每一次科技的飞跃，都离不开芯片的无形助力。从摩尔定律到数据中心与AI的崛起，芯片在1986年后的性能持续提升、功耗不断降低，但2015年后这种进步变得越来越困难。然而，随着数据为中心时代的到来，数据中心和AI对芯片性能、功耗、内存带宽提出了更高要求。
此时，先进封装技术成为了满足这些需求的关键。那么，为何先进封装技术备受瞩目？
在长期以来，由于工艺制程的进步，一直是提高芯片性能和降低功耗的主要驱动力。不过，从16nm到7nm，制造成本却显著上升。而对于如今以数据中心和AI为代表的大型应用，其对算力、功耗以及内存带宽等方面都有了更加严格要求，无论是哪种类型的芯片，要实现每瓦更高效能并减少成本都是至关重要的问题。
巨大的市场需求促使产业链寻求解决方案。在这一背景下，不同晶圆代工厂如台积电（TSMC）、格罗方德（GlobalFoundries）等开始投入更多资源于先进封装技术，而不是仅限于半导体制程。
台积电作为继续推动先进制造工艺同时迈向先进封装领域的一家领军企业，其产品涵盖2D及3D设计，以满足手机乃至服务器和网络设备所需。而另一大晶圆代工厂格罗方德虽然宣布暂停其7nm工艺后续工作，但他们也看到了未来先进封装技术将发挥怎样的作用。
在人工智能发展之际，对高能效、高吞吐量互连能力日益增长的人机交互环境正通过先进封装技术得到加速发展支持。此外，与台积电及格罗方德不同的是英特尔，它是一家垂直整合式IDM（独立设计制造）的公司，可以从晶体管再到系统集成层面实现全面的控制，在封装技术上自然拥有独到的优势。
英特尔集团副总裁兼包容性测试开发部门总经理Babak Sabi表示，“我们认为先进多核设计以及半导体材料科学研究将成为未来的关键驱动因素。”他还指出，“我们的目标是在提供单一晶圆上的功能性，同时保持高度灵活性。”
英特尔院士兼创新实验室联合总监Ravi Mahajan进一步阐述：“当我们谈论最重要的事物时，我们必须考虑所有驱动力的来源——包括人机交互、大数据分析，以及其他诸多应用场景。但如果要追溯最核心的话题，那么人工智能及其依赖的大规模计算将占据突出的位置。”
如何利用这些新兴技术去满足更高性能需求？
首先，从物理角度讲，每次新的微缩方向都会极大地影响整个行业，因为它决定了哪些类型或大小级别的小型化部件可以被集成。这意味着能够容纳更多功能且小巧尺寸的事物会变得更加普遍，并且这也是为什么“水平”(2D)、“垂直”(3D) 和“全局”(Gloabal) 封装方法之间竞争激烈而又紧密相连的一个原因，因为它们各自提供不同的优点以适应各种应用场景。
例如，在2018年12月，英特尔展示了一种逻辑芯片堆叠方案—Foveros，这项革新性的解决方案允许水平布置的小型化芯片间进行垂直堆叠，从而提升功能并减少空间占用。此外，这个系统还能够直接将来自不同IP块或使用不同生产过程的小型化组件整合起来，大幅度地降低重新设计和测试时间，同时节约成本，加快产品发布速度。
Mahajan教授指出：“整个行业正在不断探索新的方式去推广采用多核处理器架构，以便更好地满足对高速率传输、高效能储存设备等需要。”具体来说，他提到了三种微缩方向：一种是用于裸露裸露板与裸露板之间连接；另一种是横向连接；第三种则涉及全方位通信框架，这样可以让以前无法达到的3D堆叠效果变得可能。
为了实现这样的复杂任务，我们需要一些基础创新，比如EMIB（嵌入式多管接口桥），Co-EMIB、ODI（全域接口）, MDIO等。这些都是针对不同的应用场景而设计，可以根据实际情况进行组合使用。
当然，即便存在这么多可能性挑战仍然存在，如散热问题，或称为热管理问题，以及其他潜在的问题，如串扰干扰、应力压力风险，还有良率稳定性等问题。如果不能有效解决这些问题，就很难使这种革命性的改变真正商业可行。
因此，将这个故事放在一个宏观视角下思考，如果我们想要看到真正意义上的重大变化，我们必须把握住几个关键因素：那就是如何确保我们的硬件能够跟上软件发展速度，并且保证跨平台无缝运行，同时尽可能减少能源消耗，以最大程度地提高用户体验。
