業內人士透露,臺積電已確定其最新 CoWoS 工藝變體 CoWoS-L 是 2.5D 封裝 4 倍全光罩尺寸的唯一解決方案,正與 HPC 芯片客戶合作,共同應對基板端的挑戰,預計將于 2023-2024 年開始商業生產。
據《電子時報》報道,CoWoS-L 是臺積電專門針對人工智能訓練芯片設計的,據其介紹,該工藝結合了臺積電 CoWoS-S 和信息技術的優點,通過中介層、用于芯片間互連的本地硅互連(LSI)芯片以及用于電源和信號傳輸的 RDL 層,提供了最靈活的集成。
消息人士稱,臺積電的 CoWoS 技術是專門為 HPC 設備應用設計的 2.5D 晶圓級多芯片封裝技術,已經投入生產近 10 年。憑借 CoWoS,臺積電已經從高性能計算處理器供應商,如 AMD 贏得了大量訂單。
臺積電傳統的帶硅中介層的 CoWoS 技術(CoWoS-S)已進入第五代。CoWoS-S 的硅中介層可以達到 2 倍以上全光罩尺寸(1700mm2),將領先的 SoC 芯片與四個以上的 HBM2 / HBM2E 堆棧集成在一起。
在臺積電為第 71 屆 IEEE 電子元器件和技術會議(ECTC)提交的一篇論文中,該公司介紹了采用一種新穎的雙路光刻拼接方法的 CoWoS-S5 技術,3 倍全光罩尺寸(2500mm2)使得硅中介層的可容納 1200mm2 的多個邏輯芯片以及八個 HBM 堆棧。除了硅中介層的尺寸增加外,還加入了新的功能,與之前的 CoWoS-S 組合相比,進一步增強了 CoWoS-S5 的電氣和熱性能。
臺積電還提供 CoWoS-R,即一種利用其 InFO 技術的 CoWoS 工藝變體,以利用 RDL 層實現芯片之間的互連,特別是在 HBM 和 SoC 異構集成方面。RDL 層由聚合物和微量銅組成,具有相對的機械柔性。
消息人士稱,盡管最近大眾市場消費電子設備的需求越來越不確定,但 HPC 芯片的需求仍有希望。臺積電增強型 CoWoS-S 封裝以及-R 和-L 工藝變體將能夠滿足客戶對其高性能計算產品的不同需求。2022 年第一季度,HPC 芯片的訂單超過智能手機,成為臺積電最大的收入貢獻者,將推動其今年純代工收入增長。