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共封装光学器件
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3D芯片堆叠,新方法
半导体行业观察· 2025-07-01 09:03
半导体封装技术进展 - 半导体封装的下一个重大飞跃需要新技术、新工艺和新材料,以实现性能数量级提升,对人工智能时代至关重要 [1] - AMD、台积电、三星、英特尔等公司在混合键合、玻璃芯基板、微通道冷却等方面取得显著进步 [1] - 人工智能对计算的需求将持续增长,芯片制造和封装创新将发挥核心作用 [2] 热管理与液体冷却技术 - 芯片级液体冷却技术正在兴起,以解决强制风冷技术的极限问题 [4] - 台积电的硅集成微冷却器 (IMEC-Si) 在10升/分钟水流条件下可实现超过3,000瓦的均匀功耗,功率密度高达2.5 W/mm² [6] - 佐治亚理工学院提出“芯片作为冷却剂”概念,采用5nm TSV的硅散热器冷却能力超过300W/cm² [9] - 三星在移动处理器中采用铜基散热块,散热性能提高20% [11][13] 混合键合技术 - 混合键合间距已从10µm微缩至1µm,英特尔展示了相关研究成果 [5][16] - 工研院和Brewer Science展示了五层堆叠结构,采用聚合物/铜RDL进行铜-铜混合键合,适用于高速数字应用 [14] - 晶圆间键合和芯片间键合各有优势,后者在贴装精度和翘曲控制方面面临挑战 [17] 背面供电技术 - 背面供电技术在晶圆背面构建供电网络,降低晶体管电压降,但加剧了热点问题 [19] - IBM开发了AI模型用于精确计算后端堆栈的传热,优化设计阶段的散热考虑 [21] - Imec模拟显示,背面供电网络在逻辑和存储器堆叠中的热影响显著,逻辑芯片位于顶层的配置受存储器温度限制 [23][24] 共封装光学器件 (CPO) - 共封装光学器件将光学引擎与GPU和HBM集成,传输速度从200 Gb/s提升到6.4Tb/s,带宽提高32倍 [26] - ASE展示了用于ASIC交换机和以太网/HBM的模块化CPO平台 [28] - 康宁和Fraunhofer IZM提出可扩展的平面二维波导电路,减少光纤电缆端接和手动组装需求 [28] 热模拟与封装设计 - 热模拟在多芯片组封装设计中发挥关键作用,用于选择最终设计并降低风险 [28] - Imec的3D堆栈模拟显示,层间冷却技术可将温度从500°C降至50°C左右 [24]
通信行业周报:Marvell上调数据中心TAM,定制计算需求高增-20250625
国元证券· 2025-06-25 16:13
报告行业投资评级 - 给予通信行业“推荐”评级 [2] 报告的核心观点 - 考虑通信行业高景气度延续,AI、5.5G及卫星通信持续推动行业发展,给予通信行业“推荐”评级;数据中心所需基础硬件需求持续上调,强化数据中心硬件市场扩张节奏预期,互连硬件海外需求可映射至国内通信器件供应商,当前进入中报业绩披露期,推荐关注具业绩确定性的海外硬件链 [2][3] 根据相关目录分别进行总结 周行情 - 行业指数方面,本周(2025.6.16 - 2025.6.20)上证综指回调0.51%,深证成指回调1.16%,创业板指回调1.66%,申万通信上涨1.58% [2][10] - 细分板块方面,本周通信板块三级子行业中,通信网络设备及器件上涨幅度最高,涨幅为3.99%,通信工程及服务回调幅度最高,跌幅为3.58%,各细分板块主要呈回调趋势 [2][13] - 个股涨幅方面,本周通信板块上涨、下跌和走平的个股数量占比分别为33.33%、53.17%和13.49%,涨幅前三为楚天龙(36.59%)、东信和平(29.68%)、恒宝股份(20.99%) [15] 本周通信板块新闻(2025.6.15 - 