SemiAnalysis: Следующее поколение TPU от Google будет использовать упаковку Intel EMIB-T.

7 июля, как сообщает известное полупроводниковое аналитическое агентство SemiAnalysis, TPU следующего поколения Google с кодовым названием Humufish откажется от упаковки CoWoS TSMC в пользу технологии EMIB-T от Intel.

В настоящее время CoWoS от TSMC является отраслевым стандартом для упаковки AI-чипов. Если флагманскому продукту Google, как одному из ведущих технологических гигантов, удастся успешно перейти на упаковочную систему Intel, это нанесет удар по TSMC. SemiAnalysis заявила на платформе X,

"TPU следующего поколения Google, с кодовым названием Humufish, будет использовать Intel EMIB-T, а не TSMC CoWoS. CoWoS является отраслевым выбором по умолчанию, и именно поэтому переход такого флагманского компонента на другое решение заслуживает внимания."

Ключевое различие заключается в физическом маршруте упаковки. CoWoS размещает все кристаллы (dies) на большом кремниевом или RDL-интерпозере. В то время как технология EMIB от Intel встраивает небольшие кремниевые мосты непосредственно в органическую подложку, соединяя их только там, где необходимо соединение между чипами.

Преодоление ограничений ретиклов и снижение затрат

Кремниевый интерпозер CoWoS от TSMC печатается с помощью литографии, поэтому его физические размеры строго ограничены пределами ретикла.

SemiAnalysis объясняет: "Предел одномонолитной версии (CoWoS-S) составляет примерно 3,3 размера ретикла, что и стало причиной перехода TSMC на CoWoS-L. EMIB не ограничен пределами ретикла, поэтому это гораздо более масштабируемая технология."

Помимо преодоления ограничений по размеру, стоимость и эффективность являются еще одним ключевым фактором. EMIB полностью исключает дорогостоящий интерпозер, что значительно снижает затраты на упаковку.

Более наглядное различие проявляется в эффективности использования кремниевых пластин. Пластины круглые, и при вырезании из них больших интерпозеров на краях образуется много отходов, а с увеличением размера снижается выход годных. Это похоже на попытку вырезать большие квадратные куски из круглого теста для пиццы — обрезков неизбежно много.

В отличие от этого, SemiAnalysis отмечает: "Микроскопические кремниевые мосты можно плотно размещать, почти без отходов." Кроме того, этот выбор дает покупателю второго поставщика помимо TSMC.

Вертикальное питание, EMIB-T для HBM следующего поколения

Humufish конкретно использует технологию EMIB-T, где "T" обозначает сквозные кремниевые переходы (TSV). Эта конструкция решает проблемы подачи питания в традиционной упаковке.

SemiAnalysis объясняет, что в обычном EMIB в кремниевых мостах нет сквозных отверстий, поэтому питание должно обходить их по подложке, что создает нагрузку на систему подачи питания. "EMIB-T пропускает питание вертикально прямо через кремниевый мост и добавляет конденсаторы и заземляющие слои для обеспечения более чистого питания."

Это архитектурное обновление направлено на то, чтобы чип мог адаптироваться к требованиям HBM (высокопроизводительной памяти) следующего поколения и межсоединений с более высокой пропускной способностью.

Архитектурная совместимость и вызовы массового производства

В ответ на обсуждение на рынке о том, что CoWoS-L от TSMC также использует локальные кремниевые мосты, независимый аналитик Nutty указал, что CoWoS-L добавляет глобальный слой RDL поверх структуры на основе кремниевого моста, что хотя и повышает гибкость разводки, но также увеличивает площадь и сложность процесса.

"Для такого чипа, как Humufish, который, по-видимому, оптимизирован для задач вывода и агентских рабочих нагрузок, потоки данных могут быть более структурированными," — анализирует Nutty. "В этом случае подход EMIB, который размещает высокоплотные соединения только там, где они нужны, более оправдан, чем оплата гибкости разводки всего корпуса."

Nutty считает, что именно в этом заключается важность EMIB-T. Это не только снижает использование кремния и затраты на упаковку, но также служит вторым поставщиком в ограниченной экосистеме CoWoS.

Выход годных при массовом производстве как ключевой фактор, Intel сталкивается с проверкой на исполнение

Несмотря на привлекательность архитектуры, исполнение остается самым большим неизвестным. Пользователь Axi прямо заявил: "Прежде чем хвастаться экономией затрат, покажите нам выход годных."

SemiAnalysis предупреждает: "Обычный EMIB уже много лет выпускается в больших объемах, но EMIB-T — это новая технология, и кремниевые мосты, обеспечивающие питание, сложнее в изготовлении при масштабировании производства."

Только если Intel сможет повысить выход годных и объемы производства по плану, эти преимущества будут реализованы. Если у Intel возникнут задержки, запасным вариантом для Google останется CoWoS с ограниченными производственными мощностями. Успех или неудача этого технологического перехода напрямую проверят реальную способность Intel поставлять передовую упаковку.

Предупреждение о рисках и отказ от ответственности

        Рынок подвержен рискам, инвестиции требуют осторожности. Данная статья не является индивидуальной инвестиционной рекомендацией и не учитывает конкретные инвестиционные цели, финансовое положение или потребности отдельных пользователей. Пользователи должны учитывать, соответствуют ли какие-либо мнения, точки зрения или выводы в данной статье их конкретной ситуации. Ответственность за инвестиции на основе данной статьи лежит на самом инвесторе.