人工智能芯片在先進(jìn)封裝面臨的三個關(guān)鍵挑戰(zhàn)

人工智能芯片的封裝是一個復(fù)雜的過程，涉及到多個技術(shù)層面的挑戰(zhàn)。以下是根據(jù)給定的搜索結(jié)果總結(jié)的三個關(guān)鍵挑戰(zhàn)：

1. 硅通孔（TSV）挑戰(zhàn)

硅通孔（TSV）技術(shù)是2.5DIC封裝中的關(guān)鍵技術(shù)之一，它允許在芯片堆疊中實現(xiàn)垂直電氣通路。TSV具有極小的臨界尺寸、高縱橫比和精細(xì)螺距，可以實現(xiàn)大量的輸入/輸出。然而，TSV的制造過程非常密集，需要精確控制尺寸和深度，以及發(fā)現(xiàn)隱藏的缺陷。這些挑戰(zhàn)包括：

• 尺寸和深度控制：確保TSV的精確尺寸和深度對于保持高成品率至關(guān)重要。

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• 電性能影響：TSV的制造質(zhì)量直接影響堆疊芯片之間的電性能。

• 制造步驟：包括蝕刻、沉積、填充和化學(xué)機(jī)械平坦化（CMP），這些步驟需要精確控制以避免缺陷。

2. 微凸塊挑戰(zhàn)

微凸塊技術(shù)用于連接HBM堆棧內(nèi)的各個DRAM層和邏輯緩沖器芯片，以及將3D內(nèi)存堆棧和GPU連接到中介層。微凸塊的挑戰(zhàn)包括：

• 均勻性控制：保持凸塊電鍍的均勻性，無論是芯片內(nèi)還是整個晶圓上，都是一個挑戰(zhàn)。

• 厚度測量：測量用于構(gòu)造凸塊的每個金屬膜的單獨(dú)厚度對于控制器件的性能和可靠性至關(guān)重要。

• 缺陷檢測：殘留物、裂紋、空隙的存在，或者微凸塊被損壞或移位，都可能導(dǎo)致設(shè)備故障。

3. 先進(jìn)IC基板（AICS）挑戰(zhàn)

隨著輸入/輸出（I/O）密度的增加，單個組件直接與印刷電路板配合的能力成為一個問題。AICS作為軟件包各個組件之間的橋梁，其挑戰(zhàn)包括：

• 重疊錯誤：隨著RDL層數(shù)的增加，重疊錯誤的可能性也隨之增加。

• 互連技術(shù)要求：更精細(xì)的L/S要求增加了設(shè)計困境，需要增加RDL層的數(shù)量，同時增加成本和潛在的良率損失。

• 對準(zhǔn)解決方案：需要準(zhǔn)確的計量數(shù)據(jù)來生成最佳的對準(zhǔn)解決方案。

結(jié)論

這些挑戰(zhàn)反映了人工智能芯片在先進(jìn)封裝過程中所面臨的復(fù)雜性和精細(xì)度要求。解決這些問題需要先進(jìn)的制造技術(shù)和精密的控制方法，以確保芯片的性能和可靠性。