迪士尼彩乐园应用 Intel代工的法宝：七大先进封装手艺 想要啥就给你造啥！
提及芯片制造，公共齐知谈制程工艺的遑急性，这是芯片行业的根基迪士尼彩乐园应用，不外跟着半导体工艺越来越复杂，晋腾飞间越来越小，而东谈主们关于芯片性能的追求是永无至极的，尤其是参加新的AI时间之后。
这个时候，封装手艺的遑急性就愈发突显了，不但不错抓续提高性能，更给芯片制造带来了极大的活泼性，不错让东谈主们进化阁下幽静地打造梦想的芯片，得志各式不同需求。
Intel手脚半导体行业龙头，半个多世纪以来一直至极怜爱封装手艺，不断推动演化。
最近，Intel先进系统封装与测试行状部副总裁兼总司理Mark Gardner就挑升共享了Intel在封装手艺方面的最新效果与念念考。
在以往的SoC单芯少顷间，封装手艺通常不被介怀。
跟着近些年chiplets芯粒的兴起和流行，封装手艺变得至关遑急，芯片的复杂度和优化也呈现指数级增长。
比如在一个AI加快器中，一个封装内会集成多个芯片，包括但不限于CPU计较模块、GPU加快模块、HBM高带宽内存和其他各式IP，需要将它们以最合理的式样整合在一谈，各自证明最大性能，还得作念到高带宽、低延长的互联。
这就让封装手艺信得过走上前台，成为行业焦点。
说到封装手艺，Intel应该是最不生疏的，悠久的历史上经验了诸多演变。
早在20世纪70年代，微惩办器发展初期，使用的照旧Wire-Bond引线键合封装手艺，包括QFP方形扁平、QFN方形扁平无引脚，因为其时候的芯片至极浅显，甚而不错手工丝焊，直到当今一些浅显芯片也在使用。
90年代的奔腾惩办器，用上了倒装键合、陶瓷基板的组合，其后又发展出了有机基板，以及初步的多芯片整合封装。
最近几年，Intel惩办器的封装手艺初始多点吐花，EMIB 2.5D、Foveros 3D、EMIB 3.5D、Foveros Direct 3D等各式式样盈篇满籍，频繁还会混杂搭配使用，从而制造愈加复杂、强劲的芯片。
这些手艺并非一旦一夕之功，而是永恒发展的远离，比如基于EMIB 2.5D的首个居品Kaby Lake-G如故投产快要十年了，它亦然唯独一款集成了AMD核显的Intel惩办器。
另外，Intel近期还提议了玻璃基板(Glass Substrate)、玻璃中枢(Glass Core)，现时仍在推动中，遐想在本世纪20年代后半期推出(也即是2025-2030年间)，手脚举座平台的一部分。
Intel以为，玻璃中枢的重要在于抓续彭胀，包括微凸点手艺、更大的基板尺寸、增强的高速传输等。
在新的场面条件下，Intel Foundry代工加多了系统级架构和遐想劳动，与居品部门深度配合，不断提议更先进、更高效的封装手艺，再反哺给居品遐想与制造。
比如几年前的数据中心GPU Max(代号Ponte Vecchio)，就使用了多达5种不同制造工艺，封装了多达47个不同模块，耗尽了1000亿范围的晶体管。
这即是Intel代工完满的先进封装居品组合。
最左边是FCBGA(倒装芯片球栅阵列封装)，有两种不同的版块：FCBGA 2D、FCBGA 2D+。
其中，FCBGA 2D即是传统的有机FCBGA封装，仍在量产中，至极合适低资本的浅显居品，不需要高速I/O或芯片间高带宽贯穿。
FCBGA 2D+加多了基板层叠手艺(Substrate Stacking)，合适芯片自己不复杂，然则主板贯穿部分尺寸较大的居品，资本更优，尤其是在网罗和交换成立领域。
中间的是EMIB(镶嵌式多芯片互连桥接)，也有两种版块：EMIB 2.5D、EMIB 3.5D。
EMIB 2.5D面向单层芯片，也不错进行HBM堆叠，芯片通过基板上的小型硅桥收尾贯穿，合适高密度的芯片间贯穿，在AI和HPC领域上风显赫。
EMIB 3.5D引入了3D堆叠手艺，芯片堆叠在一个有源或无源基板上(比如中介层)，愈加活泼，比如某些IP模块因为对互联距离、延长的高条件，不合适水平贯穿，就得垂直堆叠。
最右边是Foveros，不错细分为两个版块：Foveros 2.5D、Foveros 3D、Foveros Direct 3D。
其中，Foveros 2.5D/3D和EMIB 2.5D/3.5D雷同，不错与其他中介层手艺联结使用(3D更强调垂直堆叠)，不同之处在于接纳基于焊料的式样贯穿芯片与晶圆，而不是基底贯穿，合适高速I/O与较小芯片组分离的遐想。
值得一提的是，EMIB 2.5D不错至极顺畅地调度到EMIB 3.5D。不错把如故界说、遐想和制造的GPU或者HBM芯片接纳EMIB 2.5D手艺集成，然后无需改变任何遐想，就不错再将其集成到EMIB 3.5D封装的单位上。
Foveros Direct手艺则进一步接纳铜-铜径直键合，而不是焊料与焊料的贯穿，因此不错收尾最高的带宽、最低的功耗。
事实上，这些封装手艺齐不是寂寞的，通常并非单一存在、相互摒除，尤其是AI和HPC居品频繁联结使用多种手艺，比如可能会接纳Foveros Direct 3D，同期与HBM贯穿，最终形成EMIB 3.5D封装。
这些封装手艺并非停留在路子图上，而是执行，如故落地商用，有些更是用了多年，触及多代居品。
