IC-Packaging und -Kühlung sind zum Schlüssel zur Verbesserung der Chipleistung geworden
Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Nachfrage nach Trainings- und Inferenzanwendungen von Terminalprodukten wie Servern und Rechenzentren im KI-Bereich wird HPC-Chip zur Entwicklung von 2,5d/3d-IC-Gehäusen getrieben.
Am Beispiel der 2,5d/3d-IC-Packaging-Architektur hilft die Integration von Speicher und Prozessor in Cluster- oder Up-Down-3D-Stacking, die Recheneffizienz zu verbessern; Im Teil des Wärmeableitungsmechanismus kann eine Schicht mit hoher Wärmeleitfähigkeit in das obere Ende des Speicher-HBM oder der Flüssigkeitskühlmethode eingeführt werden, um die relevante Wärmeübertragung und die Rechenleistung des Chips zu verbessern.
Die aktuelle 2,5d/3d-IC-Gehäusestruktur erweitert die Linienbreite von SOC-Einzelchipsystemen höherer Ordnung, die nicht gleichzeitig miniaturisiert werden können, wie z. B. Speicher, Kommunikations-HF und Prozessorchip. Mit dem schnellen Wachstum der Anwendung von Terminals wie Servern und Rechenzentren auf dem HPC-Chipmarkt treibt dies die kontinuierliche Erweiterung von Anwendungsszenarien wie KI-Feldtraining) und Inferenz voran, die von TSMC, Intel Samsung, Sunmoon und anderen Waferherstellern angetrieben werden , IDM-Hersteller und Verpackungs- und Test-OEM und andere große Hersteller haben sich der Entwicklung der entsprechenden Verpackungstechnologie verschrieben.
Gemäß der Verbesserungsrichtung der 2,5d/3d-IC-Packaging-Architektur kann sie nach Kosten- und Effizienzverbesserung grob in zwei Typen unterteilt werden.
1. Nachdem wir einen Cluster aus Speicher und Prozessoren gebildet und die Lösung des 3D-Stacking verwendet haben, versuchen wir zunächst, die Probleme zu lösen, dass Prozessorchips (wie CPU, GPU, ASIC und SOC) überall verstreut sind und die Betriebseffizienz nicht integrieren können . Ferner ist der Speicher HBM zusammen geclustert, und die Datenspeicher- und -übertragungsfähigkeiten voneinander sind integriert. Schließlich werden der Speicher und der Prozessorcluster in 3D nach oben und unten gestapelt, um eine effiziente Rechenarchitektur zu bilden, um die Gesamtrecheneffizienz effektiv zu verbessern.
2. Die Korrosionsschutzflüssigkeit wird in den Prozessorchip und den Speicher eingespritzt, um eine flüssige Kühllösung zu bilden, die versucht, die Wärmeleitfähigkeit der Wärmeenergie durch Flüssigkeitstransport zu verbessern, um die Wärmeableitungsgeschwindigkeit und die Betriebseffizienz zu erhöhen.
Derzeit sind die Gehäusearchitektur und der Wärmeableitungsmechanismus nicht ideal, und dies wird zu einem wichtigen Verbesserungsindex, um die Rechenleistung des Chips in der Zukunft zu verbessern.
