Intel公布三大全新封裝技術:未來CPU就長這樣
Intel 去年提出了全新的六大戰(zhàn)略支柱,其中封裝(Package)也占據(jù)很重要的一個位置。多數(shù)人平常更可能更在意 xxnm 工藝,對于封裝知之甚少或者不太在意。
事實上,隨著半導體工藝的日益復雜,傳統(tǒng)單芯片封裝已經(jīng)漸漸不合時宜,性能、功耗、成本越來越不成比例,尤其是對于高性能芯片來說。
AMD 剛發(fā)布的第三代銳龍以及即將發(fā)布的第二代霄龍,就是這種變化的一個典型代表,都用了 chiplet 小芯片設計,將原本一個單獨的大芯片拆分開來,不同模塊做成不同的小芯片,再整合到一起。
Intel 也陸續(xù)推出了 EMIB 2.5D、Foveros 3D 封裝技術,前者的代表是去年集成了 Vega GPU 核心的 Kaby Lake-G,后者則會在今年底有 Lakefiled,融合 10nm、22nm。
昨日,Intel 又公布了三項全新的封裝技術 Co-EMIB、ODI、MDIO,基本原則都是使用***工藝制作不同 IP 模塊,然后借助不同的封裝方式、高帶寬低延遲的通信渠道,整合在一塊芯片上,構成一個異構計算平臺。
在現(xiàn)場,Intel 還拿出了幾顆概念性的樣品,可以看出在一塊基板上都有多達 9 個裸片(Die),且大小、功能各異,整合方式也不一樣。
Co-EMIB 簡單說是 EMIB、Foveros 的綜合體,可以將多個 3D Foveros 芯片互連在一起,制造更大的芯片。
Intel 介紹的一個示例就包含四個 Foveros 堆棧,每一個都有八個小的計算芯片,通過 TSV 硅通孔與基底裸片相連,同時每個 Foveros 堆棧通過 Co-EMIB 連接兩個相鄰的堆棧,HBM 顯存和收發(fā)器也是通過 Co-EMIB 組織在一起。
ODI 更注重互連技術,其全程就是“Omni-Directional Interconnect”,Omni-Path 正是 Intel 用在數(shù)據(jù)中心里的一種高效互連方式。
一如其名字中 Directional (方向性)所代表的,ODI 既可以水平互連,也可以垂直互連,而且通孔更大,所以帶寬高于傳統(tǒng) TSV,電阻和延遲則更低,此外電流還可以直接從封裝基底供給到裸片。
它所需要的垂直通孔通道數(shù)量也少于傳統(tǒng) TSV,因此可以減小裸片面積,可容納更多晶體管和更高性能。
MDIO 意思是 Multi-Die IO,也就是多裸片輸入輸出,是 AIB (高級互連總線)的進化版,為 EMIB 提供一個標準化的 SiP PHY 級接口,可互連多個 chiplet。
針腳帶寬從 2Gbps 提高到 5.4Gbps,IO 電壓從 0.9V 降低至 0.5V,并且號稱比臺積電最近宣布的 LIPNCON 高級的多。