Tính đến tháng 4/2026, các "ông lớn" trong ngành đúc chip như TSMC, Samsung Foundry và Intel Foundry đều đồng loạt công bố lộ trình sản xuất tập trung tối đa vào cấu trúc rời rạc (Disaggregated Die). Sự phụ thuộc vào các chip nguyên khối (Monolithic) đang giảm dần, nhường chỗ cho kỷ nguyên 3D IC Heterogeneous Integration – nơi các module thành phần được chế tạo ở nhiều tiến trình khác nhau và "gắn kết" lại trong một hệ thống đóng gói duy nhất.

Phòng sạch tiêu chuẩn ISO-1 tại tổ hợp đóng gói tiên tiến mới khánh thành đầu năm 2026. Ảnh: Reuters.

Tiến trình Sub-2nm và bài toán chi phí năm 2026

Trong quý đầu năm 2026, chi phí thiết kế và sản xuất một con chip nguyên khối dựa trên tiến trình Sub-2nm Logic Process đã chạm ngưỡng 1,2 tỷ USD, tăng gấp 3 lần so với giai đoạn hai năm trước. Sự đắt đỏ của các tấm mặt nạ (masks) và công nghệ quang khắc High-NA EUV thế hệ mới nhất khiến các nhà sản xuất buộc phải tìm hướng đi khác.

Chiplet trở thành cứu cánh khi cho phép kết hợp các "viên gạch" logic tiên tiến (2nm hoặc 1.8nm) với các phần ít quan trọng hơn như điều khiển bộ nhớ hay cổng kết nối I/O (vốn chỉ cần 5nm hoặc 7nm) trên cùng một đế. Giải pháp này giúp tỷ lệ lỗi (yield) tăng thêm 35%, đồng thời giảm thời gian đưa sản phẩm ra thị trường (Time-to-Market) xuống chỉ còn 6 tháng thay vì 18 tháng như trước đây.

Sự trỗi dậy của Glass Substrate Packaging

Một trong những bước ngoặt lớn nhất của năm 2026 là việc tiêu chuẩn hóa Glass Substrate Packaging (đóng gói trên chất nền thủy tinh). So với chất nền hữu cơ truyền thống (ABF), thủy tinh cung cấp độ phẳng vượt trội và khả năng chịu nhiệt cực tốt, cho phép tích hợp các đường truyền tín hiệu mật độ siêu cao.

• Băng thông dữ liệu: Tăng 40% nhờ khoảng cách giữa các vias nhỏ hơn (Pitch < 1µm).
• Khả năng cấp điện: Tương thích hoàn hảo với mạng lưới phân phối điện mặt sau (Backside Power Delivery Network - BSPDN) vừa triển khai đại trà giữa 2026.
• Độ bền: Giảm thiểu tình trạng cong vênh nhiệt đối với các hệ thống AI quy mô hàng nghìn tỷ tham số.

Tiêu chuẩn UCIe 2.5 và khả năng tương tác toàn diện

Vấn đề lớn nhất của Chiplet những năm trước là sự phân mảnh giữa các nhà cung cấp. Tuy nhiên, đến tháng 4/2026, chuẩn kết nối Universal Chiplet Interconnect Express (UCIe) phiên bản 2.5 đã hoàn thiện, cho phép một SoC (System on Chip) có thể lắp ghép die logic từ Intel, die HBM4 từ SK Hynix và die NPU từ một bên thứ ba một cách liền mạch.

Cấu trúc kết nối trung gian (Interconnect Fabric) được thiết kế bằng công nghệ AI vào năm 2026.

Sự ra mắt của dòng bộ nhớ HBM4 News đầu năm 2026 với bus dữ liệu 2048-bit đã đặt ra thách thức về nhiệt lượng. Để giải quyết, công nghệ Co-Packaged Optics (CPO 2026) đã được đưa vào sử dụng rộng rãi, tích hợp trực tiếp kết nối quang học vào tấm đế gói chip. Điều này không chỉ giảm mức tiêu thụ điện năng tới 30% mà còn triệt tiêu hiện tượng nghẽn cổ chai dữ liệu trong các siêu máy tính.

"Chúng ta không còn hỏi 'Làm thế nào để nhét thêm bóng bán dẫn?', mà là 'Làm thế nào để gắn kết chúng một cách hiệu quả nhất?'. Năm 2026 chính thức đánh dấu sự kết thúc của tư duy sản xuất nguyên khối và mở đầu cho thời đại Lego hóa ngành bán dẫn."

Nhận định xu hướng cuối năm 2026

Định luật Moore chưa thực sự "chết", nhưng nó đang được duy trì bởi một động lực mới. Theo Advanced Packaging Roadmap 2026, xu hướng trọng điểm từ nay đến cuối năm sẽ tập trung vào:

1. Cá nhân hóa quy mô công nghiệp: Các doanh nghiệp Big Tech (Google, Meta, Amazon) sẽ tự thiết kế Chiplet riêng và thuê các xưởng đúc lắp ráp vào thư viện chung.
2. AI-Driven Chip Design: 85% kiến trúc phân bố Chiplet trong năm 2026 sẽ được tối ưu hóa bởi trí tuệ nhân tạo để giảm các "điểm nóng" (hotspots) về nhiệt.
3. Sự lên ngôi của vật liệu bán dẫn dải khe rộng: GaN và SiC bắt đầu được tích hợp trực tiếp dưới dạng chiplet nhỏ bên trong khối quản lý nguồn cho các thiết bị di động cao cấp 2026.