每一次科技的进步，都少不了芯片支撑。更准确的说，是芯片的多核设计以及半导体工艺的进步，让芯片在1986年后性能不断提升同时功耗不断降低。但2015年之后，芯片性能的提升越来越难，关于摩尔定律放缓的讨论也越来越多。而以数据为中心的时代正在到来，数据中心和AI对芯片的要求越来越高。
此时，先进封装技术受到了越来越多的关注，并被寄希望于满足数据中心和AI的需求，这是为什么？
为什么先进封装技术受到关注？
在很长一段时间内，芯片性能的提升和功耗的降低在很大程度上得益于工艺制成的一系列创新突破。然而，从16nm到7nm，晶圆制造成本却呈现出惊人的攀升趋势。而那些追求极致算力、能效与内存带宽并重的大型应用，如数据中心与人工智能，其对单个核心处理能力、能源消耗以及存储容量等方面提出的新标准，无疑为传统晶圆制造业界敲响了警钟。
巨大的市场需求不仅激发了行业内各厂商对于解决方案进行深入探索，而且还推动了一场从二维向三维转变的大迁移。在这一过程中，一些关键玩家，如台积电（TSMC）及其竞争对手格罗方德（GlobalFoundries），纷纷展现出了他们对于未来先进封装领域潜力的无限憧憬。
台积电凭借其坚实的地位，在2011年宣布介入封装领域，将2D与3D结合，以面向手机市场，同时也不忘拓展至服务器及网络等其他高端应用领域。相比之下，格罗方德虽然选择停止其7nm工艺线路，但仍然意识到了未来的机会，并开始规划它们如何利用先进封装技术去支持未来的计算模式。
英特尔作为垂直集成（IDM）的典范，不同于这些专注于提供晶圆代工服务的心智公司，它拥有从晶体管再到系统整合层面的完整控制权，因此自然而然地占据了一席之地。在封装技术方面，其优势显而易见。
Babak Sabi副总裁兼英特尔集团副总裁兼封装测试技术开发部门总经理表示：“我们相信通过2D、3D封装技术，我们能够进一步优化我们的产品，使其既有卓绝表现又能节省能源。”Ravi Mahajan院士兼英特尔院士兼技术开发部联合总监则指出：“尽管存在挑战，但我们依旧坚信AI、大数据将是推动这个领域发展最重要两个因素。”
那么，我们怎样才能让这项先进技术真正实现其潜力呢？
首先，从基本原理上讲，每次新的物理尺寸下降都意味着更多功能可以集成，而这些功能需要通过某种形式连接起来，这正是先进多芯片接口（MCP）架构所要解决的问题。为了应对这个挑战，有三个主要方向：一种是堆叠裸片使用高密度垂直互连；第二种是全局横向互连；第三种则是一切互联策略。这三者共同构成了一个跨学科研究领域，其中包含了材料科学、电子工程以及机械工程等众多分支。
为了克服复杂性的挑战，以及实现跨学科知识融合，有几个关键基础性解决方案必须得到妥善实施。例如EMIB嵌入式互联桥允许两块不同的管道之间自由通信，而Foveros 3D堆叠使得不同大小、高级别复杂功能的小型模块可以水平或垂直叠加，最终实现最佳资源共享。此外MDIO接口提供了更高效率且密集度更高的事务管理方式，而ODI全方位接通孔则允许基板直接供电给顶部裸皮，使得整个系统更加灵活可控。
然而，即便如此，还有许多问题需要考虑，比如散热问题。一旦进入真正商用阶段，这些微缩设备将面临诸如热点压力的挑战。Ravi Mahajan表明，“我们已经拥有减少底部裸皮上的热区并有效冷却方法。”
综上所述，当今科技环境中，对于提高算力与能效并重，以及适应异构系统需求，大规模采用3D包覆结构成为可能。当时机成熟，可以将各种小型模块组合起来，就像搭建积木一样，在这种情况下，小巧但强大的“积木”会变得至关重要。在这样的背景下，不仅仅是在保持当前速度增长基础上的改良，更是一个彻底改变物质世界概念的人类努力。而在这一过程中，可持续发展不只是一个口号，它代表着人类文明永续前行的一条道路。而是否能够顺利完成这一旅程，则取决于人类智慧是否足以应对即将出现的问题，并且找到既符合经济利益，又符合社会责任感的一条平衡路径。
