इंटेल ने मल्टी-चिप चिप पैकेजिंग के लिए नए टूल पेश किए

चिप उत्पादन में आने वाली बाधा के प्रकाश में, जो तकनीकी प्रक्रियाओं को और कम करने की असंभवता है, क्रिस्टल की मल्टी-चिप पैकेजिंग सामने आ रही है। भविष्य के प्रोसेसर का प्रदर्शन जटिलता, या इससे भी बेहतर, समाधानों की जटिलता से मापा जाएगा। एक छोटे प्रोसेसर चिप को जितने अधिक कार्य सौंपे जाएंगे, संपूर्ण प्लेटफ़ॉर्म उतना ही अधिक शक्तिशाली और कुशल होगा। इस मामले में, प्रोसेसर स्वयं एक हाई-स्पीड बस से जुड़े विषम क्रिस्टल के द्रव्यमान का एक मंच होगा, जो कि एक मोनोलिथिक क्रिस्टल की तुलना में (गति और खपत के मामले में) बदतर नहीं होगा। दूसरे शब्दों में, प्रोसेसर एक मदरबोर्ड और विस्तार कार्ड का एक सेट बन जाएगा, जिसमें मेमोरी, पेरिफेरल्स आदि शामिल होंगे।

इंटेल ने पहले ही एक पैकेज में भिन्न क्रिस्टल की स्थानिक पैकेजिंग के लिए दो मालिकाना प्रौद्योगिकियों के कार्यान्वयन का प्रदर्शन किया है। ये ईएमआईबी और हैं Foveros. पहला क्रिस्टल की क्षैतिज व्यवस्था के लिए "माउंटिंग" सब्सट्रेट में निर्मित ब्रिज-इंटरफ़ेस है, और दूसरा ऊर्ध्वाधर धातुकरण चैनल टीएसवी के माध्यम से, अन्य चीजों के अलावा, क्रिस्टल की त्रि-आयामी या स्टैक्ड व्यवस्था है। ईएमआईबी तकनीक का उपयोग करते हुए, कंपनी स्ट्रैटिक्स एक्स पीढ़ी के एफपीजीए और कैबी लेक जी हाइब्रिड प्रोसेसर का उत्पादन करती है, और फोवरोस तकनीक इस साल की दूसरी छमाही में वाणिज्यिक उत्पादों में लागू की जाएगी। उदाहरण के लिए, इसका उपयोग लेकफील्ड लैपटॉप प्रोसेसर के उत्पादन के लिए किया जाएगा।

बेशक, इंटेल यहीं नहीं रुकेगा और प्रगतिशील चिप पैकेजिंग के लिए प्रौद्योगिकियों को सक्रिय रूप से विकसित करना जारी रखेगा। प्रतिस्पर्धी भी यही कर रहे हैं. कैसे TSMC, और सैमसंग क्रिस्टल (चिपलेट्स) की स्थानिक व्यवस्था के लिए प्रौद्योगिकियों का विकास कर रहे हैं और नए अवसरों का कम्बल अपने ऊपर खींचना जारी रखने का इरादा रखते हैं।

हाल ही में, सेमीकॉन वेस्ट सम्मेलन में, इंटेल फिर से पता चला हैमल्टी-चिप पैकेजिंग के लिए इसकी प्रौद्योगिकियां अच्छी गति से विकसित हो रही हैं। कार्यक्रम में तीन प्रौद्योगिकियाँ प्रस्तुत की गईं, जिनका कार्यान्वयन निकट भविष्य में होगा। यह कहा जाना चाहिए कि तीनों प्रौद्योगिकियां उद्योग मानक नहीं बनेंगी। इंटेल सभी विकासों को अपने पास रखता है और उन्हें केवल अनुबंध निर्माण के लिए ग्राहकों को प्रदान करेगा।

