英特尔在先进封装领域突破瓶颈,成功砸开限制超大型芯片(Hyper-Large Chips)制造的封装密封技术天花板。这一重大突破把芯片封装极限直接拉升至24倍掩膜版尺寸(Reticle Size)甚至更高,为打造下一代超大规模算力集成系统奠定了硬核底座。


在其位于美国新墨西哥州的Rio Rancho(Fab 9)先进封装基地,英特尔正全面提速超大型形态(HLFF)封装技术的攻坚与落地。随着半导体产业加速迈入Chiplet(芯粒)时代,单颗大芯片模式渐成过去式,取而代之的是由多颗专用芯片搭积木拼接而成的“硅摩萨克”系统。然而当封装尺寸翻倍飙升时,用于固定芯片与基板缝隙的底部填充胶(Underfill)面临着流动路径过长、极易夹杂气泡和空隙等致命缺陷,成了卡住行业的硬绊脚石。

面对这道行业封装高墙,英特尔研发团队拿出了“材料升级+喷涂改动+固化调优”的三维组合拳。团队通过降低填充胶粘度延长流动距离,把传统边缘喷涂升级为多点精准喷涂以缩短路径,配合固化参数优化彻底干掉了内部气泡。实测跑分显示,英特尔已在集成18颗芯粒(含12个HBM站点)的5倍及7倍网格极限EMIB封装上,实现了无缝隙高品质封装,并在Foveros 3D堆叠上完成了高可靠性跑通。

除了解决封测密封难题,英特尔对超大芯片的各项物理天花板也给出了全套硬核拆招。针对互连瓶颈,内部依靠小于2微米金属层的EMIB-T桥接实现单通道64 Gb/s极速,外部则引入共封装铜线与CPO光电共封装技术冲刺448 Gb/s拉满;供电端在基板与芯片下嵌入硅电容,给到1毫法拉的局部能量储备;面对15至25千瓦的吞吐功耗与热点,设计了模块化分区控制的直冷液冷方案;良率控制上,每64条通道加入3-4条冗余通道,把系统组合良率从97%直接拉爆到99%以上;而面对巨型封装易翘曲的死穴,则融合了低膨胀玻璃基板、厚加强环以及超4500牛顿的压紧力,强行卡死平整度。

随着封装技术从眼下的8倍掩膜版极限一路向上突破,英特尔预计将在2028年前后解锁超12倍掩膜版尺寸的量产能力,并借力玻璃基板黑科技,终极迈向超过50倍掩膜版极限的面板级封装时代,持续为高算力与AI大模型底座狂飙提供硬核支撑。