2025.6.21) - LightCounting:800G光模块带动市场增长,本季度光模块销售额将环比增长10%,大部分增长来自800G以太网光模块,400G以太网光模块销售预计下降,400G和800G有源光缆销售保持强劲,Q2部分光模块反弹推动市场走强,但电信市场预计无显著复苏,2025年Q1前15大电信服务提供商收入同比持平,资本支出同比下降5% [17] - YOLE:AI撬动81亿美元CPO市场,AI发展推动CPO广泛应用,CPO在横向和纵向扩展网络中优势明显,初期部署先聚焦纵向扩展网络再向横向扩展,2024年CPO市场价值4600万美元,预计到2030年达81亿美元,复合年增长率137% [20][22] - Q1蜂窝物联网模组出货量同比增长16%,中国厂商处于全球主导地位,2025年Q1全球蜂窝物联网模组出货量同比增长16%,主要得益于印度、中国及拉美市场需求,移远通信、中国移动与广和通合计占全球模组出货量半数以上份额,厂商承受价格压力,部分企业转向高利润领域,5G RedCap初期部署,未来经济型5G RedCap模组有望在中国市场强劲增长 [24][25] - 基于CloudMatrix 384超节点云服务训练,华为云发布盘古大模型5.5,华为云新一代昇腾AI云服务基于CloudMatrix 384超节点,性能提升,已为超1300家客户提供算力;盘古大模型5.5五大基础模型全面升级,在各领域应用效果提升 [27][30] 本周及下周通信板块公司重点公告 - 本周通信板块公司重点公告(2025.6.14 - 2025.6.21),东山精密拟通过全资子公司香港超毅以现金方式收购索尔思光电100%股份,投资金额合计不超过人民币59.35亿元,交易完成后索尔思光电将成其全资子公司 [33] - 下周通信板块公司重点公告(2025.6.22 - 2025.6.28),亿联网络2025年6月24日有股权激励一般股份限售解禁 [34]
共封装光学,达到临界点
半导体行业观察· 2025-06-04 09:09
如果您希望可以时常见面,欢迎标星收藏哦~ 来源:内容 编译自 semiengineering 。 基于共封装光学器件 (CPO) 的网络交换机已开始商业化,能够以每秒太比特的速度路由信号,但 在光纤到光子 IC 对准、热缓解和光学测试策略方面仍然存在制造挑战。 通过将光电数据转换尽可能靠近数据中心的 GPU/ASIC 交换机,CPO 显著提升了带宽,并降低了 运行生成式 AI 和大型语言模型所需的功耗。采用共封装光学器件有望大幅降低训练 AI 模型的能 源成本,并显著提高数据中心的能源效率。 Amkor Technology 产品营销副总裁 David Clark 表示:"尽管当今的 AI 加速器、GPU 和高容量 网络交换机正在快速突破计算能力的界限,但它们却受到芯片级、主板级、托盘级和机架级互连瓶 颈的制约。CPO通过提供 1 Tbps/mm 的带宽密度,实现更高的前面板端口密度,并在日益拥挤的 数据中心优化宝贵的机架空间,打破了这些限制。" 如今,在数据中心中,计算机机架中的网络交换机由 GPU/ASIC 芯片组成,这些芯片通过 PCB 电连接到机架前端的可插拔光收发器。这些光收发器集成了激光器、光路、 ...
光芯片之争,愈演愈烈
半导体行业观察· 2025-06-01 08:46
如果您希望可以时常见面,欢迎标星收藏哦~ 来源:内容来自source:编译自theregister 。 AMD 本周宣布收购光子芯片初创公司Enosemi,正式加入共封装光学竞赛。 House of Zen 旨在将该技术融入其下一代机架式系统,以便在人工智能领域更好地与竞争对手 Nvidia 竞争。 与铜互连或走线相比,共封装光学器件具有许多优势,包括更高的带宽、更低的延迟和更低的功 耗。 顾名思义,这些改进通常是通过将光子芯片或中介层与计算芯片一起封装来实现的,通过光纤而不 是铜线传输信号。 在人工智能蓬勃发展的背景下,人们对这项技术的兴趣激增,因为芯片设计师和系统制造商一直在 努力解决传统铜缆的有限覆盖范围和带宽以及高性能可插拔光学器件不断增长的功率需求。 AMD 在共封装光学器件领域稍晚了一步。英特尔和博通多年来一直在探索这项技术,而在今年春 季的 GTC 大会上,Nvidia发布了两款将在今年晚些时候开始采用该技术的网络交换机。 照亮未来之路 AMD 可能计划在未来的机架级设计中使用 Enosemi 的 IP。然而,我们尚不清楚该光子技术将如 何以及在何处集成。 但AMD的高管此前曾讨论过将光子芯片集 ...
