在Semicon Taiwan 2024峯會期間,台積電(TSMC)介紹了使用3DIC技術集成AI芯片的重要性,裏面包括了存儲和邏輯芯片。台積電預計到2030年,全球半導體產業將達到1萬億美元,其中人工智能(AI)和高性能計算(HPC)佔據了40%的市場份額,使得AI芯片成為了3D IC封裝的關鍵驅動力。

據TrendForce 報道 ,台積電計劃將傳統的SoC+HBM設計轉換為chiplet和HBM架構,新的邏輯芯片將是唯一需要從頭設計的組件,而其他組件(比如I/O和SoC)可以使用現有的工藝技術。這種方法可將批量生產成本降低24%,儘管新架構可能會使生產成本增加2%,但總成本仍然可以降低22%。
到2027年,台積電可以為AI芯片提供3DIC集成的設計,其中包括了A16工藝製造的模塊,另外可以搭配12個HBM4芯片。隨着芯片尺寸的增加以及添加更多模塊,雖然性能得到了提升,但也使得製造過程變得更加複雜,並伴隨着更多的對齊錯誤、破損和提取失敗的風險,如何提高3DIC技術的生產能力成為了關鍵。
為此台積電使用了自動化和標準化的工具、過程控制和質量儀器,以及3DFabric製造平台,以應對這些挑戰。3DFabric是一種獨特的、完全整合的解決方案,通過優化供應鏈中1500種不同材料類型的使用,加上與64家供應商的合作,提供了有力的保障。