IC-förpackning och kylninghar blivit nyckeln till att förbättra chipprestanda

Med den kontinuerliga förbättringen av efterfrågan på utbildning och inferensapplikationer för terminalprodukter som servrar och datacenter inom AI-området drivs HPC-chipet att utvecklas i 2.5d / 3d IC-förpackningar.

Med 2.5d / 3d IC-förpackningsarkitekturen som ett exempel kommer integrationen av minne och processor i kluster eller upp-ner 3D-stapling att bidra till att förbättra datoreffektiviteten; I den del av värmeavledningsmekanismen kan skikt med hög värmeledningsförmåga införas i den övre änden av minnet HBM eller vätskekylningsmetod för att förbättra relevant värmeöverföring och chipdatorkraft.

Den nuvarande 2.5d / 3d IC-förpackningsstrukturen förlänger linjebredden för högordnat SOC-enkelchipsystem, 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 den den kontinuerliga expansionen av applikationsscenarier som AI-fältutbildning) och inferens, körning som TSMC, Intel Samsung, Sunmoon och andra wafertillverkare, IDM-tillverkare och förpacknings- och test-OEM och andra stora tillverkare har ägnat sig åt utvecklingen av relevant förpackningsteknik.

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

1. Först, efter att ha bildat ett kluster av minne och processorer och använt lösningen av 3D-stapling, försöker vi lösa de problem som processorchips (som CPU, GPU, ASIC och SOC) är utspridda överallt och kan inte integrera driftseffektiviteten. Vidare är minnes-HBM klustrad tillsammans, och datalagrings- och överföringsfunktionerna för varandra är integrerade. Slutligen staplas minnes- och processorklustret upp och ner i 3D för att bilda en effektiv datorarkitektur för att effektivt förbättra den totala datoreffektiviteten.

2. Korrosionsvätskan injiceras i processorns chip och minne 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.