Пакування інтегральних мікросхем і охолодження стали ключем до підвищення продуктивності мікросхеми

Завдяки постійному вдосконаленню попиту на програми навчання та висновку термінальних продуктів, таких як сервери та центри обробки даних у сфері штучного інтелекту, чіп HPC розробляється в упаковці 2,5d/3d IC.

Взявши за приклад архітектуру упаковки 2.5d/3d IC, інтеграція пам’яті та процесора в кластер або вгору-вниз 3D-стекінг допоможе підвищити ефективність обчислень; У частині механізму розсіювання тепла шар високої теплопровідності може бути введений у верхній кінець пам’яті HBM або метод рідинного охолодження, щоб покращити відповідну теплопередачу та обчислювальну потужність чіпа.

Поточна структура упаковки 2,5d/3d IC розширює лінійку однокристальної системи SOC високого порядку, яку не можна мініатюризувати одночасно, наприклад, пам’ять, радіочастотний зв’язок і чіп процесора. Завдяки швидкому зростанню застосування терміналів, таких як сервери та центри обробки даних, на ринку чіпів HPC, це стимулює безперервне розширення сценаріїв застосування, таких як польове навчання AI) та висновків, таких як TSMC, Intel Samsung, Sunmoon та інші виробники пластин. , виробники IDM та упаковки та тестування OEM та інші великі виробники присвятили себе розробці відповідної технології пакування.

Відповідно до напрямку вдосконалення архітектури упаковки 2,5d/3d IC, її можна грубо розділити на два типи за вартістю та підвищенням ефективності.

1. По-перше, після формування кластеру пам'яті та процесорів і використання рішення 3D стекінгу ми намагаємося вирішити проблеми, пов'язані з тим, що мікросхеми процесора (такі як CPU, GPU, ASIC і SOC) розкидані скрізь і не можуть інтегрувати ефективність роботи. . Крім того, пам’ять HBM об’єднана разом, а можливості зберігання та передачі даних один одного об’єднані. Нарешті, кластер пам’яті та процесора поєднуються вгору і вниз у 3D, щоб сформувати ефективну обчислювальну архітектуру, щоб ефективно підвищити загальну ефективність обчислень.

2. Антикорозійна рідина вводиться в чіп процесора і пам'ять для утворення рідинного охолоджувального розчину, намагаючись покращити теплопровідність теплової енергії за рахунок транспортування рідини, щоб збільшити швидкість розсіювання тепла та ефективність роботи.

На даний момент архітектура упаковки та механізм розсіювання тепла не є ідеальними, і це стане важливим показником покращення для покращення обчислювальної потужності чіпа в майбутньому.