El empaquetado de chips: de la periferia al centro de la innovación

IMAGE: TSMC

En el frenético mundo de la inteligencia artificial, la innovación ya no solo se mide en nanómetros, sino ahora también en cómo se ensamblan y empaquetan los chips. Y ahora, la mayor fabricante de chips del mundo, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), pretende redefinir el papel del empaquetado de chips, convirtiéndolo en un factor estratégico clave para empresas como Nvidia, AMD, Google y Amazon.

Tradicionalmente, el empaquetado de chips, la etapa en la que la matriz se encapsula en una carcasa de soporte que evita daños físicos y corrosión, se consideraba una fase final con relativamente poca importancia en la fabricación de semiconductores. Sin embargo, la creciente demanda de chips más potentes y eficientes para aplicaciones de inteligencia artificial ha transformado cada vez más esta etapa en un componente crítico de la innovación.​

TSMC ha logrado desarrollar tecnologías avanzadas de empaquetado, como Chip-on-Wafer-on-Substrate (CoWoS) y System-on-Integrated-Chip (SoIC), que permiten integrar tridimensionalmente múltiples chips en una sola unidad, mejorando el rendimiento y reduciendo el consumo de energía. Estas tecnologías son esenciales para satisfacer las necesidades de procesamiento intensivo de la inteligencia artificial actual. Específicamente, CoWoS y SoIC son tecnologías de empaquetado que permiten la integración vertical y horizontal de múltiples chips, facilitando la creación de sistemas más compactos y eficientes. CoWoS, por ejemplo, se utiliza en los chips H100 de Nvidia y en los aceleradores MI300 de AMD, mientras que SoIC permite una integración más estrecha entre CPU y GPU, mejorando la comunicación y el rendimiento general del sistema. Estas tecnologías se han convertido en fundamentales para el desarrollo de chips de alto rendimiento que impulsan aplicaciones de inteligencia artificial, desde el entrenamiento de modelos complejos hasta la inferencia en tiempo real.

La creciente demanda de chips de inteligencia artificial ha llevado a Nvidia y AMD a tratar de asegurar la mayor parte de la capacidad de empaquetado avanzado de TSMC. Según algunos informes, Nvidia ha reservado más del 70% de la capacidad de empaquetado avanzado de TSMC para 2025, mientras que AMD también ha asegurado una parte significativa para sus productos.​ Esta carrera ha creado importantes cuellos de botella en la producción, ya que, de la noche a la mañana, la capacidad de empaquetado, antes vista como algo sin demasiada importancia, se ha convertido en un recurso limitado. TSMC está respondiendo a esta demanda aumentando su capacidad de producción, con planes para duplicar su capacidad de empaquetado avanzado para 2025.​

El enfoque de TSMC en el empaquetado avanzado se basa en una innovación acelerada, que permite la creación de chips más potentes y eficientes, pero también en la fuerte competencia geopolítica: la concentración de capacidades avanzadas en TSMC, una empresa taiwanesa, destaca la importancia estratégica de la cadena de suministro de semiconductores en el contexto global, y le permite, tanto a ella como a Nvidia, negociar con la administración norteamericana ofreciendo radicar determinados procesos en su país.​ Eso podría además ayudarla a resolver algunos de sus desafíos de capacidad, dado que la alta demanda y la limitada capacidad de empaquetado podrían llegar a retrasar la producción y afectar a la disponibilidad de productos en el mercado.

El logro de TSMC está siendo, por tanto, ser capaz de transformar un proceso como el empaquetado de chips, que hace no mucho no se percibía como de radical importancia, de una simple etapa final a un factor diferenciador clave en la industria de semiconductores en el que, además, tiene una ventaja significativa. Al invertir en tecnologías de empaquetado como CoWoS y SoIC y entender su potencial relevancia, la empresa no solo mejora el rendimiento de los chips, sino que también redefine las reglas del juego en la carrera por la supremacía en inteligencia artificial.

Para las compañías líderes en innovación, entender y aprovechar esas tecnologías de empaquetado avanzado será a partir de ahora esencial para conseguir mantenerse competitivos en un mercado cada vez más impulsado por los avances en inteligencia artificial.


This article is also available in English on my Medium page, «How TSMC is redefining the future of chip design«

18 comentarios

  • #001
    Benji - 15 abril 2025 - 11:43

    El día que las dos chinas se vuelvan a dar de hostias se va a cagar la perra en todos los mercados.

    Dejando el lenguaje soez de lado: TSMC se está llevando el gato al agua por delante de Intel, Samsung, Global (antigua AMD que sigue en los 12nm pero en USA) y SMIC (China continental).

