電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/梁浩斌）博通最近推出了3.5D XDSiP的芯片封裝平臺(tái)技術(shù)，面向下一代高性能AI、HPC應(yīng)用的定制XPU和ASIC。3.5D XDSiP的最大亮點(diǎn)，在于可以將超過(guò)6000平方毫米的3D堆疊硅晶片和12個(gè)HBM模塊集成到一個(gè)系統(tǒng)級(jí)封裝中。這是什么概念？

目前手機(jī)移動(dòng)端的旗艦處理器驍龍8Elite核心面積是124.1平方毫米；英偉達(dá)H200核心面積1526平方毫米；今年英偉達(dá)推出的首款Blackwell架構(gòu)GPU B200，采用雙die合封，核心面積也達(dá)到1600平方毫米左右。也就是說(shuō)博通的3.5D XDSiP平臺(tái)，可以支持近4個(gè)B200核心集成在一個(gè)封裝中。

那么這么“巨大”的芯片是怎么封裝的，市場(chǎng)上真的需要這么大規(guī)模的芯片嗎？

2.5D封裝、3D堆棧、F2F堆疊結(jié)合，首批產(chǎn)品2026上市

圖源：博通

隨著摩爾定律的進(jìn)一步減緩，先進(jìn)封裝在大規(guī)模計(jì)算集群中XPU上的應(yīng)用已經(jīng)成為了業(yè)界共識(shí)，在AI計(jì)算中，XPU需要計(jì)算、內(nèi)存、I/O等功能的復(fù)雜集成，以最大限度地降低功耗和成本。

而博通的3.5D XDSiP平臺(tái)，作為用于定制計(jì)算芯片的平臺(tái)，優(yōu)勢(shì)主要包括：

圖源：博通

增強(qiáng)的互連密度：與傳統(tǒng)采用硅通孔TVS的F2B（面到背）的技術(shù)相比，3.5D XDSiP采用HCB（混合銅鍵合）以F2F（面對(duì)面）的方式將邏輯芯片堆疊，堆疊芯片之間的信號(hào)密度提高了7倍；
高能效：通過(guò)利用3D HCB代替平面芯片到芯片物理接口，芯片到芯片接口的功耗降低了90%；
低延遲：最大限度地減少3D堆棧中計(jì)算、內(nèi)存和I/O組件之間的延遲；
小尺寸：支持更小的轉(zhuǎn)接板和封裝尺寸，從而節(jié)省成本并改善封裝翹曲。

這項(xiàng)封裝技術(shù)是博通與臺(tái)積電多年合作的成果，博通ASIC產(chǎn)品部高級(jí)副總裁兼總經(jīng)理Frank Ostojic表示：“隨著我們達(dá)到摩爾定律的極限，先進(jìn)封裝對(duì)于下一代XPU集群至關(guān)重要。通過(guò)與我們的客戶密切合作，我們?cè)谂_(tái)積電和EDA合作伙伴的技術(shù)和工具基礎(chǔ)上創(chuàng)建了一個(gè)3.5D XDSiP平臺(tái)。通過(guò)垂直堆疊芯片組件，Broadcom的3.5D平臺(tái)使芯片設(shè)計(jì)師能夠?yàn)槊總€(gè)組件配對(duì)正確的制造工藝，同時(shí)縮小插入器和封裝尺寸，從而顯著提高性能、效率和成本。”

臺(tái)積電業(yè)務(wù)發(fā)展高級(jí)副總裁張曉強(qiáng)博士表示，臺(tái)積電和博通在過(guò)去幾年中密切合作，將臺(tái)積電最先進(jìn)的邏輯處理和3D芯片堆疊技術(shù)與博通的設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)結(jié)合在一起。

圖源：博通

博通表示，3.5D XDSiP技術(shù)目前已經(jīng)被主要的AI領(lǐng)域客戶使用，已經(jīng)有6款產(chǎn)品正在開(kāi)發(fā)中。其中富士通下一代2nm制程的Arm處理器FUJITSU-MONAKA已經(jīng)確認(rèn)使用博通3.5D XDSiP技術(shù)，這款處理器面向數(shù)據(jù)中心、邊緣計(jì)算等應(yīng)用，據(jù)此前富士通的介紹，MONAKA每顆CPU包含一個(gè)中央的I/O die和四個(gè)3D垂直堆疊die，并集成SRAM，預(yù)計(jì)2027年出貨。

使用3.5D XDSiP技術(shù)的芯片產(chǎn)品，博通預(yù)計(jì)最早在2026年2月實(shí)現(xiàn)出貨。

小結(jié)：

先進(jìn)封裝作為未來(lái)AI計(jì)算芯片的重要部分，博通這種大面積的芯片封裝方案，能夠極大程度上提高系統(tǒng)集成度，同時(shí)通過(guò)創(chuàng)新的互連方案，提高片內(nèi)互連的帶寬和提高能效，有望成為未來(lái)高性能處理器的一個(gè)重要方向。