為了更好地面向以數(shù)據(jù)為中心的、更加多元化的計(jì)算時(shí)代，英特爾圍繞自身在半導(dǎo)體技術(shù)和相關(guān)應(yīng)用方面的能力提出了構(gòu)建“以數(shù)據(jù)為中心”戰(zhàn)略的六大技術(shù)支柱，即：制程和封裝、架構(gòu)、內(nèi)存和存儲(chǔ)、互連、安全、軟件。而制程和封裝作為六大技術(shù)支柱的首個(gè)要素，實(shí)際上對(duì)其他五大要素來(lái)說(shuō)是重要的核心，也是其他技術(shù)支柱發(fā)展的重要基礎(chǔ)。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(chǎn)品性能提升、跨架構(gòu)跨平臺(tái)、功能創(chuàng)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(chǔ)工具，包括將EMIB和Foveros技術(shù)相結(jié)合的創(chuàng)新應(yīng)用（Co－EMIB），全方位互連（ODI）技術(shù)，和全新裸片間接口（MDIO）技術(shù)。在制程和封裝領(lǐng)域，英特爾正以跨晶體管、封裝和芯片設(shè)計(jì)的協(xié)同優(yōu)化快速革新。近日，英特爾在上海召開了先進(jìn)封裝技術(shù)解析會(huì)，英特爾技術(shù)專家們深入地介紹了英特爾先進(jìn)封裝的重要意義和技術(shù)亮點(diǎn)。

英特爾制程及封裝部門技術(shù)營(yíng)銷總監(jiān)Jason Gorss介紹英特爾六大技術(shù)支柱

“在全部的六大技術(shù)支柱領(lǐng)域，可以說(shuō)沒有任何一家企業(yè)可以像英特爾一樣，能為所有客戶和相關(guān)方提供如此全面的解決方案。”英特爾制程及封裝部門技術(shù)營(yíng)銷總監(jiān)Jason Gorss如此描述英特爾六大技術(shù)支柱的戰(zhàn)略意義。

英特爾公司集團(tuán)副總裁兼封裝測(cè)試技術(shù)開發(fā)部門總經(jīng)理Babak Sabi闡述英特爾IDM優(yōu)勢(shì)

英特爾公司集團(tuán)副總裁兼封裝測(cè)試技術(shù)開發(fā)部門總經(jīng)理Babak Sabi表示“作為一加垂直集成的IDM廠商，以及具備六大領(lǐng)域的領(lǐng)先技術(shù)，英特爾在異構(gòu)集成時(shí)代擁有無(wú)與倫比無(wú)的優(yōu)勢(shì)，從晶體管再到整體系統(tǒng)層面的集成，英特爾都能提供全面的解決方案。”

“以數(shù)據(jù)為中心”的全新計(jì)算時(shí)代要求芯片容納更多組件，提供更強(qiáng)大算力，這正是英特爾探索研發(fā)先進(jìn)封裝技術(shù)的根本原因。硅技術(shù)、先進(jìn)架構(gòu)、領(lǐng)先制程工藝、先進(jìn)封裝技術(shù)，它們?yōu)橛⑻貭枎?lái)獨(dú)有的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，英特爾在芯片開發(fā)的全過程當(dāng)中，始終關(guān)注方案的整體性和全面性。依托強(qiáng)大的表面貼裝技術(shù)開發(fā)產(chǎn)品線和精細(xì)化的測(cè)試流程，確保產(chǎn)品可以在正式交付之前可以獲得完整細(xì)致的組裝和測(cè)試，并可以輕松集成到客戶的平臺(tái)上面。

英特爾院士兼技術(shù)開發(fā)部聯(lián)合總監(jiān)Ravindranath （Ravi） V． Mahajan介紹多芯片封裝與Co－EMIB

“通過先進(jìn)的封裝技術(shù)將多個(gè)功能在封裝內(nèi)部予以實(shí)現(xiàn)，通過芯片與小芯片進(jìn)行連接，并達(dá)到單晶片系統(tǒng)（SoC）級(jí)性能，這是英特爾先進(jìn)多芯片封裝架構(gòu)（即MCP）的愿景。為了做到這一點(diǎn)，我們必須要確保的是在整個(gè)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(shí)現(xiàn)這一愿景的重要核心。”英特爾院士兼技術(shù)開發(fā)部聯(lián)合總監(jiān)Ravindranath （Ravi） V． Mahajan特別強(qiáng)調(diào)多芯片封裝中低功耗、高帶寬、高性能三要素。

在實(shí)現(xiàn)低功耗、高帶寬、高性能三要素的同時(shí)，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(yīng)更多新興的物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算等細(xì)分場(chǎng)景，這對(duì)多芯片封裝技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。英特爾推出的Co－EMIB技術(shù)可以理解為EMIB和Foveros兩項(xiàng)技術(shù)的結(jié)合，在水平同物理層互連和垂直互連同時(shí)，實(shí)現(xiàn)Foveros 3D堆疊之間的水平互連。這樣以來(lái)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(shí)現(xiàn)近乎于SoC級(jí)高度整合的低功耗、高帶寬、高性能表現(xiàn)，為芯片封裝帶來(lái)絕佳的靈活性。

英特爾封裝研究事業(yè)部組件研究部首席工程師Adel Elsherbini介紹英特爾構(gòu)建未來(lái)封裝技術(shù)的能力和基礎(chǔ)研究

封裝互連技術(shù)實(shí)際上有兩種主要的方式，一種是把主要的相關(guān)功能在封裝上進(jìn)行集成。另外一個(gè)則是SoC片上系統(tǒng)分解的方式，把具備不同功能屬性的小芯片來(lái)進(jìn)行連接，并放在同一封裝里，通過這種方法可以實(shí)現(xiàn)接近于單晶片的特點(diǎn)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(shí)現(xiàn)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(gè)則是全方位互連（ODI），頂部芯片可以像EMIB技術(shù)下一樣與其他小芯片進(jìn)行水平通信，同時(shí)還可以像Foveros技術(shù)一樣，通過硅通孔（TSV）與下面的底部裸片進(jìn)行垂直通信，從而實(shí)現(xiàn)之前所無(wú)法達(dá)到的3D堆疊帶來(lái)的性能。同時(shí)全方位互連（ODI）技術(shù)可以大大減少基底晶片中所需要的硅通孔數(shù)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(shù)針對(duì)不同的應(yīng)用需求，但并非互斥，英特爾甚至可以有針對(duì)性地將它們組合使用。這些豐富的技術(shù)路線無(wú)疑將為英特爾未來(lái)的先進(jìn)封裝技術(shù)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

先進(jìn)封裝技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)垂直以及橫向的同時(shí)互連，并且允許將不同的邏輯計(jì)算單元整合在一個(gè)系統(tǒng)級(jí)封裝里，這是英特爾先進(jìn)封裝技術(shù)一個(gè)非常顯著的優(yōu)勢(shì)。在面向“以數(shù)據(jù)為中心”的計(jì)算時(shí)代，英特爾先進(jìn)封裝技術(shù)與世界級(jí)制程工藝結(jié)合，將成為芯片架構(gòu)師的創(chuàng)意調(diào)色板，引領(lǐng)半導(dǎo)體行業(yè)持續(xù)向前。