    Si algún día hay guerra en ese lado del Pacífico vamos a tener que guardar nuestros Ryzen 9 e Intel 14 como oro.

    X-FAB en Alemania aun va por los 110nm, para que nos hagamos una idea de como vamos en la UE

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    • Hobster - 15 abril 2025 - 12:34

      Y sin embargo ASML que fabrica todas las máquinas de litografía de 3nm de TSMC es Holandesa.

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      • Dedo-en-la-llaga - 15 abril 2025 - 18:09

        Ahí le has dado. Aunque, sí, pero… ¿De dónde provienen los componentes?

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      • Lua - 15 abril 2025 - 21:07

        Me sigue siendo impensable, que ASML sea europea, y aun nadie haya decidido meter 300M en comprar una maquina de litografia avanzada, y empezar a fabricar aqui…

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  • #005
    Marcos - 15 abril 2025 - 15:13

    Hoy me toca Off Topic a mi.

    Acabo de ver el primer capítulo, de una serie que me he encontrado en Netflix. “Ultrasecretos”.

    Solo he visto el primer capítulo, pero… tira por tierra absolutamente todo lo que aquí en este blog podáis leer ya sea sobre tecnología o sobre Donald Trump.

    Cabe decir, que ese primer capítulo, me ha recordado al presidente de USA, mucho no, lo siguiente y sabiendo que si se hubiera estrenado hoy la serie, no les habría dado tiempo a escribirla, dibujarla y montarla…, sorprende el guión del primer capítulo y como “coincide” en algunas cosas (decisiones, opiniones y demás, llevadas a cabo por el presidente de USA en la serie).

    No he podido evitar soltar más de una vez una buena carcajada, viendo el capítulo y recordando los debates que aquí se suelen formar. Ahora todo (en la realidad) se entiende de mejor, jajajaja.

    “Ultrasecretos”, recordad. Si alguien la ve, que diga qué le ha parecido.

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    • Dedo-en-la-llaga - 15 abril 2025 - 18:21

      Si tú quieres entender prácticamente todo lo de ahora, ya estás viendo The Brick. Es de hace años, es una sátira, y cuando iban ha realizar una segunda parte, alguien no les dejó…, cosa que se entiende bien viendo «la primera».

      Y, para rematarla, ves las primeras 4 temporadas de VEEP (las otras sobran a excepción de algunos capítulos memorables) y te darás cuenta en profundidad en manos de quién está y qué es eso que se llama la Primera Potencia Mundial, que es que me parto por la mitad, porque ambas series son de la misa la mitad de la verdad. O sea, que la realidad es MUUUUUCHO peor.

      Y luego vienes y me cuentas… ;-)

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      • LOPE - 15 abril 2025 - 18:31

        Quizá es The brink?

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        • Lua - 15 abril 2025 - 21:06

          La tenia y la perdi….

          Alguien me la mete (la serie) en torrent???

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        • DEDO-EN-LA-LLAGA - 15 abril 2025 - 23:14

          Sí, exacto, se me descolgó una «n». Y claro, los críticos yankis se cebaron con ella porque les mete el dedo en ojo de lo que nunca han querido informar, y ahora se lo encuentran de bruces estos gilipollas, ahora, los muy idiotas paniaguados y apesebrados; periodistas de pacotilla y del tres al cuarto.

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      • Marcos - 15 abril 2025 - 19:23

        De qué mala h*s**a, me pone, soltar perras para AppleTv+, Netflix, Max y Prime Video y no tener ciertos contenidos.

        La apunto. Sinceramente…, de la que deberían de hacer segunda temporada es de Who is América. Un congresista tuvo que dimitir al día siguiente de la emisión del capítulo donde salía, por entrenar para ahuyentar a terroristas islámicos con su culo (pantalones bajados). Creo que tampoco está en ningún lado ya (en su día en HBO).

        Es de Sacha Baron Cohen, quien si no. Iba a sacar petróleo puro de la actual situación, pero me da que se jugaba la Pena capital.

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        • Dedo-en-la-llaga - 15 abril 2025 - 23:19

          Ja, ja, ja, pues ahora date una vuelta por Youtube porque hay un tipo en un canal serio, que compara la calidad de emisión (imagen) de esas plataformas, y es DE PUT* PENA. Otra estafa, otra de tantas…

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      • Matt - 16 abril 2025 - 01:24

        Ultimamente recuerdo mucho un dialogo que en su momento me hizo mucha gracia de las primeras temporadas de Veep (no me acuerdo cual exactamente) en que hablaban de un senador y uno decía: «¿ese es el que quería poner controles de inmigración en las puertas de los chipotle?»
        Entonces nos parecía una burrada muy graciosa. Hoy ese senador sería el republicano más moderado.

