英特尔也要弯道超车？具备高度弹性的混搭芯片设计或将成为对抗 AMD 的最大利器

 

做为半导体科技产业界的领导巨头，英特尔在过去几年间所面临的市场环境越来越严苛，除了在 AI 计算领域方面持续被 NVIDIA 所压制，传统 CPU 市场更被 AMD 的咸鱼翻身打到不知所措，产品布局也跟着大变。

 

例如，英特尔开始改变其传统挤牙膏作法，转而与 AMD 比拼核心数，然而 AMD 在整体制造成本上具有优势，使得英特尔不得不寻思他途，避免整体产品布局走进死胡同。

 

在今年的 HotCHIP 大会上，英特尔在封装技术上提出了全新的概念，那就是可以无视材料、工艺差别，将多种不同芯片架构堆叠在同一封装之中。就好比乐高积木一样，可以在极低成本的前提之下，打造出整合不同的功能区块芯片的系统芯片 (SoC)。 

 

图｜EMIB 封装技术可以用优于传统立体封装技术的成本控制和设计弹性，为英特尔带来更具竞争优势的芯片设计与制造能力。（图源：英特尔）

 

英特尔计划将多个不同功能的小芯片，通过 EMIB 互连设计来连接，概念上类似过去平面芯片 IP 库，以实体芯片库的概念来形成未来设计与制造芯片的基础。而这些不同功能的芯片库包含了存储器子系统、通信、CPU 和 GPU 等部件，被预先打造为可通过互连的通用接口，来达成芯片中的异构整合与 IP 重用策略中所定义的单一封装，在接近纯粹的单芯片性能的前提下，大幅降低制造成本。

 

EMIB 首先在 2014 年曝光，当初英特尔将之形容为功能媲美 2.5D 堆叠技术，但成本远低于传统 2.5D 甚至 3D 封装的技术，原因在于它是通过一部份的硅中介层来连接任何尺寸的裸芯片，不需要钻孔，也不需要为了堆叠而改变基本设计，旷日废时。最早使用此技术的是被收购前的 Altera，其用来连结 FPGA 架构与 DRAM 以及收发器等芯片结构。

 

EMIB 起源于美国国防高级研究计划局 (DARPA) 的“CHIPS”(Common Heterogeneous Integration and Intellectual Property Reuse Strategies) 专案，该专案期望能通过定义与测试开放芯片界面 (open chip interfaces)，来降低未来多功能芯片的设计难度与成本。

 

传统如 CoWoS 的 2.5D 封装技术虽然也可以达到类似目的，但成本太高，这对于使用相关芯片，对成本锱铢必较的消费类电子产品而言，并不是个完美方案。

  

图｜英特尔 Kaby-Lake G 是全球手个使用 EMIB 封装技术的消费类芯片。（图源：英特尔）

 

EMIB 封装技术可以说是英特尔要来拿反击对手的最大武器，不论是服务器或消费端芯片，只要遵循其设计准则的小区块芯片，就能够快速的整合设计出具备更多功能特性的系统芯片。虽然英特尔的芯片代工事业至今八字还没一撇，但通过此技术，可以在单一芯片上置入不同工艺与材料构成的小芯片，将可有效强化芯片设计定制能力，并缩短芯片的开发与制造时程，同时还能降低芯片制造难度以及成本，堪称是英特尔手上的终极武器。

 

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