人工智能芯片在先進封裝面臨的三個關鍵挑戰(zhàn)

人工智能芯片的封裝是一個復雜的過程，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、填充和化學機械平坦化（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厚度對于控制器件的性能和可靠性至關重要。

• 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，都可能導致設備故障。

3. 先進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：更精細的L/S要求增加了設計困境，需要增加RDL層的數(shù)量，同時增加成本和潛在的良率損失。

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

結(jié)論

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