সালের দ্বিতীয়ার্ধে এবং জাপানের দ্বিতীয় কারখানায় ২০২৮ সালে উৎপাদন শুরুর কথা রয়েছে।

টিএসএমসি তাইনানে ৫ ন্যানোমিটার সরঞ্জামও ৩ ন্যানোমিটার উৎপাদনের উপযোগী করছে। পাশাপাশি N7, N5 ও N3 প্রক্রিয়ার মধ্যে নমনীয়ভাবে সক্ষমতা পরিচালনা করছে। এসব পদক্ষেপে ওয়েফার উৎপাদন বাড়বে, তবে সম্পূর্ণ তৈরি এআই হার্ডওয়্যারের জন্য সংশ্লিষ্ট প্যাকেজিং ও মেমোরিও লাগবে। তাই ব্যবহারযোগ্য পণ্য সরবরাহের জন্য প্রতিটি ধাপে সামঞ্জস্যপূর্ণ সময়সূচিতে সক্ষমতা বাড়ানো গুরুত্বপূর্ণ।

বড় প্যাকেজে প্রকৌশলগত সমস্যা আরও কঠিন

CoWoS-এর পরবর্তী প্ল্যাটফর্মগুলো একটি সমন্বিত কাঠামোয় আরও বেশি কম্পিউটিং সিলিকন ও মেমোরি যুক্ত করার লক্ষ্য নিয়ে তৈরি হচ্ছে। ইউয়ান বলেন, ২০২৮ সালের প্ল্যাটফর্ম হবে ১৪ রেটিকল আকারের এবং এতে ২০টি HBM উপাদান যুক্ত করা যাবে। ২০২৯ সালে ২৪টি উপাদান সমর্থনকারী একটি সংস্করণ তৈরির পরিকল্পনা রয়েছে। এগুলো উন্নয়নের লক্ষ্যমাত্রা, গ্রাহকদের জন্য ইতিমধ্যে থাকা সক্ষমতা নয়।

উৎপাদন ফলন একটি গুরুত্বপূর্ণ মাপকাঠি, কারণ এর মাধ্যমে উৎপাদিত কতটা পণ্য নির্ধারিত মান পূরণ করেছে তা বোঝা যায়। ইউয়ানের দেওয়া তথ্য অনুযায়ী, ৯৮ শতাংশের বেশি ফলনের হিসাবটি টিএসএমসির ৫.৫-রেটিকল-আকারের CoWoS প্রযুক্তির ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। প্রতিবেদনগুলোতে ইন্টেলের EMIB-T-এর ফলন প্রায় ৯০ শতাংশ এবং স্যামসাংয়ের ২ ন্যানোমিটার প্রক্রিয়ার ফলন ৫০ শতাংশের মাঝামাঝি বলা হয়েছে। এই সংখ্যাগুলো দিয়ে সরাসরি তুলনামূলক ক্রম নির্ধারণ করা যায় না: এগুলো ভিন্ন প্রযুক্তির হিসাব, আর স্যামসাংয়ের সংখ্যাটি প্যাকেজিং নয়, ট্রানজিস্টর উৎপাদনের সঙ্গে সম্পর্কিত।

বড় প্যাকেজের চ্যালেঞ্জ হিসেবে ওয়েই যান্ত্রিক চাপ, বেঁকে যাওয়া এবং তাপমাত্রার সীমাবদ্ধতার কথা বলেছেন। বেঁকে যাওয়া বলতে কাঠামোটি নির্ধারিত আকৃতি থেকে সরে যাওয়াকে বোঝায়, যার ফলে নির্ভুল সংযোগ বজায় রাখা কঠিন হতে পারে। তাপমাত্রার সীমাবদ্ধতা হলো, নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করার সময় ব্যবস্থা কতটা তাপ তৈরি করতে ও সরিয়ে ফেলতে পারে।

টিএসএমসি চিপ অন প্যানেল অন সাবস্ট্রেট (CoPoS) প্রযুক্তিও তৈরি করছে। ওয়েই বলেন, প্রতিষ্ঠানটি একটি পাইলট লাইন তৈরি করেছে এবং কয়েক বছর পর উৎপাদন শুরু হবে বলে আশা করছে। তবে এপ্রিলের কলে তিনি স্পষ্ট করেন, তখন সরবরাহের প্রধান উপায় ছিল বড় CoWoS প্যাকেজ। পাইলট লাইনে বৃহত্তর বাণিজ্যিক উৎপাদনে যাওয়ার আগে উৎপাদনপদ্ধতি পরীক্ষা করা হয়।

