在追求更高性能和更低功耗的道路上,数据中心和人工智能(AI)对芯片的需求日益增长。随着摩尔定律放缓,先进封装技术成为了满足这些需求的关键之举。
从16nm到7nm,晶圆制造成本大幅增加,但对于数据中心和AI而言,更强大的算力、更低的功耗以及更高的内存带宽是必不可少的。这种巨大的市场需求促使业界寻求创新解决方案,比如台积电宣布进入封装领域,其技术涵盖2D和3D,并服务于手机、服务器以及网络等多个应用场景。
然而,不同于晶圆代工厂,英特尔作为垂直集成(IDM)的公司,可以从晶体管再到系统层面的集成,在封装技术方面拥有独特优势。英特尔集团副总裁兼封装测试技术开发部门总经理Babak Sabi表示,先进封装技术是迎合多元化计算时代需求,它通过2D、3D封装技术可以提升芯片性能并降低功耗。
为了构建高密度多芯片包裹(MCP),需要一些关键基础技术来解决带宽、功耗以及I/O的问题。除了Foveros 3D堆叠封装方案外,英特尔还拥有EMIB、高密度横向互连、ODI全方位互连及MDIO接口等多种关键技术。此外,还有ODI全方位互连技术,它存在于基板与芯片之间,可以提供稳定的电力传输,并减少硅通孔数量,为有源晶体管释放更多面积。
虽然3D封装能够实现水平与垂直堆叠的灵活性,但其普及面临两个条件:首先,如果系统层面存在约束或限制;其次,当现有架构适合使用时。这意味着选择3D先进封装是一个重要且复杂过程,因为它要求对顶层和底层裸片进行精准调优,同时考虑散热、串扰、应力等问题。
因此,对于数据中心和AI而言,将如何利用这些先进科技来提高效率并推动行业发展,是一个充满挑战性的议题。而对于英特尔这样的公司来说,他们不仅需要在硬件方面取得突破,还需在软件定义编程、大规模并行处理以及其他相关领域进行深入研究,以确保他们能继续领跑这个不断变化的人工智能时代。