基于EMIB和Foveros相集成的嵌入式多芯片互连桥接技术

（文章来源：IT时报）

为了追逐最高密度以及高带宽的互连，英特尔正不断加大对3D互连裸片叠加相关技术的开发。

Ravi介绍，英特尔的AIB高级互连走线技术每平方毫米Shoreline带宽密度可以达到130，Areal带宽密度可以达到150，同时针脚速度会达到2.0Gbps，物理层的能耗效率是0.85，相比竞争对手拥有明显的技术优势；英特尔的MDIO技术则可以在整个封装内实现裸片间的互连，技术支持小型芯片IP模块库的模块化系统设计，它可以提供更高的能源效率，并达到AIB技术响应速度和带宽密度的两倍以上。

除此之外，英特尔还能够将一小块硅中介层放进芯片组封装里，得以在局部实现超高密度布线，使用硅工艺后，可以轻松地把单位导线数量成倍提高，达到200、400，甚至500到600。与之相配合，英特尔的Foveros技术可以在常规铅笔的核心直径大小的基础裸片面积之上搭载更多的单片，利用非常轻薄的晶圆进行生产。

如果将EMIB和Foveros相集成，则被被称为Co-EMIB(嵌入式多芯片互连桥接)技术，其把2D和3D芯片进行融合，把不同芯片进行不同层面的分割级，并且把它放在同一个封装内实现了实现高带宽、低功耗，连接了更高的计算性能和能力。

Adel Elsherbini英特尔封装研究事业部组件研究部首席工程师进一步解释，封装互连技术有两种主要的方式，一种是把主要相关功能在封装上进行集成；另外一个是SOC的方式，会把具备不同功能属性的小芯片进行连接，并放在同一封装里，通过这种方法可以实现接近于单晶片的特点性能和功能。

“高密度垂直互连、全横向互连、全方位互连，这三种互连方式都可以提高我们每立方毫米上的功能并实现类似于单镜片的性能。”Adel Elsherbini强调。

“不管是选择哪一种的实现路径，都需要我们做到异构集成和专门的带宽需求，而异构集成和专门的带宽需求也可以帮助我们去实现密度更高的多芯片集成。”Adel Elsherbini 表示，英特尔的具体微缩的方向有三个：一个是用于堆叠裸片的高密度垂直互连，可以大幅度提高带宽，实现高密度裸片叠加；第二种是全局横向互连，在小芯片集成中保证更高的带宽；第三个是全方位互连，通过全方位互连可以实现我们之前所无法达到的3D堆叠带来的性能。

另外，Adel Elsherbini还介绍，英特尔的新的全向互连技术(ODI)为封装中小型芯片之间的全方位互连通信提供了更大的灵活性。芯片可以像EMIB技术那样水平地与其他小芯片通信，也可以像Foveros技术那样，通过硅通孔与底层裸芯片垂直通信。“ODI使用大的垂直通孔直接从封装基板到顶部裸晶圆片供电，这种大通孔比传统的硅通孔大得多，电阻低，可以提供更稳定的功率传输，同时通过叠加获得更高的带宽和更低的延迟。同时，这种方法减少了基片中所需的硅孔数，为有源晶体管释放了更多的面积，并优化了裸晶片的尺寸。”