AI芯片算力翻10倍,背后的“隐形功臣”与“中国力量”

本文涉及的产品
RDS AI 助手,专业版
RDS MySQL DuckDB 分析主实例,集群系列 4核8GB
RDS MySQL DuckDB 分析主实例,基础系列 4核8GB
简介: 传统的摩尔定律正在逼近物理极限,单纯依靠制程微缩已无法满足AI对算力的指数级增长需求。先进封装技术,这个曾经被视为“后端工艺”的环节,如今已成为决定AI芯片性能的关键因素。

在英伟达CEO黄仁勋高举Blackwell架构芯片,宣布AI算力实现历史性突破的同时,很少有人注意到,这巨大成功背后隐藏着一个正在被重新定义的关键环节——先进封装。

当台积电的工程师们在2025年北美技术论坛上展示如何将12颗HBM4内存堆叠封装进单个芯片时,在场所有人都明白,半导体行业的游戏规则已经改变。

传统的摩尔定律正在逼近物理极限,单纯依靠制程微缩已无法满足AI对算力的指数级增长需求。先进封装技术,这个曾经被视为“后端工艺”的环节,如今已成为决定AI芯片性能的关键因素。
图片 1.png

一、产业变局:从“配角”到“核心”
半导体封装的产业逻辑正在发生根本性转变。传统上,封装仅为芯片提供物理保护,如今它正直接参与性能创造。

台积电的CoWoS先进封装技术计划在2027年量产9.5倍光罩尺寸的版本,能够整合12个或更多的HBM内存堆叠到一个封装中。这种革命性的封装创新使得单颗AI芯片的算力可能达到标准处理器的40倍以上。

市场的数字更为直观:2025年,全球先进封装的销售额预计将首次超越传统封装,达到569亿美元,并有望在2028年达到786亿美元的规模。

图片 2.png

二、技术突破:破解内存与功耗的双重枷锁
传统芯片设计中,GPU强大算力常受限于内存供给速度,形成“内存墙”瓶颈。先进封装通过硅通孔技术和混合键合技术,将HBM内存与GPU核心的互联距离从毫米级缩短至微米甚至纳米级。

台积电在2025年北美技术论坛上揭示,CoWoS技术的中介层面积最大已能做到2831平方毫米,大约是光罩尺寸极限的3.3倍。通过这种封装技术,NVIDIA B200、AMD MI300X等旗舰AI芯片能够将大型计算模块和多个HBM内存芯片高效整合。

更令人瞩目的是,先进封装技术正在创造出前所未有的巨型芯片。台积电计划推出的下一代CoWoS-L封装技术,中介层面积将扩大至4719平方毫米,甚至可以进一步拓展至7885平方毫米,相当于光罩尺寸极限的9.5倍。
图片 3.png

三、隐形挑战:气泡问题与良率困境
随着芯片集成度不断提高,先进封装面临的核心挑战之一是制程中产生的气泡问题。这些微小的气泡可能导致芯片性能下降甚至失效,是影响封装良率的关键因素。

在复杂的三维堆叠结构中,不同材料间的界面、微凸点和混合键合区域都可能成为气泡滋生的温床。特别是在高深宽比的硅通孔填充过程中,气泡问题尤为突出。

传统的气泡去除方法在处理高密度、多层次封装结构时显得力不从心,亟需更精确、更高效的解决方案来保障制程良率。

图片 5.png

四、中国方案:屹立芯创的技术突破
面对先进封装中的气泡挑战,中国企业正在提供创新的解决方案。南京屹立芯创半导体科技有限公司凭借其热流与气压核心技术,推出了专门针对先进封装制程的除泡与压膜解决方案。

屹立芯创自主研发的全自动型晶圆级真空贴压膜系统WVLA,采用有别于传统滚轮式贴膜机的创新技术。其独特的真空下贴压膜和软垫气囊式压合专利技术,有效解决了预贴膜在真空压膜过程中产生气泡的问题。

这套系统已实现国产定制化量产,兼容8英寸及12英寸晶圆尺寸,特别适用于表面凹凸起伏的晶圆,可实现业内领先的高深宽比填覆效果。

屹立芯创的除泡系统则专注于解决半导体先进封装中的气泡问题。依托热流和气压两大核心技术专利,公司打造了全系多种功能客制化智能机台,提供底部填胶、环氧树脂灌封、芯片贴合、OCA贴合等多种制程工艺中的气泡整体解决方案。

