Intel telah membuat kemajuan ketara dalam teknologi pembungkusan cip termaju, memperkenalkan inovasi terobosan yang boleh mengubah cara pemproses mengendalikan penghantaran kuasa dan integrasi memori. Di Electronic Components Technology Conference (ECTC), gergasi semikonduktor ini mendedahkan beberapa penyelesaian pembungkusan canggih yang direka untuk memenuhi permintaan yang semakin meningkat bagi beban kerja kecerdasan buatan dan seni bina pengkomputeran generasi akan datang.
 |
|---|
| Perwakilan grafik kebolehskalaan teknologi EMIB yang diunjurkan untuk tahun 2023, 2026, dan 2028, menekankan kepentingannya yang semakin meningkat dalam memenuhi keperluan beban kerja kecerdasan buatan |
Teknologi EMIB-T Merevolusikan Pembungkusan Cip
Teras pengumuman Intel adalah EMIB-T, versi yang dipertingkatkan daripada teknologi Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMIB) sedia ada syarikat tersebut. Pendekatan baharu ini menggabungkan through-silicon vias (TSVs) ke dalam jambatan silikon yang menghubungkan chiplet berbeza dalam sebuah pakej. Inovasi ini menangani batasan kritikal reka bentuk EMIB sebelumnya, yang mengalami masalah penurunan voltan disebabkan oleh seni bina penghantaran kuasa cantilever mereka.
EMIB-T secara asasnya mengubah paradigma penghantaran kuasa dengan menghalakan elektrik dari bahagian bawah pakej cip melalui die jambatan TSV. Ini mewujudkan laluan langsung dan rintangan rendah yang meningkatkan kecekapan kuasa secara dramatik dan membolehkan sokongan untuk teknologi memori jalur lebar tinggi seperti HBM4 dan HBM4e. Teknologi ini juga meningkatkan lebar jalur komunikasi die-ke-die, menyokong piawaian sambungan UCIe-A dengan kadar pemindahan data 32 Gb/s atau lebih tinggi.
Keupayaan Pakej EMIB-T
- Saiz pakej maksimum: 120x180mm
- Sokongan bridge: Lebih daripada 38 bridge setiap pakej
- Sokongan die: Lebih daripada 12 die bersaiz reticle setiap pakej
- Sokongan memori: Integrasi HBM4/4e
- Kadar pemindahan data: 32 Gb/s atau lebih tinggi melalui sambungan UCIe-A
 |
|---|
| Perbandingan seni bina semasa dan teknologi EMIB-T, menonjolkan penambahbaikan dalam penyampaian kuasa dan pengurangan hingar yang kritikal untuk pembungkusan cip yang dipertingkatkan |
Keupayaan Penskalaan dan Kepadatan Sambungan
Teknologi pembungkusan baharu ini membolehkan pakej cip yang jauh lebih besar, mencapai dimensi 120x180mm sambil menyokong lebih daripada 38 jambatan dan lebih 12 die bersaiz reticle dalam satu pakej. Intel telah mencapai kemajuan ketara dalam kepadatan sambungan juga. Walaupun EMIB generasi pertama menampilkan pitch bump 55-mikron dan generasi kedua berskala kepada 45 mikron, EMIB-T mengekalkan keupayaan 45-mikron sambil menjanjikan sokongan untuk pitch jauh di bawah ambang ini. Syarikat merancang untuk mencapai pitch 35-mikron tidak lama lagi dan mempunyai pitch 25-mikron dalam pembangunan aktif.
Evolusi Teknologi EMIB
- Generasi Pertama: 55-mikron bump pitch
- Generasi Kedua: 45-mikron bump pitch
- EMIB-T: 45-mikron pitch dengan sokongan untuk "jauh di bawah" 45 mikron
- Peta jalan masa depan: 35-mikron pitches (tidak lama lagi), 25-mikron pitches (dalam pembangunan)
Inovasi Pengurusan Termal
Mengiktiraf cabaran penyejukan yang ditimbulkan oleh pemproses AI yang semakin berkuasa, Intel telah membangunkan reka bentuk penyebar haba teragregat yang memisahkan penyebar haba kepada komponen plat rata dan pengukuh yang berbeza. Pendekatan ini meningkatkan gandingan dengan bahan antara muka termal dan mengurangkan lompang pateri sebanyak 25 peratus. Ilustrasi syarikat mempamerkan penyebar haba dengan saluran mikro bersepadu untuk penyejukan cecair langsung, mampu mengendalikan pemproses dengan penarafan kuasa reka bentuk termal sehingga 1,000W.
Spesifikasi Pengurusan Termal
- Pengurangan rongga pateri: Peningkatan 25% dengan penyebar haba yang dipecahkan
- Kapasiti penyejukan maksimum: Sokongan TDP 1,000W
- Ciri-ciri: Saluran mikro bersepadu untuk penyejukan cecair langsung
Proses Pembuatan yang Dipertingkatkan
Intel juga telah memperhalusi teknik ikatan mampatan termal khusus untuk substrat pakej besar. Proses baharu ini meminimumkan perbezaan termal antara substrat pakej dan die semasa ikatan, menghasilkan kadar hasil dan metrik kebolehpercayaan yang lebih baik. Kemajuan ini membolehkan pengeluaran pakej cip yang lebih besar daripada yang mungkin sebelum ini dalam pembuatan volum tinggi sambil menyokong pitch yang lebih halus untuk sambungan EMIB.
Implikasi Strategik untuk Intel Foundry
Inovasi pembungkusan ini melayani aspirasi foundry yang lebih luas Intel, menyediakan pilihan pengeluaran cip komprehensif untuk kegunaan dalaman dan pelanggan luaran. Teknologi ini membolehkan pelanggan mengintegrasikan komponen daripada pelbagai vendor ke dalam pakej tunggal, mengurangkan risiko yang berkaitan dengan peralihan sepenuhnya kepada nod proses Intel. Pelanggan Intel Foundry semasa termasuk pemain utama seperti AWS dan Cisco, serta projek kerajaan AS RAMP-C dan SHIP. Perkhidmatan pembungkusan termaju mewakili laluan penjanaan hasil terpantas untuk Intel Foundry, kerana ia memerlukan masa pendahuluan yang lebih pendek berbanding pengeluaran cip nod proses terdepan.