12月11-12日，“上海集成電路2024年度產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇暨第三十屆集成電路設(shè)計業(yè)展覽會”（ICCAD-Expo 2024）在上海世博展覽館正式拉開帷幕。在11日的高峰論壇中，Tower Semiconductor中國區(qū)副總經(jīng)理謝宛玲帶來了題為《走入AI-Tower的Sipho、微顯示和電源管理解決方案》的主題演講，主要分享了面向人工智能應(yīng)用的新一代芯片制造能力及解決方案。

眾所周知，AI在大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用中，需要大量的數(shù)據(jù)，尤其是在訓(xùn)練復(fù)雜的AI模型時，更是需要經(jīng)過大量的數(shù)據(jù)來進(jìn)行計算和分析。

基于大數(shù)據(jù)的AI應(yīng)用由此衍生出兩大問題，一個是為了支持AI訓(xùn)練，數(shù)據(jù)中心的規(guī)模在不斷擴(kuò)大，計算能力也在不斷提升，需要高速光模塊來確保各種服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)運(yùn)行效率。二是AI平臺往往采取分布式架設(shè)，需要在不同地理位置的數(shù)據(jù)中心之間快速進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，這就需要光模塊的支持。

謝宛玲指出，光模塊在高速數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)交換中起著至關(guān)重要的作用。Light Counting最新報告指出，預(yù)計2023年-2028年全球收發(fā)器市場將以15%的年復(fù)合增長率增長，其中面向數(shù)據(jù)中心和人工智能＞200G的高速光收發(fā)器年復(fù)合增速達(dá)37%。

而光模塊在整個數(shù)據(jù)交互過程中，所用到的各種關(guān)鍵器件，如光電二極管、激光二極管、調(diào)制器等，可以通過超高的微波工藝來進(jìn)行芯片生產(chǎn)制造。

報告中，謝宛玲分享了Tower位于美國、以色列、日本等地的先進(jìn)晶圓制造廠對光模塊所需的先進(jìn)芯片的制造能力及支持能力，其進(jìn)一步稱，“對市場非常關(guān)注的芯片制造工藝及良率穩(wěn)定性問題，Tower采用Sipho技術(shù)（PH18工藝平臺），具有豐富的O波段、C波段生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，對400G、800G芯片產(chǎn)品可以做到穩(wěn)定量產(chǎn)?！?/p>

據(jù)介紹，Sipho技術(shù)還提供PH18DA工藝，支持異構(gòu)集成的氯化銦激光器、電吸收調(diào)制器等特色芯片的制造能力。Sipho技術(shù)除了能夠滿足AI市場對高性能芯片的制造需求，也為量子計算機(jī)、激光雷達(dá)、生物傳感器等領(lǐng)域提供芯片制造支持。

在先進(jìn)制造工藝的基礎(chǔ)上，AI應(yīng)用所需的超強(qiáng)計算能力，還要求配套的電源管理芯片能夠?qū)崿F(xiàn)智能的電源調(diào)節(jié)分配及動態(tài)的電壓調(diào)整能力，謝宛玲表示，“只有實(shí)時調(diào)整功耗，才能降低不必要的能源浪費(fèi)；同時，電壓和頻率的動態(tài)調(diào)整，也能夠幫助提升整個AI系統(tǒng)的計算性能，確保系統(tǒng)在不同負(fù)載下能夠?qū)崿F(xiàn)最佳的功率效率?！?/p>

謝宛玲同時介紹了Tower對高低壓電源管理芯片的制造工藝選擇，以及面向消費(fèi)級、工規(guī)級、車規(guī)級等不同等級的支持能力，而基于Tower的芯片制造工藝，還有利于客戶的成本控制。

除了滿足AI的高效數(shù)據(jù)傳輸和低功耗控制需求，Tower的服務(wù)同時延伸至AI顯示設(shè)備上，讓人們可以更好地參與及體驗(yàn)AI對生活帶來的變化。

針對不同的AI顯示場景，Tower的工藝平臺通過不同的指標(biāo)因素和側(cè)重點(diǎn)來滿足需求。由于AI芯片尺寸較小，對制造良率敏感，對此，Tower通常采用雙芯片方案，即將面板和驅(qū)動IC分別制造，再通過封裝實(shí)現(xiàn)一體化集成。

“不管是哪個工藝平臺，對芯片制造工藝要求都非常嚴(yán)苛，這就要求我們的平臺認(rèn)定等級要達(dá)到微安級，滿足用戶的極致化控制體驗(yàn)。”謝宛玲介紹道。