Упаковка и охлаждение ИС стали ключом к повышению производительности чипа
В связи с постоянным улучшением спроса на приложения для обучения и вывода терминальных продуктов, таких как серверы и центры обработки данных в области искусственного интеллекта, чип HPC стремится развиваться в корпусе IC 2.5d / 3d.
Если взять в качестве примера 2,5-мерную/3-мерную архитектуру упаковки ИС, интеграция памяти и процессора в кластер или трехмерное стекирование вверх-вниз поможет повысить эффективность вычислений; В части механизма рассеивания тепла слой с высокой теплопроводностью может быть введен в верхний конец памяти HBM или методом жидкостного охлаждения, чтобы улучшить соответствующую теплопередачу и вычислительную мощность чипа.
Нынешняя структура упаковки ИС 2,5d/3d расширяет линейную ширину однокристальной системы SOC высокого порядка, которую нельзя одновременно миниатюризировать, например, память, коммуникационный RF и процессорный чип. С быстрым ростом применения терминалов, таких как серверы и центры обработки данных, на рынке чипов для высокопроизводительных вычислений, это приводит к постоянному расширению сценариев приложений, таких как обучение ИИ в полевых условиях) и логических выводов, таких как TSMC, Intel Samsung, Sunmoon и другие производители пластин. , производители IDM, OEM-производители упаковки и тестирования и другие крупные производители посвятили себя разработке соответствующих технологий упаковки.
В соответствии с направлением совершенствования архитектуры упаковки ИС 2,5d/3d ее можно условно разделить на два типа по стоимости и повышению эффективности.
1. Во-первых, после формирования кластера памяти и процессоров и использования решения 3D-стекинга мы пытаемся решить проблемы, связанные с тем, что чипы процессора (такие как CPU, GPU, ASIC и SOC) разбросаны повсюду и не могут интегрировать эффективность работы. . Кроме того, память HBM объединяется вместе, а возможности хранения и передачи данных друг друга интегрируются. Наконец, кластер памяти и процессора складывается вверх и вниз в 3D, чтобы сформировать эффективную вычислительную архитектуру, чтобы эффективно повысить общую эффективность вычислений.
2. The anti-corrosion liquid is injected into the processor chip and memory to form a liquid cooling solution, trying to improve the thermal conductivity of heat energy through liquid transportation, so as to increase the heat dissipation speed and operation efficiency.
В настоящее время архитектура упаковки и механизм отвода тепла не идеальны, и это станет важным показателем улучшения для повышения вычислительной мощности чипа в будущем.
