詳解Intel三大全新封裝技術:摩爾定律未死,繼續推動
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來源:芯智訊
對於晶片製造工藝,可能多數人更在意晶片是多少納米製程,但是對於封裝技術卻並不太在意。
Intel去年提出了全新的六大戰略支柱,其中封裝(Package)也占據很重要的一個位置,足見其重要性。
作為晶片製造過程的最後一步,封裝在電子供應鏈中看似不起眼,卻一直發揮著極為關鍵的作用。
作為處理器和主板之間的物理接口,封裝為晶片的電信號和電源提供著陸,尤其隨著行業的進步和變化,先進封裝的作用越來越凸顯。
另一方面,半導體工藝和晶片架構的日益複雜,製程工藝的推進也越來困難,傳統SoC二維單晶片思路已經逐漸行不通,chiplet多個小晶片組合或堆疊在一起的2.5D/3D封裝成為大勢所趨。
AMD剛發布的第三代銳龍以及即將發布的第二代霄龍,就是這種變化的一個典型代表,都用了chiplet小晶片設計,將原本一個單獨的大2D晶片拆分開來,不同模塊做成不同的小晶片,再整合堆疊到一起。
Intel此前也陸續推出了EMIB 2.5D、Foveros 3D封裝技術,前者的代表是去年集成了Vega GPU核心的Kaby Lake-G,後者則會在今年底有Lakefiled,融合10nm、22nm製程工藝。
近日,在本周舊金山舉辦的SEMICON
West大會上,Intel介紹了三項全新的先進晶片封裝技術:Co-EMIB、ODI、MDIO。
基本原則都是使用最優工藝製作不同IP模塊,然後藉助不同的封裝方式、高帶寬低延遲的通信渠道,整合在一塊晶片上,構成一個異構計算平台。
此外,英特爾還推出了一系列全新基礎工具,包括EMIB、Foveros技術相結合的創新應用,新的全方位互連(ODI)技術等。
一、Co-EMIB
Foveros 3D封裝是Intel在今年初的CES上提出的全新技術,首次為CPU處理器引入3D堆疊設計,可以實現晶片上堆疊晶片,而且能整合不同工藝、結構、用途的晶片,相關產品將從2019年下半年開始陸續推出。
而EMIB(嵌入式多晶片互連橋接)技術則是幾年前英特爾推出的2D封裝技術。
而Co-EMIB就是利用高密度的互連技術,將EMIB 2D封裝和Foveros 3D封裝技術結合在一起,實現高帶寬、低功耗,以及相當有競爭力的I/O密度。
Co-EMIB能連接更高的計算性能和能力,讓兩個或多個Foveros元件高速互連,從而基本達到接近SoC性能,還能以非常高的帶寬和非常低的功耗連接模擬器、內存和其他模塊。
Intel介紹的一個示例就包含四個Foveros堆棧,每一個都有八個小的計算晶片,通過TSV矽通孔與基底裸片相連,同時每個Foveros堆棧通過Co-EMIB連接兩個相鄰的堆棧,HBM顯存和收發器也是通過Co-EMIB組織在一起。
三、MDIO
MDIO意思是Multi-Die IO,也就是多裸片輸入輸出,是AIB(高級互連總線)的進化版,為EMIB提供一個標準化的SiP PHY級接口,可互連多個chiplet。
針腳帶寬從2Gbps提高到5.4Gbps,IO電壓從0.9V降低至0.5V,並且號稱比台積電最近宣布的LIPNCON高級的多。
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