স্তূপীকরণে আরেকটি পথ, তবে সময় নিয়ে অনিশ্চয়তা

উল্লম্বভাবে একীভূত করার পদ্ধতিতে ডাইগুলো একটির ওপর আরেকটি বসানো হয়। টিএসএমসি তাদের প্রযুক্তির নাম দিয়েছে SoIC; আর আলোচনায় এসেছে ইন্টেলের Foveros Direct। সংযোগের দূরত্ব কম হলে ঘনিষ্ঠভাবে যুক্ত উপাদানগুলো প্রায় একক চিপের মতো কাজ করতে পারে। তবে স্তূপীকরণে তাপ নিয়ন্ত্রণ ও সংযোজনের কাজ আরও কঠিন হয়।

SoIC-ভিত্তিক পণ্যের সময় নিয়ে প্রতিবেদনগুলোতে পার্থক্য রয়েছে। রুশো বলেন, এই প্রযুক্তি ব্যবহার করা পণ্য বাজারে আসতে সম্ভবত আরও কয়েক বছর লাগবে। অন্যদিকে, এএমডির MI300 নিয়ে আগের প্রতিবেদনে এর উৎপাদন প্রক্রিয়ায় SoIC ব্যবহারের কথা বলা হয়েছে। তাই রুশোর সাধারণ বক্তব্যকে SoIC-এর প্রথম বাণিজ্যিক ব্যবহারের তারিখ হিসেবে দেখা উচিত নয়। এটি আসন্ন কিছু ব্যবহারের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য হতে পারে, তবে তার পরিধি নির্দিষ্ট করা হয়নি।

মেমোরি নির্মাতা স্যামসাং, এসকে হাইনিক্স ও মাইক্রন তাদের HBM উৎপাদনে ইতিমধ্যেই উল্লম্ব স্তূপীকরণ ব্যবহার করে। কম্পিউটিং ডাই স্তূপ করার প্রক্রিয়া থেকে এটি আলাদা, যদিও দুটিতেই উন্নত সংযোজনপ্রযুক্তি ও নির্ভুল সংযোগ লাগে।

আরেকটি অগ্রগতি হলো হাইব্রিড বন্ডিং। এতে উঁচু হয়ে থাকা সংযোগের বদলে তামার প্যাডগুলো কাছাকাছি জোড়া লাগানো যায়। এই পদ্ধতির বৈদ্যুতিক সুবিধা ব্যাখ্যা করে ভারডামান বলেন:

বাম্পের বদলে আমরা প্যাডের সঙ্গে প্যাডের সংযোগ করতে পারি, যেখানে দূরত্ব প্রায় নেই বললেই চলে। এতে বিদ্যুৎ সরবরাহের পারফরম্যান্স আরও ভালো হয়,

এর লক্ষ্য হলো কম জায়গায় আরও বেশি সংযোগ স্থাপন করা এবং সিগন্যাল চলাচলের দূরত্ব কমানো। নতুন ট্রানজিস্টর প্রক্রিয়ার ওপর পুরোপুরি নির্ভর না করেই ডেটা স্থানান্তর উন্নত করার আরেকটি উপায় এটি।

ইন্টেল, অ্যাসেম্বলি অংশীদার ও সরঞ্জাম সরবরাহকারীদের ভূমিকাও বাড়ছে

ইন্টেল EMIB নামে ভিন্ন এক ইন্টিগ্রেশন পদ্ধতি ব্যবহার করে। এর পূর্ণ নাম এমবেডেড মাল্টি-ডাই ইন্টারকানেক্ট ব্রিজ। CoWoS-এ যেভাবে সংযোগের জন্য পূর্ণাঙ্গ ইন্টারপোজার ব্যবহারের কথা বলা হয়েছে, তার বদলে ইন্টেল উপাদানগুলোর যোগাযোগের প্রয়োজন যেখানে, সেখানে ছোট সিলিকন ব্রিজ বসায়। ইন্টেল ফাউন্ড্রি সার্ভিসেসের প্রধান মার্ক গার্ডনার বলেন, এই পদ্ধতিতে খরচের সুবিধা রয়েছে।

