随?摩尔定律逐渐逼近物理极限,单纯依靠制程微缩已难以满足AI芯片对性能、功耗和成本的要求。传统封装方式将芯片与其他元件分开封装,再组装到电路板上,这种方式导致信号传输路径长、延迟高、功耗大,难以满足AI芯片海量数据处理的需求。
先进封装技术则打破了传统封装的????,它将不同功能的芯片(如CPU、GPU、记忆体等)以更紧密的方式整合在一起,缩短了信号传输距离,大幅提升了芯片性能和能效。这对於需要处理海量数据的AI应用来说,无疑是巨大的福音。
台积电在先进封装领域的布局由来已久,其CoWoS(Chip on Wafer on Substrate)平台更是受到重视。CoWoS技术通过将逻辑晶片和高频宽记忆体(HBM)整合在同一中介层上,实现了晶片间的高速互联,有效提升了数据传输速率和能效比。
目前,CoWoS平台已发展到第五代,支持更大尺寸的中介层和更多晶片的整合,为高性能计算、AI训练和推理等应用提供了强有力的支持。据悉,包括辉达、AMD、谷歌等在内的AI晶片巨头,都采用了台积电的CoWoS技术。
除了CoWoS,台积电还拥有InFO(Integrated Fan-Out)和SoIC(System on Integrated Chips)等先进封装技术,以满足不同AI应用的需求。
InFO技术主要用於移动设备和物联网设备,它可以将多个晶片整合在一个紧凑的封装中,实现更小的尺寸和更低的功耗。而SoIC技术则是一种3D堆叠技术,可以将不同制程的晶片垂直堆叠在一起,进一步提升芯片性能和功能整合度。