В условиях острой нехватки передовых мощностей CoWoS у TSMC и растущего объема заказов на более гибкий EMIB от Intel, тайваньский производитель чипов осознал, что ему необходимо изменить курс, чтобы сохранить конкурентное преимущество. И, согласно сообщению The Information, он решил сделать это, попытавшись скопировать некоторые элементы новаторского подхода Intel к передовой упаковке.
По-видимому, новый проект упаковки внутри TSMC называют «квази-EMIB», во многом заимствуя новаторский подход Intel
Для тех, кто не в курсе: решение TSMC Chip-on-Wafer-on-Substrate (CoWoS-S) использует большие дорогие кремниевые интерпозеры для соединения процессоров с памятью High Bandwidth Memory (HBM). По сути, это сплошной слой кремниевого интерпозера с равномерной сеткой микроконтактов по всей нижней поверхности кристалла, служащих средой межсоединений.
TSMC переработала этот подход в CoWoS-L, отказавшись от массивного непрерывного листа кремниевого интерпозера и заменив его гибкой, более дешевой подложкой с перераспределительным слоем (RDL). Более того, под этой подложкой встроены крошечные локальные кремниевые мостики (Local Silicon Interconnects, LSI) только в тех местах, где чиплетам необходимо обмениваться плотными данными. Этот подход сочетает высокоскоростную передачу данных через кремний с массивной, экономически эффективной площадью поверхности органических RDL-подложек.
Тем не менее, Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMIB) от Intel в некоторых аспектах гораздо эффективнее, чем CoWoS-L от TSMC, соединяя несколько кремниевых чипов (чиплетов) внутри одного корпуса процессора с помощью крошечных кремниевых «мостиков», встроенных непосредственно в органическую подложку, с высокоплотными микроконтактами, размещенными только на краях, где чиплеты соприкасаются с мостиком.
По сути, вместо маршрутизации сигналов через массивный дорогой кремниевый слой или RDL, охватывающий весь чип, EMIB действует как локализованное микро-шоссе, проложенное только там, где двум чипам нужно общаться друг с другом.
Чтобы понять inherent эффективность подхода Intel, учтите, что EMIB не использует промежуточный слой. Чиплеты располагаются непосредственно на органической подложке и соединяются через встроенные мостики в ходе одного процесса крепления.
Напротив, CoWoS-L от TSMC использует полностью отдельный интерпозер с перераспределительным слоем (RDL), в который встроены локальные кремниевые межсоединения (LSI). Этот «сэндвич» из RDL и мостиков изготавливается на традиционной круглой кремниевой пластине, а затем крепится к органической подложке снизу. Это требует двух отдельных этапов сборки и крепления.
Более того, в EMIB-T следующего поколения от Intel используются сквозные кремниевые переходы (Through-Silicon Vias, TSV), просверленные непосредственно через встроенные кремниевые мостики. Эти вертикальные каналы маршрутизации позволяют подавать питание и высокоскоростные сигналы прямо снизу корпуса чипа, через мостик, непосредственно в процессоры или память, расположенные сверху, обеспечивая 3D-укладку.
Поэтому неудивительно, что TSMC теперь смотрит на EMIB от Intel как на источник вдохновения. Согласно The Information, TSMC разрабатывает решение для упаковки «наподобие EMIB» совместно с Kinsus Interconnect Technology Corp. Хотя подробностей пока мало, можно предположить, что TSMC стремится полностью отказаться от перераспределительного слоя, используя вместо него мостики, подобные EMIB.
Поскольку мощности CoWoS-L от TSMC распроданы до 2026 года и далее до 2027 года, а сроки выполнения заказов в некоторых случаях достигают 78 недель, гиганту по производству чипов явно нужен альтернативный подход, чтобы не дать Intel набрать обороты.
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Rohail Saleem