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        • Dedo-en-la-llaga - 16 abril 2025 - 15:27

          Hay diálogos de auténtico terror en VEEP y, lo bueno, es que seguramente se quedan cortos respecto de la realidad…

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  • #014
    Chipiron - 15 abril 2025 - 17:25

    No olvidemos que la innovación es la que, literalmente, está protegiendo a Taiwan de una posible invasión China, ya que los USA no quieren que el líder en manufactura de chips quede en manos de su archi-enemigo.

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  • #015
    LOPE - 15 abril 2025 - 17:45

    Según leo a Dans, parece ser que TSMC no solo vende chips: vende estrategia y ventaja competitiva.
    Por otro lado resulta alucinante, al menos para mí, como la innovación puede surgir donde menos se espera, en este caso en el empaquetado.

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  • #016
    Xaquín - 15 abril 2025 - 18:56

    Es curiosos como se resalta la potencia de una pequeña isla, pero se trata de meneospreciar el potencial enorme de todo un continente (o casi), en perpetua Marcha

    El ADN de Taiwan es el mismito que el de la China Popular, la probabilidad nos enseña que saldrán muchos más cerebritos del continente que de la isla… y, por si fuera poco, en el continente se ha conseguido una combinación lineal de Confucio y Marx (Karl, pienso que Groucho aún no les llegó), que no la par ni un tren bala.

    Pero que si limones, la Big China nos sorprendió con su IA y parece que ahora lo está haciendo con sus chip made in China (SMIC).

    ¿Para qué hablar de su yuan digital, acompañado por una visita analógica de su presi por toda la zona geográfica que marca ritmo tecnológico en el planeta, mientras su homólogo USA no sale de su charco privado.

    Porque Confucio ya dijo que está muy bien alimentar al espíritu, pero no olvides nunca la otra comida… y viceversa. Algo que un tal Lenin olvidó en su momento…

    En fin, que, como bien saben en Harvard/MIT (o en Madrid), apoyar la cultura del conocimiento siempre redunda en avanzar socialmente.

    Pero la evolución natural tiene más campo de actuación en el continente, que en una isla demasiado aislada.

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    • Xaquín - 15 abril 2025 - 18:58

      Al decir que se le menosprecia no me refiero a EDans… hablo de los occidentales en general.

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  • #018
    f3r - 16 abril 2025 - 10:34

    Como es sábado voy a filosofar un poco…

    Cuando se miran las tecnologías del mundo humano a vista de pájaro, se dibuja una separación en categorías en base a la estabilidad de cada una. El concepto es muy simple: ¿cuántos pepinazos desde el cielo necesitas para dejar a la humanidad sin tecnología X, y cuánto tiempo tardaríamos en volver a disponer de ella con la tasa de producción de antes?

    Con los chips avanzados da la sensación de que son 4pepinos/10años, así a trazo grueso (se aceptan correcciones). Sin embargo otras tecnologías básicas (las neveras, lavadoras, coches…) son absolutamente resilientes a cualquier perturbación súbita, no?

    Esto es algo que siempre me ha parecido curioso del capitalismo: consigue poner a disposición de una mayoría humana cosas avanzadísimas e innecesarias. Reconozcámoslo, para leer este blog basta un ordenador de 200nm (incluso se podría leer desde consola de comandos, en versión texto), sin embargo no así para ver vídeos de gatitos y de imbéciles bailando/cantando mal, o preguntando gilipolleces a chatgpt que podríamos haber buscado gastando unos minutillos más. O poner en marcha el sistema de espionaje más grande jamás montado en la historia, no para someter a los humanos a una ultradictadura, sino para engañar a los publicistas diciendo que sus anuncios van a ir dirigidos de manera más eficiente.

    Visto así, se dibuja un panorama de tecnologías que corresponden al momento actual (el resto de procesos necesarios para cierta tecnología están tan maduros que dicha tecnología se puede recuperar rápidamente ante cualquier perturbación) y otras que están muy por encima de nuestro status como humanidad y que penden de un hilo (fijaos que incluso podríamos incluir la democracia europea en este tipo de «tecnología que pende de un hilo», y que está muy por encima del status moral promedio del humano actual).

    Ahí os dejo mi pequeña pajilla sabatina…

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