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AIと高速計算

AIトレーニングと高速計算は、データ処理速度、エネルギー効率、メモリ帯域幅に対して非常に高い要求を持っているため、GPU、TPU、NPUなどのチップは一般的に高密度先進パッケージを採用しており、HBMスタッキング、Chipletモジュール統合、TSV貫通相互接続、RDL再配分などの構造を含んでいます。
この種のパッケージは、高周波、高出力、高熱負荷の特性を持ち、システムの動作中には、熱伝達の不均一性、パッケージの反り、インターフェース疲労、ボール接合寿命の短縮などのリスクが伴います。パッケージ内部の構造、熱挙動、材料の相互作用を適時に把握できない場合、量産や長期運用段階で信頼性の問題が発生しやすくなります。

MA-tekのAIと高速計算分野におけるコア能力は次の通りです:
パッケージ構造の実際の断面、応力/熱挙動モデル、および失敗メカニズムの対応を同時に構築できます。
高解像度の構造再構築、パッケージ熱挙動分析、インターフェース材料追跡と寿命検証を通じて、顧客が研究開発段階で極限条件下のパッケージの安定性を事前に把握し、後工程の良品率損失を低減し、高出力および長時間計算シーンへの製品の導入を支援します。

サービスの方向性 注目するポイント 適用情境 MA-tekの支援
チップレットパッケージ構造の再構築 TSV、マイクロバンプ、RDL、HBMスタッキング接合品質 先進パッケージ導入 / スタッキング一貫性検証 3DX-Ray、C-SAM、FIB-TEM、階層構造の再構築
パッケージの熱挙動と冷却設計の評価 熱抵抗分布、熱拡散ボトルネック、TIMの性能 長期運算、サーバー/AIトレーニング GPU 高出力シーン IR熱画像、TIM厚さ分析、FEM熱シミュレーション、熱劣化評価
高周波および高速信号のパスの信頼性分析 導通界面、配線寿命、応力集中 長期運算、サーバー/AIトレーニング GPU 高出力シーン FIB-TEM、XPS、はんだ疲労と応力モデルの回溯
超高出力パッケージの長期寿命とボードレベル検証 ひずみ、パッケージ疲労、はんだ接合寿命の低下 HPC / AIサーバーの量産と認証の要求 FIB-TEM、XPS、はんだ疲労と応力モデルの回溯
よくある質問
Q1. なぜ先進パッケージ内部の欠陥は従来のX線で検出しにくいのか?
A . スタッキング密度が高く、材料の対比差が小さいため、より高い解像度の3D再構築が必要です。
Q2. 高出力計算時の熱伝導ボトルネックはどのように確認しますか?
A . 熱分布を同時に測定し、TIMとパッケージ内部の熱抵抗経路を分析する必要があります。
Q3. なぜチップレット/ HBMモジュールは応力によって開路や反りが発生しやすいのですか?
A . 異質材料と多層スタッキングは温度サイクル中に応力集中を形成します。
Q4. AIトレーニング環境において、パッケージの寿命はどのように評価されますか?
A . 高出力計算負荷のシミュレーションとボードレベルの信頼性テストモデルを通じて必要です。
Q5. 開発段階で少量のサンプルを使用してパッケージングの実現可能性評価を行うことはできますか?
A . 可能です。まず局部断面と熱挙動のモデリングを行い、その後、検証を拡大するかどうかを決定します。

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