处理器的封装需要注意什么（处理器的封装技术你了解多少）

处理器的封装需要注意什么（处理器的封装技术你了解多少）英特尔和AMD携手打造的“Kaby Lake-G”平台处理器（整合CoffeeLake-H架构的CPU、AMD Vega架构的GPU以及4GB HBM2显存）以及Stratix 10 FPGA就是EMIB技术的首次预演。2.5D封装技术以英特尔EMIB和台积电CoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）为代表。2.5D封装技术我们可以将2.5D封装技术理解为“平面版”的乐高积木，可以在一个固定大小的平面上，横向固定不同样式和大小的积木块。在处理器领域，这些积木块就变成了由不同工艺打造的不同功能模块，比如将7nm工艺的CPU、10nm的GPU、14nm的I/O单元、22nm的通讯单元等堆在一个基板上。

在一个CPU基板上嵌入多颗（种）芯片的设计，大致可以分为2D封装、2.5D封装和3D封装三大类型。

2D封装技术

其中，2D封装的代表就是“胶水”——MCM（MCM-Multichip Module，多芯片模块）技术，它能将多颗芯片和其他单元组装在同一块多层互连基板上，然后进行封装，从而形成高密度和高可靠性的微电子组件。

英特尔低功耗移动版酷睿处理器就是2D封装的典型代表，将CPU和芯片组封装在一个基板上。

2.5D封装技术

我们可以将2.5D封装技术理解为“平面版”的乐高积木，可以在一个固定大小的平面上，横向固定不同样式和大小的积木块。

在处理器领域，这些积木块就变成了由不同工艺打造的不同功能模块，比如将7nm工艺的CPU、10nm的GPU、14nm的I/O单元、22nm的通讯单元等堆在一个基板上。

2.5D封装技术以英特尔EMIB和台积电CoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）为代表。

英特尔和AMD携手打造的“Kaby Lake-G”平台处理器（整合CoffeeLake-H架构的CPU、AMD Vega架构的GPU以及4GB HBM2显存）以及Stratix 10 FPGA就是EMIB技术的首次预演。

台积电旗下的CoWoS技术曾被用于AMD Fury和Vega系列显卡，它们通过CoWoS封装将GPU和HBM显存封装在一起，后来NVIDIA在GP100和GV100计算卡上也开始使用了这项技术。

最近，台积电正式发布了旗下第五代CoWoS封装技术，预计年底量产，其晶体管数量将是第三代CoWoS封装的20倍。

第五代CoWoS封装将会增加3倍的中介层面积，8个HBM2E堆栈使其容量达到128GB，还会有全新的硅通孔（TSV）解决方案等。

据悉台积电还在开发第六代CoWoS封装解决方案，以集成更多的小芯片和DRAM芯片，预计可以在同一封装内容纳2个计算芯片和8个或以上的HBM3 DRAM芯片，可能会在2023年推出。

台积电还表示，新技术同时也使用了性能更好的导热方式，热阻降低至此前的0.15倍，有助于这类高性能芯片散热。

3D封装技术

3D封装更像是“立体版”的乐高积木，可以像盖楼一般将所有需要的功能模块一层层地纵向叠加累积起来。

和2.5D封装不同，3D封装是一种晶圆对晶圆（Wafer-On-Wafer）无凸起的键合（Bonding）3D IC制程技术。

目前符合这一标准的技术，主要以台积电旗下的WoW（Wafer on Wafer），以及英特尔主推的“Foveros”的3D封装技术为主。

英特尔曾在第10代酷睿时期推出过代号为“Lakefield”的混合酷睿平台——酷睿i3-L13G4和i5-L16G7这两颗处理器就首发英特尔Foveros 3D封装技术和混合CPU架构（Intel Hybrid Technology），采用了类似ARM big.LITTLE大小核技术，内置1 4大小核组成的5核心，结合7W的TDP，可以帮助移动设备进一步瘦身。

将于2023年问世的第14代酷睿Meteor Lake平台，不仅会采用混合CPU架构技术，还会引入英特尔第二代Foveros 3D封装技术。

简单来说，Meteor Lake平台会在同一个基板上封装三个模块，分别是高性能计算模块、SoC-LP模块（负责I/O）和GPU模块，视CPU和GPU核心规模和主频，其TDP可在5W~125W之间浮动。

据悉，Meteor Lake很可能会是英特尔首款告别环形总线互连架构的处理器，将采用新的互联方式代替，同时还集成更强的GPU，集成96个~192个EU计算单元，图形性能可以秒杀现有的GeForce MX450独显。