14944a23-e336-4fa8-b42a-387688bc2e86.png

五、时代已至:封装定义算力的产业新规
硅片之上,是晶体管编织的算力梦想;封装之中,是无数微小连接创造的性能奇迹。当摩尔定律放缓脚步,先进封装正成为AI芯片突破算力瓶颈的新引擎。而在这场全球性的技术竞赛中,中国力量正以创新的解决方案,为芯片制造的关键环节贡献着不可或缺的智慧与工艺。

相关文章
|
2月前
|
人工智能 调度 芯片
Chiplet 技术:芯片终于不再“憋大招”,而是开始像搭积木一样干活了
Chiplet 技术:芯片终于不再“憋大招”,而是开始像搭积木一样干活了
144 0
|
1月前
|
人工智能 弹性计算 安全
阿里云GPU服务器购买指南:GPU实例规格、核心优势、2026年费用价格及选择方法
阿里云GPU云服务器(EGS)提供训练、推理、图形渲染等全场景算力,覆盖L20、A10、T4等多元实例,适配大模型、AIGC、智能驾驶等应用。凭借高性能、高安全、弹性伸缩与优化成本,助力企业高效释放AI潜能,选对算力一步到位。
|
缓存 前端开发 JavaScript
flask各种版本的项目,终端命令运行方式的实现
flask各种版本的项目,终端命令运行方式的实现
890 4
|
XML 安全 IDE
【C/C++ 实用工具】CppCheck:静态代码检测工具,让你的代码更安全
【C/C++ 实用工具】CppCheck:静态代码检测工具,让你的代码更安全
3744 2
|
6月前
|
存储 固态存储 IDE
移动硬盘盒,机械硬盘和固态硬盘通用吗?
移动硬盘盒能否同时支持机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)?本文详解硬盘盒的兼容性问题,涵盖接口类型(如SATA、NVMe)、尺寸规格(2.5英寸、3.5英寸、M.2)及使用体验差异,助你正确选择适配的硬盘盒,确保兼容与性能兼顾。
|
2月前
|
存储 人工智能 供应链
CoWoS、3D IC、Chiplet混战:先进封装的“技术路线之争“到底在争什么?
2025年,先进封装领域上演CoWoS、Chiplet与3D IC技术路线之争。台积电产能垄断、三星弯道超车、AMD借混合架构追赶,背后是性能、成本、供应链与生态标准的深度博弈,实则推动三者走向融合,重塑半导体产业格局。
|
存储
【基础知识整理】图的基本概念 & 邻接矩阵 & 邻接表
图(graph)是由一些点(vertex)和这些点之间的连线(edge)所组成的; 其中,点通常被成为"顶点(vertex)",而点与点之间的连线则被成为"边或弧"(edege)。 通常记为,G=(V,E)。
|
JSON 关系型数据库 MySQL
MySQL全文搜索与JSON支持:高效检索与灵活数据处理
本文深入探讨了MySQL数据库中的全文搜索与JSON支持,通过详细的代码示例,阐述了全文搜索的原理、全文索引的创建,以及JSON数据类型的使用与操作。全文搜索在数据库中的重要性日益凸显,MySQL提供了全文索引来实现高效的文本数据检索,通过MATCH AGAINST语句,可以轻松地进行全文搜索操作。此外,MySQL的JSON支持为半结构化数据的存储和查询提供了灵活的解决方案,您可以存储JSON对象、数组等数据,并使用JSON函数来查询和修改数据。
1588 0
|
数据采集 人工智能 数据可视化
“会数据同学”首站走进雅戈尔,看老牌男装品牌如何用“数据+AI”华丽转身
“会数据同学”首站走进雅戈尔,看老牌男装品牌如何用“数据+AI”华丽转身
553 0
|
物联网 程序员 语音技术
STM32智能小车(循迹、跟随、避障、测速、蓝牙、wife、4g、语音识别)总结-3
STM32智能小车(循迹、跟随、避障、测速、蓝牙、wife、4g、语音识别)总结
STM32智能小车(循迹、跟随、避障、测速、蓝牙、wife、4g、语音识别)总结-3