Socionext, compañía japonesa especializada en System-on-Chip (SoC), ha dado un paso decisivo en el desarrollo de soluciones de empaquetado avanzado al anunciar la incorporación de soporte para 3DIC y 5.5D en su cartera de servicios. Esta innovación, orientada tanto al sector de consumo como a aplicaciones de inteligencia artificial (IA) y High Performance Computing (HPC), busca responder a las crecientes demandas de densidad, eficiencia energética y rendimiento que exige la nueva era de los semiconductores.

Un hito con TSMC: chips apilados en 3D

Como parte de este avance, la compañía ha logrado completar el diseño (tape-out) de un dispositivo en colaboración con TSMC, utilizando la tecnología SoIC-X de apilado 3D. La configuración combina un chip de cómputo en nodo de 3 nm con un chip de entrada/salida fabricado en 5 nm en una disposición face-to-face (F2F).

Este enfoque reduce drásticamente la distancia de interconexión entre chips, lo que se traduce en:

• Menor latencia de señal.
• Mayor ancho de banda efectivo.
• Menor consumo energético, gracias a conexiones más cortas y de menor impedancia.

En comparación con diseños tradicionales 2D o incluso 2.5D, el salto a 3DIC marca un cambio estructural en cómo se construyen los sistemas en un solo encapsulado.

De 2.5D al 3DIC: hacia la integración heterogénea

La experiencia de Socionext en empaquetados 2.5D le permite aplicar metodologías probadas a la integración vertical de chips, lo que abre la puerta a lo que en la industria se conoce como heterogeneous integration:

• Múltiples nodos tecnológicos (3 nm, 5 nm, 7 nm) pueden convivir en un solo paquete, permitiendo que cada componente se fabrique en el proceso más eficiente en coste y prestaciones.
• Funcionalidades diversas (lógica, memoria, interfaces) se integran en un único dispositivo.
• Mayor densidad en menor espacio, clave para dispositivos móviles y electrónicos de consumo cada vez más compactos.

El paso intermedio: el empaquetado 5.5D

Además del 3DIC, Socionext también apuesta por el concepto 5.5D, un término intermedio que combina las ventajas de la interconexión 2.5D con técnicas de apilado vertical. Este modelo híbrido ofrece más flexibilidad para integrar diferentes chiplets en configuraciones optimizadas para cada aplicación, desde smartphones hasta superordenadores de IA.

Implicaciones para la IA, el HPC y el consumo

El avance llega en un momento clave en el que las limitaciones de la Ley de Moore empujan a la industria hacia nuevas arquitecturas y métodos de empaquetado. Con estas tecnologías, Socionext apunta a varios sectores:

• Inteligencia artificial y centros de datos: procesadores con mayor capacidad de cálculo paralelo, menor latencia y eficiencia energética mejorada para entrenar y ejecutar modelos de IA a gran escala.
• Computación de alto rendimiento (HPC): mayor densidad de integración que permite acelerar simulaciones científicas, análisis de big data y aplicaciones industriales críticas.
• Dispositivos de consumo: smartphones, wearables y equipos de realidad mixta que demandan más potencia en un espacio reducido, sin comprometer autonomía de batería.

Declaraciones y visión de futuro

“El extenso conocimiento de Socionext en el diseño de SoC, junto con nuestra colaboración con TSMC, nos coloca en la vanguardia del desarrollo de la próxima generación de sistemas en chip”, afirmó Rajinder Cheema, CTO y vicepresidente ejecutivo de Socionext. “Este hito refleja nuestro compromiso con soluciones de última generación que atienden las necesidades cambiantes de nuestros clientes”.

Contexto: el nuevo tablero global de los semiconductores

El anuncio de Socionext se suma a la carrera de empaquetado avanzado, un área donde gigantes como TSMC, Samsung e Intel están invirtiendo miles de millones. Ante la ralentización del escalado tradicional, la industria ve en la integración vertical y heterogénea la clave para seguir aumentando rendimiento y eficiencia.

En Japón, este tipo de iniciativas también se alinean con los esfuerzos de soberanía tecnológica, en los que participan empresas como Rapidus y consorcios apoyados por el gobierno.

Conclusión

El salto de Socionext hacia el 3DIC y 5.5D packaging muestra cómo las compañías de semiconductores están redefiniendo la innovación más allá de los transistores. Con un enfoque en la integración heterogénea y la eficiencia energética, la empresa japonesa se posiciona para jugar un papel central en la próxima década, en la que IA, HPC y electrónica de consumo convergerán en dispositivos cada vez más compactos y potentes.

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Preguntas frecuentes (FAQ)

1. ¿Qué diferencia hay entre 2.5D, 3DIC y 5.5D?
El 2.5D utiliza interposers para conectar chips en un plano, el 3DIC los apila verticalmente reduciendo latencia y energía, y el 5.5D combina ambos enfoques para mayor flexibilidad.

2. ¿Por qué es importante la integración heterogénea?
Permite usar diferentes nodos tecnológicos y tipos de funciones (lógica, memoria, interfaces) en un solo paquete, optimizando coste y rendimiento.

3. ¿Qué papel juega TSMC en el desarrollo de Socionext?
TSMC aporta su tecnología de apilado SoIC-X, que permite combinar chips fabricados en distintos procesos (3 nm y 5 nm) con interconexiones más eficientes.

4. ¿Qué impacto tendrá en el consumidor final?
Se traducirá en dispositivos más pequeños, con mayor autonomía, mejor rendimiento y preparados para ejecutar aplicaciones de IA de forma nativa.

vía: prnewswire