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曼联7号坏小子:英特爾先進技術封裝技術堆疊無限可能

時間:2019-9-11, 來源:互聯網, 資訊類別:市場分析

瓦伦西亚曼联 www.rxlibr.com.cn 為了更好地面向以數據為中心的、更加多元化的計算時代,英特爾圍繞自身在半導體技術和相關應用方面的能力提出了構建“以數據為中心”戰略的六大技術支柱,即:制程和封裝、架構、內存和存儲、互連、安全、軟件。而制程和封裝作為六大技術支柱的首個要素,實際上對其他五大要素來說是重要的核心,也是其他技術支柱發展的重要基礎。封裝不僅僅是芯片制造過程的最后一步,它也正在成為芯片產品性能提升、跨架構跨平臺、功能創新的催化劑。

在今年7月,英特爾推出了一系列全新封裝基礎工具,包括將EMIB和Foveros技術相結合的創新應用(Co-EMIB),全方位互連(ODI)技術,和全新裸片間接口(MDIO)技術。在制程和封裝領域,英特爾正以跨晶體管、封裝和芯片設計的協同優化快速革新。近日,英特爾在上海召開了先進封裝技術解析會,英特爾技術專家們深入地介紹了英特爾先進封裝的重要意義和技術亮點。

“在全部的六大技術支柱領域,可以說沒有任何一家企業可以像英特爾一樣,能為所有客戶和相關方提供如此全面的解決方案?!庇⑻囟瞥碳胺庾安棵偶際跤薌郕ason Gorss如此描述英特爾六大技術支柱的戰略意義。

英特爾公司集團副總裁兼封裝測試技術開發部門總經理Babak Sabi表示“作為一加垂直集成的IDM廠商,以及具備六大領域的領先技術,英特爾在異構集成時代擁有無與倫比無的優勢,從晶體管再到整體系統層面的集成,英特爾都能提供全面的解決方案?!?/span>

“以數據為中心”的全新計算時代要求芯片容納更多組件,提供更強大算力,這正是英特爾探索研發先進封裝技術的根本原因。硅技術、先進架構、領先制程工藝、先進封裝技術,它們為英特爾帶來獨有的行業競爭優勢。同時,英特爾在芯片開發的全過程當中,始終關注方案的整體性和全面性。依托強大的表面貼裝技術開發產品線和精細化的測試流程,確保產品可以在正式交付之前可以獲得完整細致的組裝和測試,并可以輕松集成到客戶的平臺上面。

“通過先進的封裝技術將多個功能在封裝內部予以實現,通過芯片與小芯片進行連接,并達到單晶片系統(SoC)級性能,這是英特爾先進多芯片封裝架構(即MCP)的愿景。為了做到這一點,我們必須要確保的是在整個裸片上的小芯片連接必須是低功耗、高帶寬而且是高性能的。這也是我們實現這一愿景的重要核心?!庇⑻囟菏考婕際蹩⒉苛獻薌郣avindranath (Ravi) V. Mahajan特別強調多芯片封裝中低功耗、高帶寬、高性能三要素。

在實現低功耗、高帶寬、高性能三要素的同時,英特爾必須將所有的芯片集成封裝做得非常小,并且足夠輕薄,以適應更多新興的物聯網、邊緣計算等細分場景,這對多芯片封裝技術提出了新的挑戰。英特爾推出的Co-EMIB技術可以理解為EMIB和Foveros兩項技術的結合,在水平同物理層互連和垂直互連同時,實現Foveros 3D堆疊之間的水平互連。這樣以來不管是2D水平互連還是3D堆疊互連,單片與單片之間都可以實現近乎于SoC級高度整合的低功耗、高帶寬、高性能表現,為芯片封裝帶來絕佳的靈活性。

封裝互連技術實際上有兩種主要的方式,一種是把主要的相關功能在封裝上進行集成。另外一個則是SoC片上系統分解的方式,把具備不同功能屬性的小芯片來進行連接,并放在同一封裝里,通過這種方法可以實現接近于單晶片的特點性能和功能。不管是哪一種選擇都需要英特爾著力去探索實現密度更高的多芯片集成。

Adel介紹了具體的三種微縮方向:一種是用于堆疊裸片的高密度垂直互連,第二種是全局的橫向互連(ZMV),第三個則是全方位互連(ODI),頂部芯片可以像EMIB技術下一樣與其他小芯片進行水平通信,同時還可以像Foveros技術一樣,通過硅通孔(TSV)與下面的底部裸片進行垂直通信,從而實現之前所無法達到的3D堆疊帶來的性能。同時全方位互連(ODI)技術可以大大減少基底晶片中所需要的硅通孔數量,釋放更多面積,做到封裝成品上下面積尺寸一致。不同的技術針對不同的應用需求,但并非互斥,英特爾甚至可以有針對性地將它們組合使用。這些豐富的技術路線無疑將為英特爾未來的先進封裝技術奠定堅實的基礎。

先進封裝技術可以實現垂直以及橫向的同時互連,并且允許將不同的邏輯計算單元整合在一個系統級封裝里,這是英特爾先進封裝技術一個非常顯著的優勢。在面向“以數據為中心”的計算時代,英特爾先進封裝技術與世界級制程工藝結合,將成為芯片架構師的創意調色板,引領半導體行業持續向前。





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