實現2.5D和3D晶片塊設計　英特爾於Hot Chips 34介紹最新架構和創新封裝

▲英特爾在Hot Chips 34當中，提供次世代技術產品架構預覽。（圖／英特爾提供）

【記者羅蔚舟/竹科報導】多家半導體大廠共襄盛舉的高效能運算(HPC)年度技術大會「Hot Chips 34」，其中，英特爾強調實現2.5D和3D晶片塊（tile）設計所需的最新架構和封裝創新，將引領晶片製造的新時代，並在未來數年內推動摩爾定律的發展。英特爾執行長Pat Gelsinger於Hot Chips 34詳細介紹為滿足全世界對於運算永無止境的渴求，需要何種先進運算與封裝技術，同時並達成全面性的沉浸式體驗。

英特爾執行長Pat Gelsinger（基辛格）於Hot Chips 34特別向全球分享持續不斷追求更強大運算能力的歷程，提供來自全公司將推出的一系列產品細節，包括Meteor Lake、Ponte Vecchio GPU、Intel® Xeon® D-2700與D-1700以及FPGA，並概述其新的系統晶圓代工模式。

「結合如RibbonFET、PowerVia、High-NA微影製程以及2.5D和3D封裝的先進發展，我們熱切擁有從今日單一封裝1千億個電晶體進步至2030年1兆個電晶體的抱負。身為專注於技術的一份子，我認為現在不僅是更好，也是更為重要的時刻。我們都必須為半導體在現代日常生活中的關鍵作用，扮演倡議者的角色。」英特爾執行長Pat Gelsinger表示。

產業正在進入一個新的半導體黃金時代—這個時代的晶片製造需要從傳統晶圓代工模式思維轉變成系統晶圓代工。除了支援傳統晶圓製造以外，英特爾的系統晶圓代工模式更結合先進的封裝，開放的小晶片（chiplet）生態系和軟體元件，透過組裝和提供系統單封裝（systems in a package）的方式，滿足全球對於運算能力和全面沉浸式數位體驗永無止境的渴求。英特爾也透過持續推進製程技術和晶片塊設計，來滿足產業需求。

在這個創新、成長和發現的時代，科技將從根本上改變我們體驗世界的方式。無所不在運算、網路連接、基礎設施和AI，隨著它們相互結合、放大和強化，將繼續創造有力的新可能性，塑造未來科技，讓人類成就達到新的境界。

英特爾在Hot Chips 34提供下列次世代技術的產品架構預覽：
◆Meteor Lake、Arrow Lake和Lunar Lake處理器將以晶片塊設計改變個人電腦，並於製造、功耗和效能方面創造效率。其使用了英特爾的Foveros互連技術，以3D配置相互分離的CPU、GPU、SoC和I/O晶片塊堆疊方式來實現。產業對於Universal Chiplet Interconnect Express（UCIe™）規範的支持，加強了此一平台的轉型，讓不同供應商在不同製程技術上設計和製造的晶片，在使用先進封裝技術整合時能夠偕同工作。

◆代號Ponte Vecchio的英特爾資料中心GPU，是為解決橫跨高效能運算（HPC）和AI超級運算工作負載所打造。它還充分利用英特爾的開放式軟體模型，使用OneAPI簡化API抽象和跨架構程式設計。Ponte Vecchio由數個複雜的設計所組成，這些設計以晶片塊形式，採用嵌入式多晶片互連橋接（EMIB）和Foveros先進封裝技術進行連接。高速MDFI互連讓封裝能夠擴展至2個堆疊，允許單一封裝包含超過1千億個電晶體。

◆Xeon D-2700和1700系列專為解決5G、物聯網、企業和雲端應用所設計，特別考慮到實作中常見的功耗和空間限制。這些晶片也是基於晶片塊設計的實例，包含最先進的運算核心、可靈活運用封包處理器的100G乙太網路、內嵌加密加速、時間協調運算（time coordinated computing、TCC）、時效性網路（time-sensitive networking、TSN）和內建AI處理最佳化。

◆FPGA技術仍然是強大且靈活的硬體加速工具，特別是在射頻（RF）應用方面具有前景。英特爾藉由整合數位和類比晶片塊，以及來自不同製程節點和晶圓代工廠的晶片塊，展現出新的效率，替開發者縮短開發時間並以最高程度提升靈活性。英特爾將於近期分享其基於晶片塊設計方式的成果。