Chiplet助力 AI算力芯片持續(xù)發(fā)展

Chiplet 提升大芯片制造良率，降低生產(chǎn)制造成本

經(jīng) Chiplet 架構(gòu)設(shè)計(jì)后，不同的 die (芯片裸片) 之間采用先進(jìn)封裝互聯(lián)。Chiplet 指小型模塊化芯片，通過 die-to-die 內(nèi)部互聯(lián)技術(shù)將多個模塊芯片與底層基礎(chǔ)芯片封裝在一起形成一個整體的內(nèi)部芯片。與 SOC 不同，Chiplet 將不同模塊從設(shè)計(jì)時就按照不同計(jì)算或者功能單元進(jìn)行分解，制作成不同 die 后使用先進(jìn)封裝技術(shù)互聯(lián)封裝，不同模塊制造藝可以不同。

 Chiplet 技術(shù)相比 SOC技術(shù)每個模塊可以采用不同的工藝

Chiplet 相比傳統(tǒng) SOC 芯片優(yōu)勢明顯。Chiplet 能利用最合理的工藝滿足數(shù)字、射頻、模擬、1/0 等不同模塊的技術(shù)要求，把大規(guī)模的 SOC 按照功能分解為模塊化的芯粒，在保持較高性能的同時，大幅度降低了設(shè)計(jì)復(fù)雜程度，有效提高了芯片良率、集點(diǎn)度!三低花的設(shè)計(jì)和制造成本，加速了芯片迭代速度。

Chiplet 提高良率和集成度，隆低成本。加速芯片送代

Chiplet 提升芯片良率

HBM 的應(yīng)用解決了內(nèi)存速率瓶頸

HBM(High Bandwidth Memory) 即高帶寬存儲器，其通過使用先進(jìn)的封裝方法(如TSV硅通孔技術(shù)) 垂直堆疊多個 DRAM。在高性能計(jì)算應(yīng)用對內(nèi)存速率提出了更高的要求的背景下，使用先進(jìn)封裝工藝的 HBM 很好的解決了傳統(tǒng) DRAM 的內(nèi)存速率瓶頸的問題。HBM 內(nèi)部的DRAM 堆疊屬于 3D 封裝，而HBM與AI 芯片的其他部分合封于Interposer 上屬于2.5D封裝。

HBM解決了內(nèi)存速率瓶頸的問題

DRAM Core die

堆疊子模塊，提升計(jì)算性能

Chiplet 支持多顆計(jì)算 die 合封于同一芯片，通過堆疊實(shí)現(xiàn)處理能力的提升。AMD 于 2023年6月發(fā)布了M1300產(chǎn)品，該芯片擁有 13 個小芯片，共包括9個5nm 的計(jì)算核心 (6個GCD+3個CCD)，4個6nm的1/0die 兼Infinity Cache (同時起到中介層的作用，位于計(jì)算核心和 interposer 之間)，同時還搭載了累計(jì)8顆共計(jì) 128GB 的 HBM3 芯片。

AMDM1300副面圖

助力國產(chǎn)半導(dǎo)體廠商突破海外制裁

Chiplet 技術(shù)發(fā)展?jié)摿Υ螅型a(chǎn)半導(dǎo)體廠商突破海外科技領(lǐng)域制裁。2020 年美國將中芯國際列入“實(shí)體清單”，限制 14nm 及以下制程的擴(kuò)產(chǎn)，導(dǎo)致國產(chǎn) 14nm 制程處于存量市場無法擴(kuò)張。Chiplet 技術(shù)可部分規(guī)避海外限制，向下超越封鎖:1) Chiplet“化整為零”，將單顆芯片裸片面積縮小，使壞點(diǎn)出現(xiàn)時對整體晶圓的影響縮小，即良率提高，因此在國內(nèi) 14nm 產(chǎn)能為存量的局面下提升了實(shí)際芯片產(chǎn)出。2) Chiplet 可僅對核心模塊如 CPU、GPU 采用先進(jìn)制程，對其他模塊采用成熟制程，有效降低對先進(jìn)制程的依賴，減少了14nm 晶圓的用量。3) Chiplet 可通過將兩顆 14nm 芯片堆疊互聯(lián)，單位面積晶體管數(shù)量翻倍，實(shí)現(xiàn)超越 14nm 芯片的性能。因此 Chiplet 技術(shù)成為中國半導(dǎo)體行業(yè)實(shí)現(xiàn)彎道超車的逆境突破口之一。

Chiplet 芯片封裝清洗：

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會作為一個長期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣，通電后發(fā)生電化學(xué)遷移，形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等，這些污染物會導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關(guān)注的呢？助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo)，從產(chǎn)品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大，嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效，因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗，才能保障電路板的質(zhì)量。

合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù)，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求，打破國外廠商在行業(yè)中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。

推薦使用合明科技水基清洗劑產(chǎn)品。