ইন্টেলের প্যাকেজিং গ্রাহকদের মধ্যে অ্যামাজন ও সিসকো রয়েছে। গার্ডনার বলেন, ২০২২ সাল থেকে প্রতিষ্ঠানটি প্যাকেজিং গ্রাহকদের সেবা দিয়ে আসছে। প্রতিবেদন অনুযায়ী, ইলন মাস্কের প্রস্তাবিত টেক্সাস টেরাফ্যাবে স্পেসএক্স, xAI ও টেসলার জন্য কাস্টম চিপ প্যাকেজ করার পরিকল্পনাও রয়েছে ইন্টেলের। এসব পরিকল্পনাকে চালু উৎপাদন সক্ষমতা বা সম্পন্ন চালানের সঙ্গে গুলিয়ে ফেলা উচিত নয়।

অন্যদিকে, টিএসএমসি নিজস্ব প্যাকেজিং কার্যক্রম সম্প্রসারণের পাশাপাশি আউটসোর্সড সেমিকন্ডাক্টর অ্যাসেম্বলি অ্যান্ড টেস্ট (OSAT) কোম্পানিগুলোর ওপরও নির্ভর করছে। ওয়েই নিশ্চিত করেছেন, সক্ষমতা সীমিত থাকায় এসব অংশীদারের সঙ্গে সহযোগিতা করতে হচ্ছে। প্রতিবেদন অনুযায়ী, প্যাকেজিংয়ের কিছু ধাপ এএসই ও অ্যামকরের কাছে দেওয়া হয়েছে। এএসই আশা করছে, ২০২৬ সালে তাদের উন্নত প্যাকেজিং থেকে বিক্রি দ্বিগুণ হবে।

সরঞ্জাম সরবরাহকারীরাও একই বিনিয়োগচক্রের প্রভাবের মধ্যে রয়েছে। অ্যাপ্লায়েড ম্যাটেরিয়ালসের প্রধান নির্বাহী গ্যারি ডিকারসন এক আগস্টের বিবৃতিতে বলেন, ওই বছর প্যাকেজিং থেকে আয় ৭০ শতাংশের বেশি বাড়বে বলে আশা করা হচ্ছে। বিবরণে বছরটির উল্লেখ নেই, তাই এই সংখ্যাকে নিশ্চিত ২০২৬ সালের পূর্বাভাস হিসেবে উপস্থাপন করা উচিত নয়।

এই অগ্রগতি দেখায়, টিএসএমসির নিজস্ব কাজ বাড়লেও বিশেষায়িত অ্যাসেম্বলি কোম্পানিগুলোর সুযোগ কমে যাওয়া আবশ্যক নয়। চাহিদা সক্ষমতাকে ছাড়িয়ে গেলে একই সম্প্রসারণ থেকে ফাউন্ড্রি, এর অংশীদার এবং সরঞ্জাম বিক্রেতা সবাই ব্যবসা পেতে পারে।

সামনের গুরুত্বপূর্ণ উৎপাদন তারিখগুলো

টিএসএমসির আনুষ্ঠানিক আর্থিক ফলাফল বিনিয়োগের এই উদ্যোগের প্রেক্ষাপট তুলে ধরে। ২০২৫ সালে রাজস্ব ছিল ১২২.৪২ বিলিয়ন ডলার, যা মার্কিন ডলারে ৩৫.৯ শতাংশ বেশি। ৭ ন্যানোমিটার ও তার চেয়ে উন্নত প্রক্রিয়ায় উৎপাদিত ওয়েফার থেকে এসেছে মোট ওয়েফার রাজস্বের ৭৪ শতাংশ। ২০২৪ সালে এ হার ছিল ৬৯ শতাংশ, অর্থাৎ বেড়েছে ৫ শতাংশ পয়েন্ট। এগুলো কোম্পানির ওয়েফার ব্যবসার হিসাব, প্যাকেজিং রাজস্বের আলাদা মাপকাঠি নয়।

বার্ষিক প্রতিবেদন অনুযায়ী, ২০২৫ সালের চতুর্থ প্রান্তিকে ২ ন্যানোমিটার প্রযুক্তির উচ্চমাত্রার উৎপাদন শুরু হয়েছে। টিএসএমসি আশা করছে, ২০২৬ সালের দ্বিতীয়ার্ধে N2P ও A16 উৎপাদন শুরু হবে। এতে নিশ্চিত হয়, প্যাকেজিং সম্প্রসারণের পাশাপাশি ট্রানজিস্টর প্রযুক্তির উন্নয়নও চলছে। ঘোষিত সময়সূচিতে রয়েছে:

