英特尔押注未来高性能芯片的玻璃基板
随着我们越来越复杂的工艺节点和晶体管密度，保持摩尔定律绝非易事，但通过新材料、分层、化学和光刻技术推进硅芯片工艺并不是提高性能和面积增益的唯一途径以一种有意义的方式。
正如我们在英特尔槟城工厂参观中所看到的那样，该工厂的重点是使多种高性能芯片成为现实，例如英特尔第四代至强可扩展处理器和即将推出的MeteorLake处理器，即使是先进的封装技术也有助于发挥作用。MeteorLake的关键推动者之一是英特尔Foveros3D堆叠技术，该技术允许英特尔使用焊料将硅紧密地堆叠在硅上。芯片块通过高带宽、低延迟连接相互通信，这对于支持分解架构以紧凑且高效的外形尺寸管理高带宽需求至关重要。在最新的Xeon上，EMIB封装使用嵌入基板中的硅桥来实现芯片之间的超高速连接。
封装的另一个方面长期以来没有被讨论过，那就是大多数处理器上使用的有机基板，它形成了与主板连接的基本连接。随着处理器设计在工业和企业部署中变得越来越复杂和庞大，英特尔担心在有机基板上添加越来越多的芯片会导致其在生产过程中翘曲。
经过十年的研究，英特尔已经实现了行业领先的先进封装玻璃基板。我们期待提供这些尖端技术，使我们的主要参与者和代工客户在未来几十年受益。——BabakSabi，英特尔高级副总裁兼组装与测试开发总经理
虽然我们还远未面临这种困境，但英特尔的研发部门一直在研究使用玻璃芯基板的替代方案。玻璃是一种更坚硬的材料，可以在封装上处理更多的芯片。事实上，英特尔的研究声称，它可以在相同的封装尺寸上增加50%的芯片面积。
但这还不是全部。英特尔表示，与传统基板相比，玻璃基板显着提高了电气和机械性能。除了更加坚固之外，它还更能耐受高温，这预示着保持更高的信号完整性，从而提高性能。
英特尔还表示，玻璃基板使他们能够采用更紧、更小的线距。好处是它减少了传统上所需的金属层数量和封装尺寸。相反，如果保持原样复杂性，英特尔可以在处理器上塞入更多功能和内核。简而言之，就是特征缩放。新的基板还可以缩小凸点间距，从而实现更大的互连密度，或者有助于降低复杂性，从而改善芯片尺寸和所需的功率。最后，它还支持高达448G的高速信号传输，而无需过渡到光学互连的复杂性和成本。
凭借这些众多优势，玻璃芯基板将允许芯片架构师为人工智能和未来数据中心等数据密集型工作负载创建高密度、高性能、超大型封装，并具有高装配良率。
此外，玻璃基板可以与传统的有机包装一起使用，以提高整体结构完整性(因为玻璃太硬且易碎)。它也非常适合与EMIB或Foveros高级封装选项配合使用，尽管所有这一切仍在进行中，并且英特尔还在微调元素，例如如何防止破裂和其他问题。
虽然基于玻璃基板的处理器的商业实施直到本世纪下半叶才开始，但今天的公告披露了英特尔对玻璃基板充满信心，并打算将其用于未来的计算解决方案。英特尔在这方面深耕细作，拥有一条完全集成的玻璃研发线，在亚利桑那州钱德勒工厂投资超过10亿美元，配备了必要的工具和流程来测试和改进先进处理器未来首选的封装材料。