近期,臺積電在高端計算芯片封裝領(lǐng)域取得了顯著進展,正深入推進CoWoS封裝技術(shù)。該技術(shù)旨在打造面積接近8000平方毫米、功耗高達1000W級別的巨型芯片,性能有望比標準處理器高出40倍。這一創(chuàng)新不僅展示了臺積電在封裝技術(shù)上的領(lǐng)先實力,更為未來巨型芯片的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
目前,臺積電CoWoS封裝芯片的中介層面積已可達到2831平方毫米,遠超光罩尺寸極限。NVIDIA B200、AMD MI300X等高端芯片均采用此封裝技術(shù),將大型計算模塊與多個HBM內(nèi)存芯片高效整合。然而,臺積電并未止步,計劃在未來推出更為先進的CoWoS-L封裝技術(shù)。
據(jù)悉,下一代CoWoS-L封裝技術(shù)的中介層面積將擴展至4719平方毫米,可整合最多12顆HBM內(nèi)存,包括下一代HBM4。更令人矚目的是,臺積電還在研發(fā)中介層面積達到7885平方毫米的封裝技術(shù),這將需要18000平方毫米的基板,能封裝4顆計算芯片、12顆HBM內(nèi)存及其他IP,尺寸已超標準CD光盤盒。
巨型芯片的發(fā)展不僅依賴于先進的封裝技術(shù),還面臨著高功耗、高發(fā)熱的挑戰(zhàn)。為此,臺積電計劃在CoWoS-L封裝內(nèi)直接集成電源管理IC,以縮短供電距離、減少有源IC數(shù)量,從而改進系統(tǒng)級供電效率。同時,直觸式液冷、浸沒式液冷等散熱方案也在考慮之中。
此外,臺積電還在研究SoW-X晶圓級封裝技術(shù),目前僅被Cerabras、特斯拉等企業(yè)采用。隨著技術(shù)的不斷進步,巨型芯片的應用領(lǐng)域?qū)⑦M一步拓展,為科技行業(yè)帶來更多機遇與挑戰(zhàn)。
綜上所述,臺積電在巨型芯片封裝技術(shù)上的持續(xù)創(chuàng)新,不僅推動了芯片性能的飛躍,也為科技行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。然而,如何在確保性能的同時解決功耗和散熱問題,將是臺積電及整個行業(yè)未來需要共同面對的重要課題。