L'imballaggio e il raffreddamento dei circuiti integrati sono diventati la chiave per migliorare le prestazioni dei chip
Con il continuo miglioramento della domanda di formazione e applicazione di inferenza di prodotti terminali come server e data center nel campo dell'intelligenza artificiale, il chip HPC è spinto a svilupparsi in imballaggi IC 2.5d/3d.
Prendendo come esempio l'architettura di packaging IC 2.5d/3d, l'integrazione di memoria e processore in cluster o stacking 3D up-down aiuterà a migliorare l'efficienza di elaborazione; Nella parte del meccanismo di dissipazione del calore, lo strato ad alta conduttività termica può essere introdotto nell'estremità superiore della memoria HBM o nel metodo di raffreddamento a liquido, in modo da migliorare il trasferimento di calore rilevante e la potenza di calcolo del chip.
L'attuale struttura di confezionamento IC 2.5d/3d estende la larghezza di linea del sistema a chip singolo SOC di alto livello, che non può essere miniaturizzato allo stesso tempo, come memoria, comunicazione RF e chip del processore. Con la rapida crescita dell'applicazione di terminali come server e data center nel mercato dei chip HPC, guida la continua espansione di scenari applicativi come la formazione sul campo AI) e l'inferenza, guidando come TSMC, Intel Samsung, Sunmoon e altri produttori di wafer , produttori di IDM e imballaggi e test OEM e altri grandi produttori si sono dedicati allo sviluppo della relativa tecnologia di imballaggio.
Secondo la direzione del miglioramento dell'architettura di packaging IC 2.5d/3d, può essere approssimativamente divisa in due tipi in base al miglioramento dei costi e dell'efficienza.
1. Innanzitutto, dopo aver formato un cluster di memoria e processori e utilizzando la soluzione dello stacking 3D, cerchiamo di risolvere i problemi che i chip dei processori (come CPU, GPU, ASIC e SOC) sono sparsi ovunque e non riescono a integrare l'efficienza operativa . Inoltre, la memoria HBM è raggruppata insieme e le capacità di archiviazione e trasmissione dei dati l'una dell'altra sono integrate. Infine, la memoria e il cluster del processore sono impilati su e giù in 3D per formare un'architettura di elaborazione efficiente, in modo da migliorare efficacemente l'efficienza di elaborazione complessiva.
2. Il liquido anticorrosivo viene iniettato nel chip del processore e nella memoria per formare una soluzione di raffreddamento a liquido, cercando di migliorare la conduttività termica dell'energia termica attraverso il trasporto di liquidi, in modo da aumentare la velocità di dissipazione del calore e l'efficienza operativa.
Al momento, l'architettura del packaging e il meccanismo di dissipazione del calore non sono l'ideale e questo diventerà un importante indice di miglioramento per migliorare la potenza di calcolo del chip in futuro.
