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4月25日消息,如今的高端計(jì)算芯片越來(lái)越龐大,臺(tái)積電也在想盡辦法應(yīng)對(duì),如今正在深入推進(jìn)CoWoS封裝技術(shù),號(hào)稱(chēng)可以打造面積接近8000平方毫米、功耗1000W級(jí)別的巨型芯片,而性能可比標(biāo)準(zhǔn)處理器高出足足40倍。
目前,臺(tái)積電CoWoS封裝芯片的中介層面積最大可以做到2831平方毫米,是臺(tái)積電光罩尺寸極限的大約3.3倍——EUV極紫外光刻下的光罩最大可以做到858平方毫米,臺(tái)積電用的是830平方毫米。
NVIDIA B200、AMD MI300X等芯片,用的都是這種封裝,將大型計(jì)算模塊和多個(gè)HBM內(nèi)存芯片整合在一起。

明年或稍晚些時(shí)候,臺(tái)積電會(huì)推出下一代CoWoS-L封裝技術(shù),中介層面積可以做到4719平方毫米,是光罩極限的大約5.5倍,同時(shí)需要10000平方毫米(100x100毫米)的大型基板。
它可以整合最多12顆HBM內(nèi)存,包括下一代HBM4。
這還不算完,臺(tái)積電還計(jì)劃進(jìn)一步將中介層做到7885平方毫米,也就是光照極限的約9.5倍,并需要18000平方毫米的基板,從而封裝最多4顆計(jì)算芯片、12顆HBM內(nèi)存,以及其他IP。
要知道,這已經(jīng)超過(guò)了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的CD光盤(pán)盒(一般142×125毫米)!
仍然沒(méi)完,臺(tái)積電還在繼續(xù)研究SoW-X晶圓級(jí)封裝技術(shù),目前只有Cerabras、特斯拉使用。

如此巨型芯片除了需要復(fù)雜的封裝技術(shù),更會(huì)帶來(lái)高功耗、高發(fā)熱的挑戰(zhàn),臺(tái)積電預(yù)計(jì)能達(dá)到1000W級(jí)別。
為此,臺(tái)積電計(jì)劃在CoWoS-L封裝內(nèi)的RDL中介層上,直接集成一整顆電源管理IC,從而縮短供電距離,減少有源IC數(shù)量,降低寄生電阻,改進(jìn)系統(tǒng)級(jí)供電效率。
這顆電源管理IC會(huì)使用臺(tái)積電N16工藝、TSV硅通孔技術(shù)制造。
散熱方面,直觸式液冷、浸沒(méi)式液冷,都是必須要考慮的。
另外,OAM 2.0模塊形態(tài)的尺寸為102×165毫米,100×100毫米基板已經(jīng)接近極限,120×150毫米就超過(guò)了,因此需要行業(yè)同步制定新的OAM形態(tài)標(biāo)準(zhǔn)。


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