英特爾獨特的封裝技術引領其採用玻璃基板，應對AI時代的工作負載

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科技產業資訊室 - 友子發表於 2023年9月25日

圖、英特爾獨特的封裝技術引領其採用玻璃基板，應對AI時代的工作負載

英特爾已將研發支出增加至每年近180億美元，遠高於同業。為了幫助世界上的電腦處理不斷成長的AI工作負載，英特爾公司押注於一種意想不到的材料：玻璃。

隨著處理器變得更大、更複雜，它們與電腦其他部分通訊的能力將成為一個瓶頸。該公司表示，位於晶片和連接零組件之間的玻璃基板是應對這項挑戰的答案。最鮮為人知的是，推動這一概念的竟然是來自於英特爾的封裝研究和生產工廠。

自1960年代末英特爾成立以來，其工廠幾乎完全專注於生產自己的設計。現在，這家晶片製造商正在建立其晶圓代工業務，為外部客戶生產半導體和其他技術。尤其是英特爾在封裝方面的能力，是非常強大的。這也吸引許多客戶尋求英特爾為其晶片進行封裝。

換句話說，英特爾封裝業務被視為吸引客戶的一種方式。一旦客戶進入英特爾代工業務，其又可用廣泛的晶片製造來爭取更多業務。這是一個高風險的賭注，不過，從戰略來說，善加運用英特爾的優勢，來爭取外部客戶的確是可行的方式。

透過玻璃封裝計劃，英特爾的目標是成為第一個將學術研究多年的技術商業化的公司。英特爾預計，現有半導體技術將在本世紀下半葉失去動力，因而迫切需要新的解決方案。

在晶片上數十億個電晶體與電腦其餘部分之間傳輸資料和電力的微小金屬路徑必須穿過保護矽的封裝。在過去的20年裡，該基材一直由玻璃纖維和環氧樹脂的混合物製成，由於其相對便宜，已成為產業標準。

可是由於AI軟體的需求，封裝層正在顯示出其局限性。目前許多系統級封裝（SiP）使用四個小晶片，但英特爾預計採用玻璃基板將為24 x 24 SiP鋪平道路，這將極大擴展最快處理器的功能，尤其是高效能運算（HPC）。

除了簡單地將更多電晶體封裝到系統中之外，玻璃基板還將改善晶片的電力傳輸，這將不可避免地更加耗電。但是其平坦度可以為光刻提供更好的焦深，同時為互連提供更好的尺寸穩定性，也就是允許更多的小晶片相互連接。

它們還可以承受更高的溫度，這是建造大型24 x 24 SiP必要的性能。英特爾證實，到本世紀末，該公司將開始在封裝中使用玻璃基板。不過，研究人員需要改進處理技術，以防止玻璃面臨容易破碎的窘況。（843個字；圖1）

參考資料：
Intel sees glass as a vital material in the race to power AI. The Star, 2023/09/20.
Intel says the future of chips will depend on the same material you’re looking at right now. Tech Radar, 2023/09/20.

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