Подписание юридически обязывающего соглашения между GlobalFoundries и Министерством торговли США состоялось в рамках исполнения CHIPS and Science Act. По условиям документа компания получает целевую субсидию в размере 300 миллионов долларов, а федеральное правительство приобретает 1 процент акций производителя. Средства предназначены для ускорения исследований и масштабирования производства в трёх ключевых областях: кремниевая фотоника, технологии трёхмерного гибридного бондинга и передовая гетерогенная упаковка чипов, включая архитектуры совместной упаковки оптики и околокорпусной оптики.
Основным получателем инвестиций станет технологическая платформа SCALE, обеспечивающая энергоэффективную передачу данных на скорости 400 гигабит в секунду по одному оптическому каналу. Платформа использует кремниевые волноводы, модуляторы на основе колец и фотодетекторы из германия, интегрированные в техпроцесс 45-нанометровой КМОП-логики на структурах кремний-на-изоляторе. Опытное и серийное освоение SCALE будет развёрнуто на двух предприятиях: Fab 8 в округе Саратога, штат Нью-Йорк, и Fab 9 в Эссекс-Джанкшн, штат Вермонт. Выбор площадок опирается на многолетний опыт выпуска кремниевых фотонных схем по контрактам для оборонных и коммуникационных заказчиков.
Технология трёхмерного гибридного бондинга, которую предстоит доработать, позволяет напрямую соединять кремниевый фотонный кристалл с интегральной схемой драйверов и трансимпедансных усилителей без использования массивов микрошариков припоя. Это даёт шаг межсоединений на уровне единиц микрометров и на порядок снижает паразитную ёмкость тракта. В свою очередь, упаковка по схемам CPO и NPO переносит оптические приёмопередатчики непосредственно в корпус вычислительного чипа или на общую подложку рядом с ним. Для центров обработки данных и инфраструктуры межмашинных соединений это уменьшает потребление энергии на каждом интерфейсе 400G‑BASE‑FR4 примерно на 30 процентов относительно традиционных подключаемых модулей форм‑фактора QSFP‑DD.
Финансирование выделяется отдельной транзакцией и не входит в ранее объявленный пакет грантов. В феврале 2024 года Министерство торговли и GlobalFoundries заключили предварительный меморандум на 1,5 миллиарда долларов прямой поддержки, направленный на строительство нового модуля в Мальте и модернизацию вермонтского завода под выпуск чипов с проектными нормами 12 нанометров и менее. Текущие 300 миллионов долларов дополняют ту сделку и доводят совокупный объём подтверждённого бюджетного финансирования компании по программе CHIPS Act до 1,8 миллиарда долларов. Приобретение правительством однопроцентной доли акций состоялось через фонд, управляемый Министерством финансов, и оформлено как рыночная покупка на открытом рынке, что отражает модель возвратного участия государства, предусмотренную законодательством.
Платформа SCALE продолжает эволюцию линейки кремниевых фотонных решений GlobalFoundries. Предшествующее поколение GF Fotonix, анонсированное в 2022 году, обеспечивало скорости 200 гигабит в секунду на длину волны и применялось в ускорителях оптической коммутации для гипермасштабируемых дата‑центров. Новая итерация удваивает пропускную способность за счёт внедрения четырёхуровневой амплитудно‑импульсной модуляции и расширенного температурного окна работы. Заказчиками таких пластин выступают производители сетевых процессоров, коммутаторов и специализированных сопроцессоров для задач искусственного интеллекта.
На рынке кремниевой фотоники одновременно развиваются конкурирующие экосистемы. Корпорация Intel предлагает собственные оптические трансиверы на базе 300‑миллиметровых кремниевых пластин и лицензирует технологию внешним партнёрам. Стартап Ayar Labs поставляет чиплеты TeraPHY с пропускной способностью 2 терабита в секунду, используя для стыковки с GPU площадки TSMC метод укладки кристаллов COUPE. TSMC, в свою очередь, планирует разместить оптический движок непосредственно на интерпозере CoWoS к 2026 году. GlobalFoundries в этой гонке делает ставку на вертикальную интеграцию производства фотоники внутри собственных «передовых упаковочных центров», избавляя клиента от логистики мультивендорной сборки.
Дополнительные 300 миллионов долларов позволят установить в Нью-Йорке и Вермонте литографические сканеры с повышенным разрешением для фотонных слоёв, приборы автоматизированного оптического тестирования на пластине и инструменты плазменной активации поверхностей для прецизионного бондинга. Срок запуска первых коммерческих изделий на базе усовершенствованной платформы SCALE обозначен на 2026 календарный год. Совокупный спрос на компоненты кремниевой фотоники, по оценкам отраслевых аналитиков, вырастет с 1,2 миллиарда долларов в 2024 году до 4,5 миллиарда долларов к 2028 году, что придаёт дополнительный вес инвестиции, направленной на удержание американской фабрикой позиций в глобальной цепочке поставок.
