在半导体行业的快速发展中，博通公司的最新技术——3.5D F2F封装技术，以其卓越的性能提升和功耗降低，成为业界关注的焦点。这项技术不仅代表了封装技术的新高度，也预示着人工智能（AI）芯片领域的新突破。中国出海半导体网将深入分析博通3.5D封装技术如何助力富士通2nm MONAKA处理器，以及这一合作对未来AI芯片市场的影响。
一、技术革新：博通3.5D F2F封装技术
博通的3.5D XDSiP平台技术，作为行业首个3.5D F2F封装技术，其核心优势在于能够在单一封装中集成超过6000平方毫米的硅芯片以及多达12个HBM内存堆栈。这一技术超越了传统的2.5D封装技术，实现了上下两层芯片顶部金属层的直接连接，即3D混合铜键合技术，提供了最小的电气干扰和卓越的机械强度。
与传统的“面对背”式芯片垂直堆叠相比，3.5D XDSiP平台采用的“面对面”连接方式拥有高达7倍的信号密度。这一设计最大限度地减少了3D芯片堆栈中各组件间的延迟，并将平面芯片间PHY接口的功耗降低了九成。这种功耗的显著降低，对于需要处理大量数据和复杂计算的AI应用来说，具有重大意义。
图：博通3.5D封装技术助力富士通2nm MONAKA处理器
二、性能与功耗的双重突破
博通3.5D F2F封装技术的性能提升和功耗降低，是AI芯片领域的一大突破。据博通公司高级副总裁兼ASIC产品部总经理Frank Ostojic表示，随着摩尔定律的极限逐渐显现，先进的封装技术对于下一代XPU集群的发展至关重要。通过垂直堆叠芯片元件，博通的3.5D平台使芯片设计人员能够为每个元件选择最合适的制造工艺，同时缩小中介层和封装尺寸，从而显著提升性能、效率和成本效益。
三、富士通2nm MONAKA处理器的应用
富士通的2nm MONAKA处理器是博通3.5D F2F封装技术的一个重要应用案例。富士通已经明确表示将在其2nm制程Arm服务器处理器FUJITSU-MONAKA中采用这一平台。MONAKA处理器的设计，不仅体现了博通3.5D F2F封装技术的优势，也展示了富士通在高性能计算领域的深厚实力。
富士通的MONAKA处理器采用了创新的3D many-core架构，其中2nm工艺仅用于核心芯片（顶层芯片），实现了高性能和低功耗。所有最后的缓存都在5nm SRAM芯片（底层芯片）中，通过TSV与核心芯片紧密耦合。这种3D many-core架构实现了更多的核心、低延迟和高吞吐量。2nm区域面积不到总芯片面积的30%，有助于成本效率。
四、市场影响与未来展望
博通表示，其大多数“消费级AI客户”已经采用了3.5D XDSiP平台技术，并且已有6款基于该平台的3.5D产品正在开发中，预计将于2026年2月开始生产出货。这一合作不仅展示了博通在3.5D封装技术方面的领先地位，也预示着未来AI芯片领域将更加依赖先进的封装技术来满足日益增长的性能需求。
随着AI技术的不断进步和应用领域的扩大，对于高性能、低功耗AI芯片的需求也在不断增长。博通的3.5D F2F封装技术和富士通的MONAKA处理器的结合，不仅为AI芯片市场提供了新的解决方案，也为整个行业的发展指明了方向。我们有理由相信，这种技术革新将推动AI芯片性能的进一步提升，同时降低功耗，为实现碳中和社会贡献力量。
五、结论
博通的3.5D F2F封装技术是半导体封装技术的一大进步，在中国出海半导体网看来，它不仅能够满足当前高性能计算和人工智能领域的需求，也为未来技术的发展提供了新的方向。通过与富士通等合作伙伴的紧密合作，博通正在推动整个行业向更高性能、更低功耗的方向发展。随着这项技术的应用和推广，我们有理由相信，未来的半导体市场将更加精彩。
