Intel, gelişmiş paketleme araştırmalarında dikkatini çip alt katmanları için yeni bir malzemeye, cama çevirdi. Camın sertliği, daha düşük termal genleşme katsayısıyla birlikte, genleşme ve eğilme derecesini azalttığı için onu organik alt katmanlardan üstün kılıyor. Intel Üyesi ve Paketleme ve Test Teknolojisi Geliştirme Direktörü Pooya Tadayon'a göre, bu özellikler cama daha ince aralıklar elde etmek gibi süreç ölçeklemede belirli bir avantaj sağlıyor.

Intel Teknoloji Geliştirme Başkan Yardımcısı ve Paketleme ve Test Teknolojisi Geliştirme Entegrasyonu Direktörü Tom Rucker
Tadayon, "Cam alt tabakaları kullanmak, güç dağıtımını iyileştirmek için bazı ilginç işlevsellikler ve geometriler sunmamızı sağlıyor," dedi. "Bu malzeme ayrıca 224G'nin ötesine geçen ve hatta 448G'ye ulaşan yüksek hızlı diyotları da mümkün kılabilir." Cam alt tabakalarının benimsenmesinin, araçların ve süreçlerin geliştirilmesinin yanı sıra ortaya çıkan taleple yönlendirilen kademeli bir süreç olduğunu ekledi. Cam alt tabakalar, organik alt tabakaların yerini almak yerine onlarla birlikte var olacak.

Intel Teknoloji Geliştirme Başkan Yardımcısı ve Paketleme ve Test Teknolojisi Geliştirme Entegrasyonu Direktörü Tom Rucker, şirketin gelişmiş paketleme alanındaki odağını sistem üstü çipten (SoC) sistem içi pakete (SiP) kaydırdığını belirtti.
Rucker, "Ürün gruplarımızın çoğunu Gömülü Çoklu Kalıp Bağlantı Köprüsü (EMIB) teknolojisini kullanacak şekilde değiştirirken, bu değişim ivme kazanmaya devam ediyor," dedi. "Ayrıca, kalıp istiflemesini destekleyen ve daha fazla sayıda kalıba olanak tanıyan, daha küçük geometriler ve daha yüksek performans sağlayan 3B bağlantılara doğru ilerliyoruz; hepsi tek bir pakette."

Pooya Tadayon, Intel Üyesi, Paketleme ve Test Teknolojisi Geliştirme Direktörü
Büyük ölçekli paketlemenin getirdiği mekanik zorluklar da Intel'i bu alandaki yeteneklerini genişletmeye yöneltti. Tadayon, alt tabakaların eğilmeye meyilli olduğunu belirtti ve Intel Foundry Services'ta Gelişmiş Paketleme Kıdemli Direktörü Mark Gardner, bunun onları anakartlara monte etmeyi zorlaştırdığını ekledi. Gardner, "Sonuç olarak, kart montajında uzmanlığa sahip olmanın müşterilerimiz için faydalı olabileceğini gördük ve kart montajı üreticileriyle iş birliği yaparak onlar için sorunsuz bir süreç sağlayabiliriz" diye açıkladı.
Paketleme Teknolojisinde Sürekli Yeniliği Sürdürmek
Intel'in yeni piyasaya sürdüğü ve piyasaya süreceği ürünler arasında şunlar yer alıyor:
- The Maksimum Seri 2023'ün başlarında tanıtılan veri merkezi GPU'ları, yan yana 3D istifleme ve EMIB dahil olmak üzere Intel'in gelişmiş paketleme teknolojilerinin neredeyse tamamını kullanır. Bu bileşenler 47 5nm işlem kalıbı ve 100 milyar transistör içerir.
- Bir sonraki nesil 36µm aralıklı Foveros 3D istifleme teknolojisi (50 µm'den 36 µm'ye ve şimdi 25 µm'ye evrildi) ve ayrıca meteor gölü işlemcilerin 2023 yılında piyasaya sürülmesi bekleniyor.
- The Flip-Chip Top-Izgara-Dizisi (FCBGA) 2024 yılında seri üretime geçmeyi hedefleyen platform, yan yana paket boyutlarını 100 mm'ye çıkarmayı, orta katmanları uzatmayı ve aralıkları 90 µm'nin altına düşürmeyi planlıyor.
- Cam tabanlı bağlantı da dahil olmak üzere yeni nesil ara bağlantılar - ayrıca cam tabanlı bağlantı olarak da bilinir cam köprü teknolojisi—ve entegre dalga kılavuzlarına sahip ortak paketlenmiş optikler.
Tadayon, cam köprü teknolojisinin yeniden işlemeyi önlemek için optik fiberleri doğrudan silikon yongalara bağlamadığını veya bağlamadığını açıkladı. Bu "benzersiz çözüm" tak ve çalıştır işlevselliğini destekliyor ve 2024'ün sonuna kadar seri üretime girmesi bekleniyor. Ayrıca Intel'in Foveros yonga istifleme teknolojisi gelişmeye devam edecek ve aralıkların 9 µm'ye düşmesi bekleniyor.
Tadayon, "Yeni nesil teknolojilere baktığımızda, ürünlerimizde 5µm'nin altındaki pitch'leri benimsemeyi planlıyoruz" dedi. "Mimarların çipleri farklı şekillerde bağlamasına ve bu platformun sunduğu esneklikten faydalanmasına olanak tanıyan yeni mimariler ve 3B istifleme yetenekleri sunmaya devam edeceğiz."
Bu Teknolojik Yenilikleri Ne Tetikliyor?
Rucker, "Paketleme teknolojisi, ekosistemin tüm sektörlerinde, yüksek performanslı süper bilgisayarlardan veri merkezlerine, uç bilişime ve aralarındaki her şeye kadar - depolama, iletim ve veriye dayalı eylem - bilgi işlem işlevlerini etkinleştirmede kritik bir rol oynar," dedi. "Teknolojik çözümler için temel itici güçler performans, ölçekleme ve maliyettir."

Intel'in dökümhane bölümünde gelişmiş paketleme kıdemli yöneticisi Mark Gardner
Intel ayrıca dökümhane hizmetlerini de iyileştiriyor ve "hepsi ya da hiçbiri" yaklaşımından uzaklaşıyor. Gardner, şirketin tüm ürün üretim yaşam döngüsünü kapsayan daha esnek, a la carte hizmetler sunan yenilenmiş açık sistem dökümhane modelini anlattı: Ürün özellikleri ve testler.
"Geçmişte, tüm üretim hizmetlerimizi kullanmanız veya hiçbir şey kullanmamanız gerekiyordu," diye açıkladı. "Ancak bu yeni yaklaşım talebi daha etkili bir şekilde karşılıyor ve daha fazla esneklik sunuyor." Ayrıca, test artık üretim döngüsünün daha erken aşamalarında gerçekleştirilebiliyor ve bu da maliyetleri düşürmeye yardımcı oluyor.
Gardner, "Bu özellikle önemli çünkü Ponte Vecchio'ya (Max Serisi veri merkezi GPU'sunun kod adı) bakarsanız, yaklaşık 50 yonga veya döşemeye sahip," dedi. "Son test sırasında bunlardan biri başarısız olursa, çok pahalı ambalajla birlikte diğer tüm iyi kalıpları atmanız gerekir. Son test yeteneklerinden daha fazla kazanma potansiyeli gördük."
