Intel détaille de nouvelles avancées en emballage de puces — L'EMIB-T ouvre la voie à l'HBM4 et une bande passante UCIe accrue Durant la conférence Electronic Components Technology (ECTC), Intel a dévoilé plusieurs innovations majeures en matière d'emballage de puces. Ces avancées, présentées par le Dr. Rahul Manepalli, Fellow et Vice-président du développement de l'emballage substrat chez Intel, concernent trois nouvelles technologies : EMIB-T, une architecture de diffuseurs thermiques dissociée et une technique de soudure thermocompressive pour de grandes plaques de circuit. EMIB-T : Un pont vers de meilleures performances L'EMIB-T (Embedded Multi-die Interconnect Bridge - Through Silicon Via) est une évolution significative de la technologie EMIB déjà largement utilisée par Intel. Cette innovation incorpore des vias à travers les siliciums (TSVs) pour améliorer la livraison d'énergie et les communications inter-die, ce qui est crucial pour les technologies futures comme l'HBM4/4e. Les TSVs permettent une connexion directe et à faible résistance depuis le bas du package, réduisant ainsi les pertes de tension et boostant la bande passante jusqu'à 32 Gb/s. Les MIM (Metal-Insulator-Metal) capacitor intégrés dans le pont garantissent aussi une communication stable en filtrant les parasites causés par le passage de l'énergie et des signaux par le même interface. Intel affiche une capacité de packages de puces jusqu'à 120x180mm avec plus de 38 ponts et plus de 12 dies de taille rétikulaire dans un seul package. La première génération d'EMIB atteignait un pas de contact de 55 microns, la deuxième génération étant à 45 microns. L'EMIB-T démontre également un pas de 45 microns, mais la technologie peut descendre en dessous de 45 microns, avec 35 microns prévus bientôt et des recherches en cours sur 25 microns. La compatibilité avec les substrats organiques ou en verre souligne l'engagement d'Intel vers des solutions plus avancées pour les futurs packaging. Diffuseurs Thermiques Dissociés : Amélioration de la dissipation de chaleur Les défis de refroidissement liés aux grosses puces de calcul intensif, comme celles utilisées en intelligence artificielle, ont incité Intel à developper une nouvelle technique de diffuseur thermique dissocié. Celle-ci divise le diffuseur en une plaque plane et un renfort, ce qui améliore l'accouplement entre le diffuseur et le matériau d'interface thermique (TIM). Cette approche réduit les cavités dans le couplage du TIM à la soudure de 25%, ce qui optimise l'efficacité du refroidissement. Une illustration présentée par Intel montre un diffuseur thermique intégrant des micro-canaux pour un refroidissement liquide direct, capable de gérer des packages de processeurs avec des dissipations thermiques de jusqu'à 1000W. Bien que le papier se concentre sur les effets de la séparation du diffuseur, cette technologie multidimensionnelle indique que Intel aborde le problème du refroidissement sous différents angles. Soudure Thermocompressive pour de Grandes Plaques de Circuit : Augmentation de la fiabilité et de l'efficacité Intel a mis au point une technique de soudure thermocompressive spécialement adaptée aux grandes plaques de circuit. Cette méthode minimise la différence thermique entre lesubstrat du package et le die lors de l'assemblage, améliorant ainsi les métriques de rendement et de fiabilité. Elle permet aussi de financer les pitchs pour les connexions EMIB, augmentant la densité interconnect des dies pour profiter pleinement de l'EMIB-T. Impacts Industriels et Stratégies d'Intel Ces avancées sont cruciales pour Intel Foundry, qui vise à offrir une gamme complète d'options de production de puces, tant internes qu'externes, en utilisant les derniers nœuds de processus. Les techniques d'emballage avancées permettent aux clients d'intégrer différents types de puces, tels que CPU, GPU et mémoires, provenant de divers fournisseurs, dans un seul package. Cela réduit les risques associés au passage à la totalité des nœuds de processus Intel, tout en favorisant des relations plus solides avec de nouveaux clients potentiellement intéressés par ses services de fabrication de puces. L'emballage de puces est devenu un service de premier plan pour les clients externes d'Intel, notamment des sociétés de poids lourd telles qu'AWS et Cisco, ainsi que des projets gouvernementaux américains RAMP-C et SHIP. Ces contrats d'emballage constituent une rampe de lancement rapide pour la génération de revenus chez Intel Foundry, car la production de puces avec des nœuds de processus de pointe nécessite des délais de livraison beaucoup plus longs. Profil de l'Entreprise Intel reste un leader majeur dans le domaine des semiconducteurs, engageant de substantiels investissements en R&D pour maintenir son avantage compétitif. Les nouvelles technologies annoncées lors de l'ECTC témoignent de cet engagement, visant à améliorer la performance, l'efficacité énergétique et la fiabilité des puces. Ces innovations s'appuient sur une stratégie multicouche, incluant la coopération avec des acteurs externes, pour soutenir la transition vers des designs de puces de plus en plus complexes et performants.