במחקרה בתחום האריזות המתקדמות, אינטל הפנתה את תשומת ליבה לחומר חדש למצעי שבבים: זכוכית. קשיחותה של הזכוכית, יחד עם מקדם ההתפשטות התרמית הנמוך שלה, הופכים אותה לעדיפה על מצעים אורגניים, מכיוון שהיא מפחיתה את מידת ההתפשטות והעיוות. לדברי פויה טדאיון, עמית אינטל ומנהל פיתוח טכנולוגיות אריזות ובדיקות, תכונות אלו מעניקות לזכוכית יתרון מסוים בהגדלת קנה המידה של תהליכים, כגון השגת פסיעה דקה יותר.

_{טום ראקר, סגן נשיא לפיתוח טכנולוגי ומנהל שילוב פיתוח טכנולוגיות אריזה ובדיקה באינטל}

"השימוש במצעי זכוכית מאפשר לנו להציג כמה פונקציונליות וגיאומטריות מעניינות כדי לשפר את אספקת החשמל", אמר טדאיון. "חומר זה יכול גם לאפשר דיודות במהירות גבוהה שעולות על 224G ואף מגיעות ל-448G". הוא הוסיף כי אימוץ מצעי זכוכית הוא תהליך הדרגתי, המונע על ידי פיתוח כלים ותהליכים, כמו גם ביקוש גובר. מצעי זכוכית יתקיימו יחד עם מצעים אורגניים ולא יחליפו אותם.

טום ראקר, סגן נשיא לפיתוח טכנולוגי ומנהל שילוב פיתוח טכנולוגיות אריזה ובדיקה באינטל, ציין כי החברה העבירה את המיקוד שלה באריזה מתקדמת ממערכת על שבב (SoC) למערכת בתוך אריזה (SiP).

"ככל שאנו מעבירים רבים מקווי המוצרים שלנו לשימוש בטכנולוגיית Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMIB), שינוי זה ממשיך לצבור תאוצה", אמר ראקר. "אנו גם נעים לעבר חיבורים תלת-ממדיים, התומכים בערימה של שבבים ומאפשרים מספר מוגבר של שבבים, מה שמאפשר גיאומטריות קטנות יותר וביצועים גבוהים יותר - הכל בתוך חבילה אחת."

_{פויה טדאיון, עמית אינטל, מנהל פיתוח טכנולוגיית אריזה ובדיקה}

האתגרים המכניים שמציבים אריזות בקנה מידה גדול הניעו גם את אינטל להרחיב את יכולותיה בתחום זה. טדאיון ציין כי מצעים נוטים להתעוות, ומארק גרדנר, מנהל בכיר של אריזות מתקדמות ב-Intel Foundry Services, הוסיף כי הדבר מקשה על הרכבתם על לוחות אם. "כתוצאה מכך, גילינו שמומחיות בהרכבת לוחות יכולה להועיל ללקוחותינו, ואנחנו יכולים לשתף פעולה עם יצרני הרכבת לוחות כדי לספק להם תהליך חלק", הסביר גרדנר.

קידום חדשנות מתמשכת בטכנולוגיית אריזה

המוצרים החדשים והעתידיים של אינטל כוללים:

• השמיים סדרת מקס מעבדים גרפיים (GPUs) למרכזי נתונים, שהוצגו מוקדם יותר בשנת 2023, ממנפים כמעט את כל טכנולוגיות האריזה המתקדמות של אינטל, כולל Side-by-Side 3D Stacking ו-EMIB. רכיבים אלה מכילים 47 שבבי תהליך של 5 ננומטר ו-100 מיליארד טרנזיסטורים.
• הדור הבא גובה פסיעה של 36 מיקרון, פוברוס טכנולוגיית הערימה התלת-ממדית (אשר התפתחה מ-3 מיקרומטר ל-50 מיקרומטר וכעת ל-36 מיקרומטר), כמו גם ה- אגם מטאור מעבדים, שצפויים להיות מושקים בשנת 2023.
• השמיים מערך רשת כדורים בעל שבב היפוך (FCBGA) פלטפורמה, שמטרתה ייצור המוני בשנת 2024, מתכננת להרחיב את גדלי המארזים זה לצד זה ל-100 מ"מ, להאריך את השכבות האמצעיות ולהפחית את הפסיעות לפחות מ-90 מיקרומטר.
• חיבורים מהדור הבא, כולל צימוד מבוסס זכוכית - המכונים גם טכנולוגיית גשר זכוכית—ואופטיקה משולבת עם מוליכי גל משולבים.

טדאיון הסביר כי טכנולוגיית גשר הזכוכית אינה מחברת או מקשרת ישירות סיבים אופטיים לשבבי סיליקון כדי למנוע עיבוד חוזר. "פתרון ייחודי" זה תומך בפונקציונליות של "חבר והפעל" וצפוי להיכנס לייצור המוני עד סוף 2024. בנוסף, טכנולוגיית ערימת השבבים Foveros של אינטל תמשיך להתפתח, כאשר צפי הגובה-רוחב צפוי להתכווץ ל-9 מיקרומטר.

"במבט קדימה לטכנולוגיות מהדור הבא, אנו מתכננים לאמץ פסיעה מתחת ל-5 מיקרומטר במוצרים שלנו", אמר טדאיון. "נמשיך להציג ארכיטקטורות חדשניות ויכולות ערימה תלת-ממדיות, שיאפשרו לאדריכלים לחבר שבבים בדרכים שונות ולנצל את הגמישות שמציעה פלטפורמה זו."

מה מניע את החידושים הטכנולוגיים הללו?

"טכנולוגיית האריזה ממלאת תפקיד קריטי בהפעלת פונקציות מחשוב בכל מגזרי המערכת האקולוגית, החל ממחשבי-על בעלי ביצועים גבוהים ועד למרכזי נתונים, מחשוב קצה וכל מה שביניהם - אחסון, העברה ופעולה המבוססת על נתונים", אמר ראקר. "המניעים המרכזיים לפתרונות טכנולוגיים הם ביצועים, קנה מידה ועלות."

_{מארק גרדנר, מנהל בכיר של אריזות מתקדמות בחטיבת היציקה של אינטל}

אינטל גם משפרת את שירותי היציקה שלה, ומתרחקת מגישת "הכל או כלום". גרדנר תיאר את מודל היציקה המחודש של החברה, המציע שירותים גמישים יותר, בסגנון "א לה קארט", המכסים את כל מחזור חיי ייצור המוצר - החל ממפרט המוצר ועד לבדיקות.

"בעבר, היית צריך להשתמש בכל שירותי הייצור שלנו או בכלל לא להשתמש בהם", הוא הסביר. "אבל הגישה החדשה הזו עונה על הביקוש בצורה יעילה יותר ומציעה גמישות רבה יותר." בנוסף, כעת ניתן לבצע בדיקות מוקדם יותר במחזור הייצור, מה שעוזר להפחית עלויות.

"זה חשוב במיוחד משום שאם מסתכלים על Ponte Vecchio (שם הקוד לכרטיס המסך של מרכז הנתונים מסדרת Max), יש בו כמעט 50 שבבים או אריחים", אמר גרדנר. "אם אחד מהם נכשל במהלך הבדיקה הסופית, צריך לזרוק את כל שאר ה-dibs הטובים, יחד עם האריזה היקרה מאוד. ראינו את הפוטנציאל להרוויח יותר מיכולות הבדיקה הסופית."