本期封面报道单位 西安电子科技大学机电工程学院
封面文章 人工智能芯片先进封装技术
中文引用格式:田文超;谢昊伦;陈源明;赵静榕;张国光. 人工智能芯片先进封装技术[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 010204 .
AI时代下算力需求日益增长,训练ChatGPT 5.0约需要5万块NVIDIA H100芯片来保证算力,高算力需求将推动半导体产业加速发展。一直以来,推动高算力芯片发展的主要动力是先进制程技术,但在“后摩尔时代”,传统芯片制程在3 nm上继续微缩无疑是艰难且昂贵的,先进封装逐渐成为AI产品变革持续推进所需技术中最重要的一环。
从广义上讲,专门为AI任务量身定做的芯片都可被认为是AI芯片,按照技术架构分类,可分为GPU、FPGA、ASIC和类脑芯片,其所用先进封装技术大致可分为Fan-out封装、2.5D/3D封装以及Chiplet。近年来台积电、英特尔、日月光、华天科技、三星等厂商均在积极布局先进封装领域,不少先进封装技术已应用于高端AI芯片,例如GeForce RTX 4090、富岳超算。西安电子科技大学田文超教授课题组撰写的《人工智能芯片先进封装技术》一文从AI芯片类别与特点出发,对国内外典型先进封装技术进行分类与总结。在此基础上,简要介绍了先进封装中晶圆、微凸点、高密度RDL、TSV等关键结构面临的可靠性问题以及相应解决措施,最后面向AI应用对先进封装技术的未来发展趋势进行展望。