然则不同的芯片如何遴荐最合适的封装手艺，迪士尼彩乐园怎样仍然是一个贫窭，比如为什么说EMIB是AI芯片的梦想遴荐？有哪些上风？上边这张图就不错给出谜底。
EMIB 2.5D与硅中介层(Si Int)、重布线层(RDL)中介层等其他2.5D封装手艺比较，第一个上风即是最低本。
从图中不错看到，EMIB桥接是一种至极小的硅片，不错高效运用晶圆面积，运用率通常超越90％，而其他中介层手艺因为是大型封装结构，会形成很大的晶圆面积耗费，运用率可能只好60％傍边。
尤其是彭胀到更大面积的芯片复合体时，EMIB的资本上风会呈指数级增长。
第二个上风是最的良率，第三个上风是最快产周期，二者缜密说合。
它不需要晶圆级封装，或者叫芯片对晶圆(Chip-on-Wafer)，这包括将顶层芯片附着到晶圆上，触及模具、凸点等多个工艺措施，不但加多了良率吃亏的风险，所需要的措施和时候也更长，通常得多花几个星期的时候。
在如今白云苍狗的商场场面下，如若能提前几周取得样片，并进行测试和考据，关于客户来说是极具迷惑力的。
第四个上风源于硅桥镶嵌基板的特质，不错匹配更大的遮罩(Reticle)。
制造基板时，内容上是在一个大的方形面板上进行，梗概极地面提高面板运用率，而基板尺寸与面板相匹配，可彭胀性更好，不错得当大型复杂封装的需求。
关于AI芯片来说，详情齐但愿在一个封装中集成更多的HBM，容纳更多的使命负载。EMIB 2.5D就能很好地得志。
第五个上风是万般化的供应链守旧。
EMIB为客户提供了更多的活泼性和遴荐权，而况它如故应用了近十年，领有闇练的手艺和供应链。
Intel一直是2.5D封装的携带者，领有遍及无比的产能。
第三方数据骄横，Intel EMIB 2.5D、Foveros 2.5D封装的总产能，对比行业晶圆级先进封装的总产能，范围最初2倍以上。
因此，不管客户有何等急迫、何等大范围的产能需求，Intel齐不错松驰得志。
迄今为止，Intel如故完成了超越250个2.5D封装遐想容颜，既包括Intel我方的居品，也包括第三方客户的居品，涵盖委果所有领域。
关于复杂封装而言，测试和考据亦然至关遑急的一环。
毕竟，当一颗芯片内封装了四五十个不同模块的时候，哪怕只好一个差异格，也会导致举座报废。
是以，不成恭候整颗芯片封装完成之后再进行测试，那样风险就太高了。
Intel开拓了一种名为\"裸片测试\"(Die Sort)的手艺，将一整块晶圆切割成一个个单独的裸片，在拼装到基板上之前就进行分类和测试。
由于裸单方面积很小，加热和冷却齐不错至极快速、精准，一两秒就能变化约100摄氏度。
这种精准的热适度，使得畴昔只可在最终测试阶段作念的使命，提前到了裸片测试阶段，从而更早地发现颓势、实时改进，进而显赫提高分娩服从与良品率。
裸片在基板上堆叠完成之后、举座封装完成之前，Intel还不错进行一次\"堆叠芯片测试\"(Stacked Die Sort)，进一步测试与考据功能、性能的完满性。
以一颗包含多个不同模块、接纳3D堆叠手艺的复杂AI加快器为例，看一下Intel的多种封装、测试手艺是如何协同使命的。
开头，EMIB不错替代传统的大型、不菲的中介层或桥接器，从而裁减资本，提高分娩服从、良品率。
彼时，小米位居中国智能手机市场份额第三，全球第四，一年卖出了1.2亿台智能手机——没有一台由小米自己生产。
EMIB有一个很重要的点叫作念热压键合(Thermal Compression Bonding)，不错让裸片更高效地拼装到基板上。
EIMB不错联结Foveros Direct手艺，包括3D混杂键合(3D Hybrid Bonding)，取得最好优化封装组合。
接下来是超大封装(Large Packages)，Intel现时正在开拓120×120毫米的封装尺寸，瞻望将来一两年就能量产，而况不会留步于此。
不外，跟着封装尺寸越来越大，很容易出现彰着的翘曲(Warpage)问题——NVIDIA Blackwell就厄运遭受了。
为此，Intel引入了一系列改换手艺，联结热优化，从而梗概在翘曲情况下依然进行板级封装(Board Assembl)。
然后是硅片与封装协同遐想(Silicon Package Co-Design)，以及模拟裸片测试(Simulated Die Sort)，它们共同打造了各异化的AI居品。
临了，Intel代工自寂寞以来，如故治愈了计策，从而提供更活泼的代工劳动。
比如，客户不错只遴荐Intel代工的EMIB手艺或封装劳动，芯片部分则交给其他代工场。
比如，客户不错只需要Intel代工的裸片测试有筹办，相似能单独提供。
Intel代工在晶圆制造层面也接纳了疏导的计策，不错活泼地字据客户需求，提供最有价值的劳动。
事实上，Intel与台积电、三星等其他代工场诚然有竞争讨论，但其实一直存在密切配合，制定了相互兼容的遐想划定，以确保其他代工场分娩的晶圆，不错兼容Intel代工的封装手艺，从而为客户提供更多遴荐，使其梗概开脱地玄虚使用不同代工的手艺。
Intel还清晰，AWS亚马逊云、念念科齐如故成为Intel代工的封装劳动客户，配合东要斡旋在数据中心劳动器、AI加快器居品领域。