चिपलेट्स की स्थानिक पैकेजिंग के लिए तीन नई तकनीकों में से पहली Co-EMIB है। यह फ़ोवरोस चिपलेट्स के साथ कम लागत वाली ईएमआईबी ब्रिज इंटरफ़ेस तकनीक का एक संयोजन है। फ़वेरोस मल्टी-चिप स्टैक डिज़ाइन को थ्रूपुट या प्रदर्शन से समझौता किए बिना जटिल प्रणालियों में क्षैतिज ईएमआईबी लिंक के साथ जोड़ा जा सकता है। इंटेल का दावा है कि सभी मल्टी-लेयर इंटरफेस की विलंबता और थ्रूपुट एक मोनोलिथिक चिप से भी बदतर नहीं होगी। वास्तव में, विषम क्रिस्टल के अत्यधिक घनत्व के कारण, समाधान और इंटरफेस का समग्र प्रदर्शन और ऊर्जा दक्षता एक अखंड समाधान की तुलना में और भी अधिक होगी।

पहली बार, सह-ईएमआईबी तकनीक का उपयोग ऑरोरा सुपरकंप्यूटर के लिए इंटेल हाइब्रिड प्रोसेसर का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है, जिसके 2021 के अंत में शिप होने की उम्मीद है (इंटेल और क्रे के बीच एक संयुक्त परियोजना)। प्रोटोटाइप प्रोसेसर को सेमीकॉन वेस्ट में एक बड़े डाई (फोवेरोस) पर 18 छोटे डाई के ढेर के रूप में दिखाया गया था, जिनमें से एक जोड़ी ईएमआईबी इंटरकनेक्ट द्वारा क्षैतिज रूप से जुड़ी हुई थी।

इंटेल की तीन नई स्थानिक चिप पैकेजिंग तकनीकों में से दूसरी को ओमनी-डायरेक्शनल इंटरकनेक्ट (ODI) कहा जाता है। यह तकनीक क्रिस्टल के क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर विद्युत कनेक्शन के लिए ईएमआईबी और फोवेरोस इंटरफेस के उपयोग से ज्यादा कुछ नहीं है। ओडीआई को एक अलग आइटम बनाने वाली बात यह थी कि कंपनी ने ऊर्ध्वाधर टीएसवी कनेक्शन का उपयोग करके स्टैक में चिपलेट्स के लिए बिजली की आपूर्ति लागू की थी। इस दृष्टिकोण से भोजन को प्रभावी ढंग से वितरित करना संभव हो सकेगा। साथ ही, बिजली आपूर्ति के लिए 70-μm टीएसवी चैनलों का प्रतिरोध काफी कम हो गया है, जिससे बिजली की आपूर्ति के लिए आवश्यक चैनलों की संख्या कम हो जाएगी और ट्रांजिस्टर (उदाहरण के लिए) के लिए चिप पर क्षेत्र खाली हो जाएगा।

अंत में, इंटेल ने चिप-टू-चिप इंटरफ़ेस एमडीआईओ को स्थानिक पैकेजिंग के लिए तीसरी तकनीक कहा। यह इंटर-चिप सिग्नल एक्सचेंज के लिए भौतिक परत के रूप में उन्नत इंटरफ़ेस बस (एआईबी) है। कड़ाई से बोलते हुए, यह AIB बस की दूसरी पीढ़ी है, जिसे Intel DARPA के लिए विकसित कर रहा है। AIB की पहली पीढ़ी 2017 में 2 Gbit/s की गति से प्रत्येक संपर्क पर डेटा स्थानांतरित करने की क्षमता के साथ पेश की गई थी। MDIO बस 5,4 Gbit/s की गति से एक्सचेंज प्रदान करेगी। यह लिंक TSMC LIPINCON बस का प्रतिस्पर्धी बन जाएगा। LIPINCON स्थानांतरण गति अधिक है - 8 Gbit/s, लेकिन Intel MDIO में प्रति मिलीमीटर GB/s घनत्व अधिक है: 200 बनाम 67, इसलिए Intel एक ऐसे विकास का दावा करता है जो उसके प्रतिस्पर्धी से भी बदतर नहीं है।

स्रोत: 3dnews.ru