IC-förpackning och kylning är nyckeln till att förbättra chipprestandan

Med den kontinuerliga förbättringen av efterfrågan på utbildning och slutledningsapplikationer för terminalprodukter som servrar och datacenter inom AI-området, drivs HPC-chipet att utvecklas i 2,5d/3d IC-paketering.

Om man tar 2.5d/3d IC-paketeringsarkitekturen som ett exempel, kommer integrationen av minne och processor i kluster- eller upp-ned-3D-stackning att bidra till att förbättra datoreffektiviteten; I delen av värmeavledningsmekanismen kan skiktet med hög värmeledningsförmåga införas i den övre änden av minnet HBM eller vätskekylningsmetoden, för att förbättra den relevanta värmeöverföringen och chipberäkningskraften.

Den nuvarande 2.5d/3d IC-förpackningsstrukturen förlänger linjebredden hos högordnade SOC-enchipssystem, som inte kan miniatyriseras samtidigt, såsom minne, kommunikations-RF och processorchip. Med den snabba tillväxten av tillämpningen av terminaler som server och datacenter på HPC-chipmarknaden driver det den kontinuerliga expansionen av applikationsscenarier som AI-fältträning) och slutledning, drivande som TSMC, Intel Samsung, Sunmoon och andra wafertillverkare , IDM-tillverkare och förpackningar och testning OEM och andra stora tillverkare har ägnat sig åt utvecklingen av relevant förpackningsteknik.

Enligt förbättringsriktningen för 2.5d/3d IC-förpackningsarkitekturen kan den grovt delas in i två typer genom kostnads- och effektivitetsförbättring.

1. Först, efter att ha bildat ett kluster av minne och processorer och använt lösningen av 3D-stapling, försöker vi lösa problemen med att processorchips (som CPU, GPU, ASIC och SOC) är utspridda överallt och inte kan integrera drifteffektiviteten . Vidare är minnet HBM klustrat tillsammans, och datalagrings- och överföringsmöjligheterna hos varandra är integrerade. Slutligen staplas minnet och processorklustret upp och ner i 3D för att bilda en effektiv datorarkitektur, för att effektivt förbättra den övergripande datoreffektiviteten.

2. Den korrosionsskyddande vätskan injiceras i processorchippet och minnet för att bilda en flytande kyllösning, och försöker förbättra värmeenergins värmeledningsförmåga genom vätsketransport, för att öka värmeavledningshastigheten och driftseffektiviteten.

För närvarande är förpackningsarkitekturen och värmeavledningsmekanismen inte idealiska, och detta kommer att bli ett viktigt förbättringsindex för att förbättra chipets datorkraft i framtiden.