• ১৬ এপ্রিল, ২০২৬: টিএসএমসি উন্নত প্যাকেজিংয়ের সক্ষমতা সীমিত থাকার কথা নিশ্চিত করে এবং ৫২ বিলিয়ন থেকে ৫৬ বিলিয়ন ডলারের সীমার সর্বোচ্চ প্রান্তের কাছাকাছি মূলধনি ব্যয়ের কথা জানায়।
• ১৪ মে, ২০২৬: নির্বাহীরা ৫.৫-রেটিকল-আকারের CoWoS-এর ২০২৬ সালের গণউৎপাদন ঘোষণা করেন এবং ভবিষ্যতের বড় প্ল্যাটফর্মের রূপরেখা দেন।
• ২০২৬ সালের দ্বিতীয়ার্ধ: N2P ও A16-এর ব্যাপক উৎপাদন শুরুর সময় নির্ধারিত।
• ২০২৭: তাইনানে নতুন ৩ ন্যানোমিটার উৎপাদন প্রথমার্ধে এবং অ্যারিজোনায় দ্বিতীয়ার্ধে শুরু হওয়ার কথা।
• ২০২৮: জাপানের দ্বিতীয় কারখানা এবং ২০টি HBM উপাদান সমর্থনকারী ১৪-রেটিকল CoWoS প্ল্যাটফর্মে উৎপাদন শুরুর সময় নির্ধারিত।
• ২০২৯: ২৪টি HBM উপাদান সমর্থনকারী CoWoS সংস্করণ তৈরির পরিকল্পনা রয়েছে।

অ্যারিজোনার প্যাকেজিং কারখানাগুলো কবে শেষ হবে এবং CoPoS-এর বাণিজ্যিক উৎপাদন কবে শুরু হবে, তা এখনো জানানো হয়নি। বড় CoWoS প্ল্যাটফর্মের লক্ষ্যমাত্রা থেকেও কোন গ্রাহকেরা সক্ষমতা পাবেন বা কতটা পাবেন, তা নিশ্চিত হয় না। টিএসএমসির চ্যালেঞ্জ হলো প্রতিটি প্রয়োজনীয় ধাপে পর্যাপ্ত উৎপাদন নিশ্চিত করতে দ্রুত সম্প্রসারণকে কাজে লাগানো, পাশাপাশি ক্রমেই বড় হয়ে ওঠা সমন্বিত কাঠামোর নির্ভরযোগ্যতা বজায় রাখা।

মূল বিষয়

• দ্রুত সম্প্রসারণ সত্ত্বেও উন্নত প্যাকেজিংয়ের সক্ষমতা সীমিত রয়েছে বলে জানিয়েছে টিএসএমসি।
• ৫.৫-রেটিকল-আকারের CoWoS প্ল্যাটফর্মে ২০২৬ সালে গণউৎপাদন শুরুর সময় নির্ধারিত; এর উৎপাদন ফলন ৯৮ শতাংশের বেশি বলে জানানো হয়েছে।
• বড় CoWoS প্ল্যাটফর্মে ২০২৮ সালে ২০টি এবং ২০২৯ সালে ২৪টি HBM উপাদান সমর্থনের লক্ষ্য রয়েছে।
• অ্যারিজোনায় ওয়েফার উৎপাদন এখনো তাইওয়ানে প্যাকেজিংয়ের ওপর নির্ভরশীল; যুক্তরাষ্ট্রে পরিকল্পিত দুটি প্যাকেজিং কারখানা কবে শেষ হবে তা জানানো হয়নি।
• এনভিডিয়া CoWoS ব্যবহার করে, আর এএমডির MI300-এ SoIC উল্লম্ব ইন্টিগ্রেশনের সঙ্গে CoWoS যুক্ত করা হয়েছে।
• টিএসএমসির ২০২৬ সালের মূলধনি ব্যয় ৫২ বিলিয়ন থেকে ৫৬ বিলিয়ন ডলারের সীমার সর্বোচ্চ প্রান্তের কাছাকাছি হবে বলে আশা করা হচ্ছে; এতে একাধিক উৎপাদন খাতে বিনিয়োগ অন্তর্ভুক্ত।
• এআই হার্ডওয়্যার সরবরাহে প্যাকেজিং বাধা হয়ে ওঠায় ইন্টেল, এএসই, অ্যামকর ও সরঞ্জাম সরবরাহকারীদের ভূমিকাও বাড়ছে।