如今的台积高端计算芯片越来越庞大,台积电也在想尽办法应对 ,功耗如今正在深入推进CoWoS封装技术,巨型号称可以打造面积接近8000平方毫米、芯片性功耗1000W级别的飙升倍巨型芯片,而性能可比标准处理器高出足足40倍 。台积
目前,功耗台积电CoWoS封装芯片的巨型中介层面积最大可以做到2831平方毫米,是芯片性台积电光罩尺寸极限的大约3.3倍——EUV极紫外光刻下的光罩最大可以做到858平方毫米,台积电用的飙升倍是830平方毫米。
NVIDIA B200、台积AMD MI300X等芯片 ,功耗用的巨型都是这种封装,将大型计算模块和多个HBM内存芯片整合在一起 。芯片性
明年或稍晚些时候,飙升倍台积电会推出下一代CoWoS-L封装技术,中介层面积可以做到4719平方毫米,是光罩极限的大约5.5倍 ,同时需要10000平方毫米(100x100毫米)的大型基板 。
它可以整合最多12颗HBM内存,包括下一代HBM4。
这还不算完,台积电还计划进一步将中介层做到7885平方毫米 ,也就是光照极限的约9.5倍 ,并需要18000平方毫米的基板,从而封装最多4颗计算芯片 、12颗HBM内存,以及其他IP 。
要知道,这已经超过了一个标准的CD光盘盒(一般142×125毫米)!
仍然没完 ,台积电还在继续研究SoW-X晶圆级封装技术 ,目前只有Cerabras 、特斯拉使用。
如此巨型芯片除了需要复杂的封装技术,更会带来高功耗 、高发热的挑战 ,台积电预计能达到1000W级别 。
为此,台积电计划在CoWoS-L封装内的RDL中介层上 ,直接集成一整颗电源管理IC,从而缩短供电距离,减少有源IC数量,降低寄生电阻,改进系统级供电效率 。
这颗电源管理IC会使用台积电N16工艺 、TSV硅通孔技术制造 。
散热方面,直触式液冷 、浸没式液冷 ,都是必须要考虑的 。
另外 ,OAM 2.0模块形态的尺寸为102×165毫米,100×100毫米基板已经接近极限,120×150毫米就超过了,因此需要行业同步制定新的OAM形态标准。
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