苹果M1|苹果M1 Ultra为何能实现性能翻倍?背后真相揭开( 二 )


第二项就是互连功耗控制,UltraFusion使用可关闭的缓冲器(Buffuer),进行互连缓冲器的功耗控制,有效降低暂停的互连线的能耗 。
第三项是优化高纵横比的硅通孔(TSV),TSV是硅中介层技术中另一个非常关键部分 。UltraFusion/CoWoS-S5通过使用重新设计的TSV,优化传输特性,以适合高速SerDes传输 。
第四项集成在中介层的电容(iCAP),UltraFusion在中介层集成深沟槽电容器(iCap),提升芯片的电源完整性 。集成在中介层的电容密度超过300nF/mm2,帮助各芯粒和信号互连享有更稳定的供电 。
第五项新的热界面材料,UltraFusion通过集成在CoWoS-S5中,使用热导率>20W/K的新型非凝胶型热界面材料(TIM),拥有100%的覆盖率,提高各个高算力芯粒的散热能力,提升整体散热性能,降低积热 。
第六项通过Die-Stitching技术有效提升封装良率降低成本,UltraFusion仅将KGD(Known Good Die)进行键合,避免传统WoW(Wafer on Wafer)或CoW(Chip on Wafer)中失效的芯粒被封装的问题,提升封装后的良率,降低整体的平均成本 。
苹果M1|苹果M1 Ultra为何能实现性能翻倍?背后真相揭开
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编辑点评:苹果的UltraFusion技术充分结合封装互连技术、半导体制造和电路设计技术,为整合面积更大、性能更高的算力芯片提供巨大的想象空间 。同时,M1 Ultra的成功,会让传统的芯片制造商,感受到更大的压力 。
作为未来半导体的发展方向,先进封装技术在最近几年已得到广泛的应用,同时获得大众的认可 。特别是越来越多厂商加入到自研芯片的大军,如何提升Chiplet之间的互联、再到与HBM或DDR内存之间的带宽,也是延续摩尔定律的焦点 。
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