日前，長電科技CEO鄭力出席華美半導(dǎo)體協(xié)會（CASPA）2023年年會，與眾多全球知名半導(dǎo)體企業(yè)高管圍繞“賦能AI——半導(dǎo)體如何引領(lǐng)世界未來”共同探討產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

鄭力就AI芯片電源管理、先進(jìn)封裝驅(qū)動AIGC發(fā)展等話題闡述了觀點(diǎn)。

突破電源管理瓶頸

從大模型AI的爆發(fā)，到高密度復(fù)雜計(jì)算在多個(gè)行業(yè)的普及，疊加新應(yīng)用場景的快速涌現(xiàn)，驅(qū)動了大算力芯片市場的需求增長。當(dāng)前，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈正致力于突破解決算力需求及其背后的瓶頸。

例如，面對AIGC應(yīng)用中的電源管理挑戰(zhàn)，GPU、CPU、HBM和高速DSP等數(shù)字芯片開發(fā)速度遠(yuǎn)快于模擬芯片的開發(fā)；同時(shí)，人工智能芯片、數(shù)據(jù)中心的功耗需求比幾年前增加了數(shù)倍。

為此，封裝、設(shè)計(jì)等產(chǎn)業(yè)鏈上下游需要一起從提升功率輸送和管理質(zhì)效、電源管理芯片/模塊的面積和集成密度、封裝材料創(chuàng)新等方面，通過先進(jìn)封裝技術(shù)共同解決這一挑戰(zhàn)。

封裝創(chuàng)新對AIGC愈發(fā)重要

面向CPU、GPU和AI加速器等AIGC的核心芯片，目前業(yè)界聚焦小芯片（Chiplet）技術(shù)實(shí)現(xiàn)微系統(tǒng)集成，而不僅僅是晶體管級的集成，從而搭建算力密度更高且成本更優(yōu)的高密集計(jì)算集群。

一是通過2.5D/3D封裝，包括基于再布線層（RDL）轉(zhuǎn)接板、硅轉(zhuǎn)接板或硅橋，以及大尺寸倒裝等技術(shù)開發(fā)人工智能應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)小芯片上更高的密度和微系統(tǒng)內(nèi)更高的互連速度。

二是從方法論角度來看，通過系統(tǒng)/技術(shù)協(xié)同優(yōu)化（STCO）開發(fā)小芯片等具有微系統(tǒng)級集成的設(shè)備。STCO在系統(tǒng)層面對芯片架構(gòu)進(jìn)行分割及再集成，以高性能封裝為載體，貫穿設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝和系統(tǒng)應(yīng)用，以滿足更復(fù)雜的AIGC應(yīng)用需求。

三是通過SiP打造更高水平的異構(gòu)集成，賦予不同類型的芯片和組件（包括無源組件）更大的靈活性。目前，SiP相關(guān)技術(shù)已應(yīng)用于射頻前端（RFFE）、電源管理、光電合封（CPO）等領(lǐng)域，滿足AI等高算力需求。

面向AI、高性能計(jì)算，長電科技積極與AI產(chǎn)業(yè)鏈伙伴合作，持續(xù)推出創(chuàng)新解決方案，更好地滿足市場應(yīng)用需求。長電科技的Chiplet高性能封裝技術(shù)平臺XDFOI，利用協(xié)同設(shè)計(jì)理念實(shí)現(xiàn)了芯片成品集成與測試一體化，目前已實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定量產(chǎn)。長電科技認(rèn)為，以異構(gòu)異質(zhì)、高密度互連為主要特征的高性能封裝技術(shù)，承載半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新方向，將為半導(dǎo)體在人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用提供無限機(jī)會。

審核編輯：劉清