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Intel公布三大全新封装技术:未来CPU就长这样

2019-07-12 09:47:59 作者 : 上方文Q 来源 : 快科技 围观 : 评论

Intel去年提出了全新的六大战略支柱,其中封装(Package)也占据很重要的一个位置。多数人平常更可能更在意xxnm工艺,对于封装知之甚少或者不太在意。

事实上,随着半导体工艺的日益复杂,传统单芯片封装已经渐渐不合时宜,性能、功耗、成本越来越不成比例,尤其是对于高性能芯片来说。

AMD刚发布的第三代锐龙以及即将发布的第二代霄龙,就是这种变化的一个典型代表,都用了chiplet小芯片设计,将原本一个单独的大芯片拆分开来,不同模块做成不同的小芯片,再整合到一起。

Intel也陆续推出了EMIB 2.5D、Foveros 3D封装技术,前者的代表是去年集成了Vega GPU核心的Kaby Lake-G,后者则会在今年底有Lakefiled,融合10nm、22nm。

昨日,Intel又公布了三项全新的封装技术Co-EMIB、ODI、MDIO,基本原则都是使用最优工艺制作不同IP模块,然后借助不同的封装方式、高带宽低延迟的通信渠道,整合在一块芯片上,构成一个异构计算平台。

在现场,Intel还拿出了几颗概念性的样品,可以看出在一块基板上都有多达9个裸片(Die),且大小、功能各异,整合方式也不一样。

Intel公布三大全新封装技术:未来CPU就长这样

Co-EMIB简单说是EMIB、Foveros的综合体,可以将多个3D Foveros芯片互连在一起,制造更大的芯片。

Intel介绍的一个示例就包含四个Foveros堆栈,每一个都有八个小的计算芯片,通过TSV硅通孔与基底裸片相连,同时每个Foveros堆栈通过Co-EMIB连接两个相邻的堆栈,HBM显存和收发器也是通过Co-EMIB组织在一起。

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ODI更注重互连技术,其全程就是“Omni-Directional Interconnect”,Omni-Path正是Intel用在数据中心里的一种高效互连方式。

一如其名字中Directional(方向性)所代表的,ODI既可以水平互连,也可以垂直互连,而且通孔更大,所以带宽高于传统TSV,电阻和延迟则更低,此外电流还可以直接从封装基底供给到裸片。

它所需要的垂直通孔通道数量也少于传统TSV,因此可以减小裸片面积,可容纳更多晶体管和更高性能。

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MDIO意思是Multi-Die IO,也就是多裸片输入输出,是AIB(高级互连总线)的进化版,为EMIB提供一个标准化的SiP PHY级接口,可互连多个chiplet。

针脚带宽从2Gbps提高到5.4Gbps,IO电压从0.9V降低至0.5V,并且号称比台积电最近宣布的LIPNCON高级的多。

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