2/22/2024,光纖在線訊,近日在國(guó)際固態(tài)電路大會(huì)(ISSCC 2024)上,臺(tái)積電正式公布了其用于高性能計(jì)算 (HPC)、人工智能芯片的全新封裝平臺(tái),該技術(shù)有望將芯片的晶體管數(shù)量從目前的1000億提升到1萬億。
臺(tái)積電業(yè)務(wù)開發(fā)資深副總裁張曉強(qiáng) (Kevin Zhang) 在演講中表示,開發(fā)這項(xiàng)技術(shù)是為了提高人工智能芯片的性能。要想增加更多的HBM高帶寬存儲(chǔ)器和chiplet架構(gòu)的小芯片,就必須增加更多的組件和IC基板,這可能會(huì)導(dǎo)致連接和能耗方面的問題。
張曉強(qiáng)強(qiáng)調(diào),臺(tái)積電的新封裝技術(shù)通過硅光子技術(shù),使用光纖替代傳統(tǒng)I/O電路傳輸數(shù)據(jù)。而另一大特點(diǎn)是,使用異質(zhì)芯片堆棧在IC基板上,采用混合鍵合來最大化I/O,這也使得運(yùn)算芯片和HBM高帶寬存儲(chǔ)器可以安裝在硅中介層上。他還表示,這一封裝技術(shù)將采用集成穩(wěn)壓器來處理供電的問題。
臺(tái)積電并未透露新一代封裝技術(shù)的具體商業(yè)化時(shí)間。
但值得注意的是,去年以來,臺(tái)積電已頻頻傳出布局硅光及CPO的動(dòng)向。
2023年9月曾有消息稱,臺(tái)積電正與博通、英偉達(dá)等大客戶聯(lián)手開發(fā)硅光及CPO光學(xué)元件等新品,最快2024年下半年開始迎來大單,2025年有望邁入放量產(chǎn)出階段。
彼時(shí)業(yè)內(nèi)人士透露,臺(tái)積電未來有望將硅光技術(shù)導(dǎo)入CPU、GPU等運(yùn)算制程當(dāng)中,內(nèi)部的電子傳輸線路更改為光傳輸,計(jì)算能力將是現(xiàn)有處理器的數(shù)十倍起跳。
而臺(tái)積電副總裁之前曾公開表示,如果能提供一個(gè)良好的“硅光整合系統(tǒng)”,就能解決能耗與AI運(yùn)算能力兩大關(guān)鍵問題,“這會(huì)是一個(gè)新的典范轉(zhuǎn)移。我們可能處于一個(gè)新時(shí)代的開端!
業(yè)內(nèi)分析稱,高速資料傳輸目前仍采用可插拔光學(xué)元件,隨著傳輸速度快速進(jìn)展并進(jìn)入800G時(shí)代、未來更將迎來1.6T至3.2T等更高傳輸速率,功率損耗及散熱管理問題將會(huì)是最大難題。而半導(dǎo)體業(yè)界推出的解決方案,便是將硅光子光學(xué)元件及交換器ASIC,通過CPO封裝技術(shù)整合為單一模組,此方案已開始獲得微軟、Meta等大廠認(rèn)證并采用在新一代網(wǎng)路架構(gòu)。