Balení a chlazení IC se staly klíčem ke zlepšení výkonu čipu

S neustálým zlepšováním požadavků na školení a inferenční aplikace terminálových produktů, jako jsou servery a datová centra v oblasti umělé inteligence, je HPC čip poháněn k vývoji v 2,5d/3d IC balení.

Vezmeme-li jako příklad architekturu balení 2.5d/3d IC, integrace paměti a procesoru v clusteru nebo up-down 3D stacking pomůže zlepšit výpočetní efektivitu; V části mechanismu odvodu tepla může být vrstva s vysokou tepelnou vodivostí zavedena do horního konce paměti HBM nebo metodou chlazení kapalinou, aby se zlepšil příslušný přenos tepla a výpočetní výkon čipu.

Současná 2,5d/3d obalová struktura IC rozšiřuje řadu vysoce kvalitního jednočipového systému SOC, který nelze současně miniaturizovat, jako je paměť, komunikační RF a procesorový čip. S rychlým růstem aplikací terminálů, jako jsou servery a datová centra na trhu s čipy HPC, je hnacím motorem neustálého rozšiřování aplikačních scénářů, jako je školení AI v terénu) a odvození, jako jsou TSMC, Intel Samsung, Sunmoon a další výrobci waferů. , výrobci IDM a balení a testování OEM a další velcí výrobci se věnovali vývoji příslušné obalové technologie.

Podle směru zlepšování architektury balení 2.5d/3d IC ji lze zhruba rozdělit na dva typy podle zlepšení nákladů a efektivity.

1. Nejprve po vytvoření clusteru paměti a procesorů a pomocí řešení 3D stohování se snažíme vyřešit problémy, že procesorové čipy (jako CPU, GPU, ASIC a SOC) jsou rozptýleny všude a nemohou integrovat efektivitu provozu . Paměť HBM je dále klastrována a možnosti ukládání a přenosu dat jsou vzájemně integrovány. Nakonec jsou paměť a procesorový cluster naskládány nahoru a dolů ve 3D, aby vytvořily efektivní výpočetní architekturu, aby se efektivně zlepšila celková výpočetní efektivita.

2. Antikorozní kapalina je vstřikována do procesorového čipu a paměti, aby vytvořila řešení pro chlazení kapalinou, snažící se zlepšit tepelnou vodivost tepelné energie transportem kapaliny, aby se zvýšila rychlost rozptylu tepla a účinnost provozu.

V současné době nejsou architektura balení a mechanismus odvodu tepla ideální, a to se stane důležitým indexem zlepšení pro zlepšení výpočetního výkonu čipu v budoucnu.