AI芯片测试迈向高频高速时代 Smiths Interconnect聚焦信号与散热两

随着芯片制造技术持续向先进制程迈进，加上生成式AI、高效能运算（HPC）与大型数据中心需求快速成长，带动AI芯片朝向更高带宽、更大I/O数量与更高功耗发展。只是随着2.5D/3D先进封装、Chiplet架构，以及224Gbps高速界面逐步成为主流后，也让测试阶段面临前所未有的高速信号与热管理挑战。

为此，2026年5月21日史密斯英特康（Smiths Interconnect）特别举办「Smiths Interconnect迎战224Gbps高速界面与千瓦级高耗散热：新一代AI芯片测试的核心挑战与解决方案」在线技术研讨会，针对AI芯片测试趋势、高速测试Socket设计，以及高功耗散热管理等议题进行深入解析，并分享新一代DaVinci高速测试平台的技术布局。

Smiths Interconnect 半导体测试应用工程师黄政杰说，随着AI芯片运算能力快速提升，芯片内部整合的CPU、GPU、AI Accelerator、HBM等元件愈来愈复杂，带动高速I/O数量大幅增加。目前高端AI芯片测试已经出现超过4,000个I/O，而在224Gbps PAM4高速传输环境下，即便极微小的阻抗不连续、串扰或信号反射，都可能影响测试结果与芯片良率。此外，现今AI芯片功耗也持续攀升，目前单颗AI芯片功耗已突破2,000瓦，甚至朝4,500瓦等级迈进，也让散热与热管理成为测试环节的重要课题。

克服三大核心挑战  DaVinci 112、DaVinci Gen V同步亮相

目前AI芯片测试主要面临三大挑战，分别是高带宽需求、大尺寸封装，以及高速信号串扰问题。首先，现今芯片数据传输带宽持续增加，数据中心与云端运算甚至已进入PetaFLOPS等级，其次，由于先进封装技术快速演进，芯片封装尺寸不断放大，Pin数也持续增加。最后，在高速PAM4信号环境中，若Pin-to-Pin之间无法有效隔离，就可能导致信号完整性下降。

为协助产业克服测试挑战，Smiths Interconnect推出多款测试解决方案，如DaVinci 112高速测试Socket方案，采用同轴结构设计，透过绝缘金属材料强化信号隔离能力，同时改善大型封装下的机械稳定性。相较于前一代DaVinci 56产品，DaVinci 112的串扰隔离能力提升50%。

黄政杰表示，最新推出的DaVinci Gen V测试Socket，主要锁定AI Server、高速网络、高效能运算、自驾车与数据中心等应用市场，并针对材料、镀层与信号结构进一步优化，可支持84GHz以上带宽。尤其产品也支持BGA、LGA等封装型态，并可在-55°C至150°C环境下维持稳定测试。在高速信号设计方面，DaVinci Gen V 可依不同应用需求提供多种阻抗配置，借此改善高速传输下的信号匹配与串扰问题。同时，新一代探针设计也进一步提升接触稳定性与耐用度，可支持超过 50 万次插拔寿命，以因应 AI 芯片高频测试环境对可靠度的要求。

善用一站式散热方案  克服散热与热管理挑战

随着AI芯片功耗持续攀升，散热已不再只是服务器端的议题。而是直接延伸至测试阶段，尤其当GPU、AI加速器与高效能运算芯片朝向更高功率密度发展，测试过程中若无法有效控制温度，不仅可能影响信号稳定性，更会造成测试结果偏差，甚至降低良率。

为此，Smiths Interconnect 也推出一系列散热解决方案，涵盖鳍片式散热器（Finned Heatsink）、液冷散热（Liquid Cooled Heatsink）、热导管（Heatpipe）与高效液冷系统（Hi-Perform LC with Chiller）等多种架构，旨在协助新时代AI芯片于测试阶段维持稳定热管理能力。其中，高效液冷方案可整合于旋转式、CAM结构或Clip-on等不同设计中，并支持低温测试环境。

Smiths Interconnect 半导体测试应用工程师翁敬展指出，液冷系统在散热能力方面，最高可支持2200W热耗散能力，并透过大量模拟验证与实际硬件测试进行比对。另外，我们也提供结合热导管与铜鳍片的Heatpipe Heatsink Lid 架构，最高可支持1000W散热能力，并可依据不同DUT厚度进行定制化设计。值得一提，Smiths Interconnect散热方案皆会在量产前进行热模拟分析与实测验证，借此确保不同功耗分布条件下，仍能维持稳定的温度控制与测试一致性。同时，公司正在研发可支持4500W散热的方案。

随着AI芯片持续朝向更高运算密度与更大功耗发展，半导体测试已不再只是传统验证流程，而是攸关良率、效能与产品可靠度的重要环节。Smiths Interconnect 此次展示的高速测试与散热方案，将是产业克服AI芯片测试的最佳方案。