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Meta在3D晶片技術有所突破,離AR眼鏡的夢想更進一步了

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科技產業資訊室 - 友子 發表於 2024年2月27日
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圖、Meta在3D晶片技術有所突破,離AR眼鏡的夢想更進一步了

Meta於2020年9月中旬宣布的Aria專案,是為了追求未來穿戴式AR而成立。原本Meta預計在2024年能夠推出第一代AR眼鏡,可是在技術面臨困境之下,推遲到2027年才能推出。

2023年遇到的困境是,XR公司收購了AR顯示器技術公司Plessey,其承諾提供高解析度microLED顯示器給Meta。但由於持續的生產缺陷,使其開發已經停滯,迫使Meta必須改回採用LCoS顯示器。

儘管Meta仍將在2025年向開發者展示其代號為Orion的microLED眼鏡,但不會為消費者大量生產。其第二代眼鏡代號Artemis,預定於2027年上市。

如今根據Meta研究科學家Tony Wu團隊正在建造的AR雛型晶片,在3D晶片技術上有所突破,這對於AR雛型晶片透過晶圓到晶圓鍵合獲得了巨大的性能提升。

這一雛型3D晶片由兩部分尺寸為4.1x3.7mm黏著在一起。第一部份包含4個機器學習運算核心與1MB本地記憶體,另一部份則配備有3MB記憶體。

這兩部分是透過稱為「面對面、晶圓對晶圓、混合鍵合(意味著它是直接銅對銅連接,無需焊接)」的製程黏合在一起。顧名思義,它涉及翻轉兩個完全處理過的晶圓,使它們彼此面對面,並將它們鍵合在一起,使它們的互連直接連接在一起。

這是採用台積電SoIC高階封裝技術,這是用於實現2μm的凸塊間距。儘管Meta 的雛型晶片並未完全發揮SoIC技術的潛力,但兩片晶片之間仍存在33000個訊號連接和600萬個電源連接;此外,在下部晶片底部,採用了TSV矽穿孔實現電力輸入和訊號傳出。

3D堆疊意味著可以提高晶片的運算能力,使其能夠處理更大的任務,而無需增加晶片尺寸。

該團隊在對AR、手部追蹤至關重要的機器學習任務中測試了該晶片。該3D晶片能夠同時追蹤兩隻手,所消耗的能量比單一晶片僅追蹤一隻手的能量少40%,更重要的是,速度提高了40%。

除了機器學習之外,該晶片還可以執行影像處理任務。3D在這裡再次發揮了巨大作用。雖然2D版本僅限於影像壓縮,但3D晶片可以使用相同的能量實現全解析度的影像壓縮。

總之,這次展示對於Meta來說是AR眼鏡的一個重要里程碑。畢竟,其正在與蘋果賽跑,看誰能夠在AR眼鏡等穿戴裝置領域取得重要進展,進而上市,才能進一步推升AR或XR眼鏡的未來商機。(954字;圖1)


參考資料:
3D Chip Tech Is Key to Meta's AR Goals –Prototype chip gains huge performance boosts from wafer-to-wafer bonding. IEEE Spectrum, 2024/02/21.


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