
啟明會議
近日,日月光半導體最新宣布推出FOCoS-Bridge TSV技術,利用硅通孔提供更短供電路徑,實現更高 I/O 密度與更好散熱性能,滿足AI/HPC高帶寬與高效能需求。該技術突破傳統電性互連局限,實現處理器、加速器和內存模塊之間高速度、低延遲、高效能數據通訊。

什么是FOCoS-Bridge?
FOCoS-Bridge技術是一種有前景的半導體封裝解決方案,可以滿足人工智能和高性能計算應用對更高帶寬和更快數據傳輸速率的不斷增長需求。它充分利用高度集成的扇出結構的優勢,克服了傳統電氣互連的局限性,實現了處理器、加速器和存儲模塊之間的高速、低延遲、高能效的數據通信。

兩個FOCoS-Bridge結構均包含1顆主芯片, 4顆HBM和4顆橋接的Bridges,有效地將9個元件集成在47mm x 31mm尺寸的扇出型封裝體中,幾乎兩倍的光罩尺寸(Reticle Size) 。FOCoS-Bridge在扇出型封裝結構的基礎中允許嵌入被動和主動元件的技術的選項,可以選擇提供用于優化功率傳輸的去耦電容或用于連接功能性(如存儲器、I/O等)的芯片元件。
日月光FOCoS-Bridge特性是次微米L/S的超高密度芯片對芯片(D2D)互連功能,可實現小芯片Chiplet集成的高帶寬與低延遲。使用橋接芯片使主芯片邊緣的線性密度(線/毫米/層)比傳統的覆晶封裝(Flip Chip) 密度更超過百倍。此外,FOCoS-Bridge支持串行和并行接口以及相關的標準,如XSR、BOW、OpenHBI、AIB和UCIe,廣泛實現芯片對芯片(D2D)的互連。
進階版,FOCoS-Bridge TSV
據介紹,日月光FOCoS-Bridge 利用TSV(硅通孔)技術提供更短的傳輸路徑,實現更高的I/O密度與更好的散熱性能,滿足日益增長的帶寬需求。TSV的整合擴展了日月光VIPack FOCoS-Bridge的技術能力,可在AI和高性能運算(HPC)應用需求空前高漲的時候提供關鍵的能源效率。
日月光具備TSV的FOCoS-Bridge可以透過用于高功率和高頻寬系統的異質整合,來滿足下一代AI和HPC效能需求。目前已經實現由兩個相同的扇出模組組成的85mm x 85mm測試載具(Test Vehicle),每個模組以四個TSV橋接晶片以及10個整合式被動元件晶片,橫向互連一個ASIC晶片和四個HBM3晶片。
結合傳統的橫向訊號連接,TSV橋接晶片為電力傳輸提供更短的垂直路徑。TSV和被動元件皆嵌入在重布線層(RDL),并以5um線寬/線距的三層RDL互連。與FOCoS-Bridge相比,FOCoS-Bridge TSV的電阻和電感分別大幅降低72%和50%。

對此,日月光執行副總Yin Chang表示,“從智能制造系統、自動駕駛汽車,到下一代零售基礎設施和精準醫療診斷,AI日漸融入各種應用領域,推動運算需求和能源效率需求呈指數級增長。我們推出具備TSV的FOCoS-Bridge,彰顯日月光集成解決方案支持人工智能生態系統的承諾。這項創添加強了我們的VIPack產品組合,并針對可持續的高性能計算架構,提供了一個優化可擴展的高密度封裝平臺。”
日月光研發處長李德章表示,“HPC和AI日益增長的應用加速了高運算性能需求,日月光FOCoS-Bridge可實現SoC和Chiplets與高帶寬內存的無縫集成。通過采用TSV,FOCoS-Bridge提高了運算和能源效率,并將我們的先進封裝技術組合提升到一個新的水準。”

來源:日月光官網