Lo ha leído bien; estamos a punto de analizar un componente crucial de los chips de IA que actualmente sufre una importante escasez. Curiosamente, este elemento esencial lo produce una empresa reconocida por su producción de glutamato monosódico (GMS).
Ajinomoto: El productor de MSG que domina la producción de ABF, esencial para el envasado avanzado.
La incesante demanda de inteligencia artificial ha provocado escasez en diversos sectores de la cadena de suministro. Desde semiconductores hasta empaquetado avanzado y servicios OSAT (ensamblaje y prueba de semiconductores externalizados), prácticamente todos los aspectos de la industria se ven afectados. Si bien los ciclos de demanda de la industria informática se comprenden bien gracias a las tendencias históricas, la rápida expansión de los centros de datos de IA ha elevado las necesidades de los clientes a niveles sin precedentes, dejando a muchos proveedores desconcertados sobre cómo satisfacer estas demandas, más allá de aumentar temporalmente los precios. Un componente clave, aunque a menudo pasado por alto, en la arquitectura de chips moderna es el sustrato ABF, que, irónicamente, es fabricado por una empresa más conocida por sus condimentos alimentarios.
Para comprender la importancia de los sustratos ABF, analicemos sus aspectos técnicos. El ABF, o Ajinomoto Build-up Film, es indispensable en los sistemas de encapsulado avanzados. Esta fina película aislante actúa como un puente fundamental que conecta el chip de silicio con las conexiones de la placa de circuito impreso (PCB).Este sustrato es vital para los chips de alto rendimiento, ya que les permite alcanzar una elevada densidad de E/S y mantener la integridad de la señal a frecuencias multigigahertz. Esta capacidad es especialmente importante para chips como el Blackwell y el Rubin de NVIDIA, diseñados para funcionar de forma óptima en entornos operativos exigentes.
La complejidad de la cadena de suministro del sustrato ABF es notable, principalmente debido a su dependencia de múltiples entidades. Ajinomoto Fine-Techno es el principal productor de la película ABF, mientras que Ibiden opera como fabricante del sustrato. Empresas como Unimicron de Taiwán contribuyen durante las fases finales de producción. En este intrincado ecosistema, Ajinomoto ostenta un poder considerable; sin su película, el envío de los aceleradores de IA empaquetados finales se vuelve imposible.
Una vez establecido el contexto, abordemos el problema principal. La demanda de película ABF en aceleradores de IA es considerablemente mayor que en otros componentes, como las GPU. Los requisitos de película pueden multiplicarse por 15 o 18, lo que exige entre 8 y más de 16 capas de ABF para un paquete de acelerador tradicional, según el tamaño. A medida que evolucionan chips más grandes, como el Rubin y el Rubin Ultra, la dependencia de ABF se acentúa, revelando un claro cuello de botella. Cabe preguntarse si aumentar la producción en Ajinomoto resolvería este problema rápidamente. Sin embargo, la solución es mucho más compleja.
Un desafío importante radica en que la cadena de suministro de ABF depende principalmente de un único productor, Ajinomoto Fine-Techno, para el material de la película. Dada esta única fuente, es imposible que otros actores satisfagan de forma independiente la creciente demanda. Si bien Ajinomoto ha implementado medidas para aumentar la producción, existe un riesgo inherente de sobreproducción. Este escenario implica que los fabricantes de sustratos, como Ibiden, siempre operarán con un límite en la disponibilidad de ABF. Además, a medida que los paquetes de IA se vuelven más complejos, aumentan los requisitos de capas de ABF, mientras que avances como el modelado semiaditivo (SAP) pueden poner en riesgo los índices de rendimiento y alterar todo el proceso de fabricación multicapa.
Ante el auge de la IA, que no permite una pausa para la producción adicional de ABF, ¿qué alternativas tenemos? Los centros de datos hiperescalables son plenamente conscientes de esta limitación. Como medida proactiva, están realizando pagos anticipados para ayudar a Ajinomoto a desarrollar nuevas líneas de producción y asegurar contratos a largo plazo. Sin embargo, el desafío persiste: durante los ciclos de alta demanda, la oferta seguirá siendo insuficiente, dejando solo a unas pocas entidades capaces de satisfacer sus necesidades de ABF y empaquetado de sustratos.
Se prevé que la demanda de ABF experimente un crecimiento anual de dos dígitos. Según DigiTimes, se anticipa un ciclo de demanda de tres años, lo que indica restricciones de suministro prolongadas. Si bien ABF no suele ser el elemento más comentado dentro de la cadena de suministro de IA, su importancia es innegable, ya que se ha convertido en un cuello de botella significativo para la expansión de las soluciones de empaquetado avanzado.
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