江苏
12月11-12日，“上海集成电路2024年度产业发展论坛暨第三十届集成电路设计业展览会”（ICCAD-Expo 2024）在上海世博展览馆正式拉开帷幕。在11日的高峰论坛中，Tower Semiconductor中国区副总经理谢宛玲带来了题为《走入AI-Tower的Sipho、微显示和电源管理解决方案》的主题演讲，主要分享了面向人工智能应用的新一代芯片制造能力及解决方案。
众所周知，AI在大数据分析应用中，需要大量的数据，尤其是在训练复杂的AI模型时，更是需要经过大量的数据来进行计算和分析。
基于大数据的AI应用由此衍生出两大问题，一个是为了支持AI训练，数据中心的规模在不断扩大，计算能力也在不断提升，需要高速光模块来确保各种服务器节点的数据运行效率。二是AI平台往往采取分布式架设，需要在不同地理位置的数据中心之间快速进行数据交换，这就需要光模块的支持。
谢宛玲指出，光模块在高速数据传输和数据交换中起着至关重要的作用。Light Counting最新报告指出，预计2023年-2028年全球收发器市场将以15%的年复合增长率增长，其中面向数据中心和人工智能＞200G的高速光收发器年复合增速达37%。
而光模块在整个数据交互过程中，所用到的各种关键器件，如光电二极管、激光二极管、调制器等，可以通过超高的微波工艺来进行芯片生产制造。
报告中，谢宛玲分享了Tower位于美国、以色列、日本等地的先进晶圆制造厂对光模块所需的先进芯片的制造能力及支持能力，其进一步称，“对市场非常关注的芯片制造工艺及良率稳定性问题，Tower采用Sipho技术（PH18工艺平台），具有丰富的O波段、C波段生产经验，对400G、800G芯片产品可以做到稳定量产。”
据介绍，Sipho技术还提供PH18DA工艺，支持异构集成的氯化铟激光器、电吸收调制器等特色芯片的制造能力。Sipho技术除了能够满足AI市场对高性能芯片的制造需求，也为量子计算机、激光雷达、生物传感器等领域提供芯片制造支持。
在先进制造工艺的基础上，AI应用所需的超强计算能力，还要求配套的电源管理芯片能够实现智能的电源调节分配及动态的电压调整能力，谢宛玲表示，“只有实时调整功耗，才能降低不必要的能源浪费；同时，电压和频率的动态调整，也能够帮助提升整个AI系统的计算性能，确保系统在不同负载下能够实现最佳的功率效率。”
谢宛玲同时介绍了Tower对高低压电源管理芯片的制造工艺选择，以及面向消费级、工规级、车规级等不同等级的支持能力，而基于Tower的芯片制造工艺，还有利于客户的成本控制。
除了满足AI的高效数据传输和低功耗控制需求，Tower的服务同时延伸至AI显示设备上，让人们可以更好地参与及体验AI对生活带来的变化。
针对不同的AI显示场景，Tower的工艺平台通过不同的指标因素和侧重点来满足需求。由于AI芯片尺寸较小，对制造良率敏感，对此，Tower通常采用双芯片方案，即将面板和驱动IC分别制造，再通过封装实现一体化集成。
“不管是哪个工艺平台，对芯片制造工艺要求都非常严苛，这就要求我们的平台认定等级要达到微安级，满足用户的极致化控制体验。”谢宛玲介绍道。
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