Intel Foundry расширяет возможности полупроводников для искусственного интеллекта с помощью передовых технологий упаковки, вместо того чтобы полагаться на один огромный чип. Эти технологии включают Foveros для укладки чипов, EMIB для их соединения встроенными кремниевыми мостами и EMIB-T для добавления каналов, подающих питание непосредственно к чипам.
Эти методы позволяют объединять небольшие специализированные чипы, известные как chiplets, в одном корпусе, который функционирует как высокопроизводительный модуль. Такой подход приобретает всё большее значение по мере роста масштабов рабочих нагрузок искусственного интеллекта, требующих объединения множества компонентов и эффективной передачи больших объёмов данных.
Предприятия в Нью-Мексико выходят за пределы традиционной упаковки
На предприятиях Intel в городе Рио-Ранчо, штат Нью-Мексико, передовые технологии упаковки развиваются на предприятии Fab 9. Компания заявляет, что эти процессы уже позволяют увеличивать размеры корпусов до восьми раз по сравнению с тем, что она называет текущим отраслевым стандартом, а к 2028 году планируется превысить показатель в 12 раз.
Intel описывает это направление как переход от эпохи одного большого чипа к системе из множества чипов, напоминающей кремниевую мозаику. По словам Кэти Броти, директора предприятия Fab 9 по передовой упаковке в Нью-Мексико, объект начал работу в 1980 году с 25 сотрудниками, а сегодня в нём работают 2700 сотрудников и 500 поставщиков, участвующих в развитии передовых технологий упаковки в США.
Как работает технология Foveros?
Foveros основана на соединении специализированных модулей chiplets с помощью кремниевого промежуточного слоя перед их объединением в единую систему. Intel объясняет, что процесс начинается с инструмента для крепления чипов, который размещает модули chiplets на кремниевой пластине. Затем пластина перемещается на другое оборудование для объединения системы, после чего пространства под чипами и вокруг них заполняются эпоксидным материалом для их фиксации.
На последнем этапе пластины разделяются на отдельные корпуса с помощью охлаждаемых водой лезвий. Этот подход позволяет объединять чипы с разными конструкциями или изготовленные с использованием разных технологических норм в одной пластине.
По данным Intel, технология Foveros может способствовать увеличению срока работы аккумуляторов ноутбуков за счёт размещения схем, потребляющих много энергии, на более эффективных технологических нормах. Она также позволяет создавать более тонкие устройства и размещать больше вычислительных возможностей на меньшей площади, в том числе в периферийных вычислительных устройствах.
Соединения EMIB и развитие EMIB-T
Технология EMIB использует небольшие высокоскоростные кремниевые мосты, встроенные в подложку только в тех местах, где они необходимы чипам. Вместо крупного кремниевого промежуточного слоя, соединяющего весь корпус, технология создаёт прямые каналы связи между соседними чипами, что, по словам Intel, помогает снизить стоимость и повысить эффективность.
EMIB-T, которую Intel представляет как новейшее развитие технологии в 2026 году, добавляет проходящие через мост каналы для непосредственной подачи питания к чипам вместо его передачи вокруг них. Это направлено на повышение энергоэффективности и маршрутизацию сигналов, необходимых для технологий памяти с высокой пропускной способностью HBM.
Intel Foundry заявляет, что возможность объединять chiplets из разных источников и размещать их на крупнейших промышленных подложках обеспечивает гибкость для поддержки следующего поколения двигателей искусственного интеллекта, используемых в центрах обработки данных.