AMD收购硅光芯片公司
半导体行业观察· 2025-05-29 09:15
如果您希望可以时常见面,欢迎标星收藏哦~ 来源:内容 综合自 AMD 等 。 AMD宣布收购位于硅谷的初创公司Enosemi,该公司专注于光子集成电路的开发。AMD表示,此 举于周三宣布,旨在加速AMD用于人工智能系统的共封装光学器件的发展。 光子集成电路是一种微芯片,通常将激光器、探测器和调制器等多个光学元件集成在单个芯片上。 此次交易的财务条款尚未披露。Pitchbook 显示,Enosemi 成立于 2023 年,拥有 16 名员工和 11 名投资者。该公司网站列出了多种产品,包括集成光电探测器、TIA 和数字控制的芯片组。此 外,还提供定制硅片。 随着更复杂的人工智能模型的出现,对数据传输速度的要求也越来越高,而下一代人工智能的共封 装光器件将变得至关重要。AMD 认为,此举将巩固其作为全栈人工智能提供商的地位,并结合其 领先的 CPU、GPU 和 SoC 以及增强的网络、软件和系统集成专业知识。 AMD 技 术 和 工 程 高 级 副 总 裁 Brian Amick 在 一 篇 博 客 中 写 道 , Enosemi 的 精 英 团 队 和 顶 尖 人 才"在批量制造和运输光子集成电路方面有着良好的 ...
初创公司,创新光互连
半导体行业观察· 2025-04-27 09:26
来源:内容 编译自 IEEE ,谢谢。 如果将过多的铜线捆扎在一起,最终会耗尽空间——前提是它们不会先熔合在一起。人工智能数据 中心在GPU和内存之间传输数据的电子互连方面也面临着类似的限制。为了满足人工智能的海量 数据需求,业界正在转向更大尺寸、更多处理器的芯片,这意味着在机架内实现更密集、更长距离 的连接。初创公司正在展示 GPU 如何摆脱铜互连,用光纤链路取而代之。 光纤链路对数据中心来说并不陌生。它们使用可插拔收发器在机架之间传输数据,将电信号转换为 光信号。为了提高能源效率,"将光学元件集成到芯片封装中一直是一个梦想,"加州大学圣巴巴拉 分校电气工程教授克林特·肖( Clint Schow)表示。这就是共封装光学器件(CPO),科技巨头们正 在全力支持它。英伟达 (Nvidia) 最近宣布量产一款网络交换机,该交换机使用嵌入在与交换机同 一基板上的光子调制器。"这震惊了整个行业,"加州桑尼维尔初创公司Avicena的首席执行官巴迪 亚·佩泽什基 (Bardia Pezeshki) 表示。 哥伦比亚大学电气工程教授、Xscape Photonics联合创始人Keren Bergman解释说, Nvid ...
英伟达CPO,掀起新大战
半导体行业观察· 2025-03-26 09:09
如果您希望可以时常见面,欢迎标星收藏哦~ 来源:内容编译自IEEE,谢谢。 人们期待已久的新兴计算机网络组件可能终于迎来了它的时代。在上周于圣何塞举行的Nvidia GTC 活动上,该公司宣布将生产一种光纤网络交换机,旨在大幅降低 AI数据中心的功耗。该系统称为共 封装光学器件(CPO)交换机,每秒可将数十兆比特的数据从一个机架中的计算机路由到另一个机 架中的计算机。 如今,在数据中心中,计算机机架中的网络交换机由专用芯片组成,这些芯片通过电气方式与插入 系统的光收发器相连(机架内的连接是电气的,但有几家初创公司希望改变这一现状)。可插拔收 发器结合了激光器、光电路、数字信号处理器和其他电子设备。它们与交换机建立电气连接,并在 交换机端的电子比特和沿光纤穿过数据中心的光子之间转换数据。 共封装光学器件是一种通过将光/电数据转换尽可能靠近交换芯片来提高带宽并降低功耗的方法。这 简化了设置,并通过减少所需的独立组件数量和电子信号必须传输的距离来节省电力。先进的封装 技术使芯片制造商能够用多个硅光收发器芯片包围网络芯片。光纤直接连接到封装上。因此,除激 光器外,所有组件都集成到一个封装中,激光器保持外部,因为它们是 ...