Intel, yapay zeka (AI) ve yüksek performanslı hesaplama (HPC) alanındaki ölçeklendirme sınırlarını aşan yeni gelişmiş paketleme çözümü EMIB-T'yi tanıttı. Bu teknoloji, tek bir platformda birden fazla çipin (die) bir araya getirilmesine olanak tanıyarak, mevcut tasarımların 10 katından fazla retikül boyutunda ve 12 Gb/s üzerinde HBM4e DRAM hızlarına ulaşabiliyor.
EMIB-T: Sektörün Yeni Gözdesi Olmaya Aday Gelişmiş Paketleme Çözümü
Gelişmiş paketleme çözümleri çağı tam gaz devam ederken, yapay zeka, HPC ve son kullanıcı segmentlerini destekleyecek yeni nesil çipler üretebilen teknik uzmanlık ve hassasiyet seviyesi sunan şirketlerin sayısı oldukça az. Bu alanda Intel'in EMIB-T çözümü, sektör için önemli bir dönüm noktası olma potansiyeli taşıyor.
IEEE'deki bir etkinlikte Intel, yeni nesil paketleme ve altlık çözümlerini tam kapsamlı bir şekilde sergiledi. EMIB gelişmiş paketleme çözümleriyle daha önce birçok önemli müşteri edinen Intel'in EMIB-T teknolojisi, mevcut paketleme teknolojilerindeki kıtlıklar ve sınırlamalar karşısında sektöre geniş çaplı etkiler sunuyor.
EMIB'in temel amacı basit: Birden fazla çiplet'i (küçük yonga parçaları) birleştiren yüksek hızlı ve uygun maliyetli bir ara bağlantı sağlamak.
EMIB, maliyet ve güç konusunda endişelenmeden daha esnek ve büyük hesaplama mimarileri oluşturulmasına olanak tanıyan, rakip çözümlere göre çeşitli avantajlar sunuyor. Ayrıca, EMIB'in kendisi de mevcut paketleme tekniklerinden daha küçük olduğundan, çip üretiminde riskleri düşürüyor.
Etkinlik sırasında Intel ve iş ortakları, EMIB-T'nin gelişmiş paketleme yeteneklerini şu şekilde sergiledi:
EMIB-M ve EMIB-T Arasındaki Temel Farklılıklar
Şu anda iki temel EMIB teknolojisi bulunuyor: EMIB-M ve EMIB-T. EMIB-M köprüsü verimlilik için tasarlanmış olup, güç dağıtımını ve bütünlüğünü gürültüyü en aza indirerek iyileştiren MIM kapasitörleri içeriyor. Metal-Oksit-Metal kapasitörlere göre biraz daha maliyetli olsa da, MIM (Metal-Yalıtkan-Metal) kapasitörler daha yüksek kararlılık ve daha düşük kaçak sağlıyor.
EMIB-M'nin üretim süreci, çipletler aracılığıyla yüksek yoğunluklu 3B yapılar oluşturulmasını içeriyor. Çipletler, yüksek bant genişliği ara bağlantısı sunan EMIB-M köprüsü aracılığıyla bağlanıyor. Çipletlere giden güç, köprünün etrafından yönlendiriliyor.
- Birden fazla karmaşık dizi (die) bağlamak için verimli ve uygun maliyetli bir yol.
- Mantık-mantık ve mantık-yüksek bant genişliği bellek (HBM) için 2.5D paketleme.
- EMIB-M, köprüde MIM kapasitörler içerir. EMIB-T, köprüye TSV (Through-Silicon Via) ekler.
- Kıyıdan kıyıya bağlantı için paket altlığına gömülü silikon köprü.
- EMIB-T, diğer paketleme tasarımlarından gelen IP entegrasyonunu kolaylaştırabilir.
- Basitleştirilmiş tedarik zinciri ve montaj süreci.
- Üretimde kanıtlanmış: 2017'den beri hem Intel hem de harici silikonlarla seri üretimde.
Bu güç yönlendirmesi, TSV entegrasyonuyla ölçeklenmeyi artıran EMIB-T'de değiştirildi. EMIB-T ile güç, EMIB-M'de olduğu gibi köprünün etrafından değil, doğrudan EMIB köprüsü üzerinden yönlendirilebiliyor. EMIB-T, yüksek performanslı yapay zeka çiplerinin gereksinimlerini karşılamak üzere tasarlandı.
Hiperskale Çağı İçin EMIB Ölçeği
Şu anda EMIB-T, 120x120 mm'lik paketlerde 8 katın üzerinde retikül boyutunda çip ölçeklenebilirliği sunarak, 12 HBM çipi, 4 yoğun çiplet ve 20'den fazla EMIB-T bağlantısı barındırabiliyor. Intel, 2028 yılına kadar 120x180 mm'nin üzerinde paketlerde 12 katın üzerinde retikül boyutuna ölçeklenerek, 24'ün üzerinde HBM dizisi ve 38'in üzerinde EMIB-T köprüsü barındırmayı planlıyor.
Karşılaştırma yapmak gerekirse, rakip firmaların 2028 yılına kadar 14x Retikül boyutuna ulaşması bekleniyor ve bu paketlerde 20 adede kadar HBM paketi yer alacak. Ayrıca, çok daha yüksek maliyetli olacak ultra büyük gelişmiş paketlenmiş çipler için SoW (System of Wafer) paketleri de bulunuyor.
EMIB'in önemli bir avantajı, IP ve işlem düğümü bağımsız olmasıdır. Bu sayede, bant genişliği, güç bütünlüğü ve ölçek için tasarlanmış çipler oluşturmak amacıyla, farklı IP'lere ve çeşitli üçüncü taraf veya şirket içi işlem düğümlerine dayalı birden fazla çip barındırılabilir.
