英特爾如何藉先進封裝挑戰台積電 AI 製造龍頭,Foveros 3D、EMIB-T 技術曝光
隨著人工智慧 (AI) 對晶片運算能力的需求達到前所未有的高度,半導體產業正正式告別依賴單一巨大晶片的時代。先進封裝已成為將多個小晶片互連,使其如同單一強大單元般高效運作的核心關鍵技術。日前,半導體大廠英特爾 (Intel) 發表其在美國先進封裝領域的最新技術進展。包括透過其位於新墨西哥州 Rio Rancho 的先進封裝廠區,英特爾正積極推動 Foveros 3D 堆疊、EMIB 矽橋接,以及最新 2026 年開發的 EMIB-T 技術,全力突破物理極限,搶攻次世代 AI 晶片與資料中心商機。
新墨西哥州 Fab 9 廠區華麗轉身,突破光罩極限
英特爾表示,公司深耕先進晶片封裝多年,其位於美國新墨西哥州 Rio Rancho 的廠區已成為全美先進封裝的技術領航者。英特爾新墨西哥州 Fab 9 先進封裝廠經理 Katie Prouty 表示,在 1980 年代,這個廠區曾是 6 吋晶圓製造的領導者。40 多年後的今天,情況發生了翻轉,這裡已成為美國先進封裝的領先基地。
該廠區在 1980 年創立之初僅有 25 名員工,如今已壯大至擁有 2,700 名員工與 500 家供應商的規模,成功將關鍵的先進封裝技術推向市場。而面對 AI 帶來的極致運算需求,英特爾在此廠區展現了突破物理限制的實力。其先進封裝技術成功將封裝尺寸擴展至當前業界標準的 8 倍,並預計在 2028 年進一步達到 12 倍以上,大幅拓寬了光罩極限(Reticle Limit)。晶片設計不再局限於單一晶片,而是轉向將多個專用晶片互連於單一巨大封裝中。
Katie Prouty 指出,已有客戶為此技術慕名而來,這將持續深化客戶對英特爾代工 (Intel Foundry) 的信任與信心。
Foveros 3D 堆疊技術,如同製作披薩的晶片重組藝術
在 Fab 9 廠區中,最核心的先進封裝工藝之一便是將多個小晶片連接成單一高性能系統的 Foveros 3D 堆疊技術。新墨西哥州 Fab 9 首席工程師 Chris Seibert 以「披薩」的比喻來解釋這項高精密技術。
Chris Seibert 指出,在晶圓廠內,晶片貼裝工具是 Foveros 的第一步。從機器的一端送入作為 「披薩餅皮」 的矽晶圓中介層,另一端則送入你想要的「披薩配料」,也就是各類專用的小晶片,機器會精準地將這些配料貼裝在餅皮上方。然後,經過將小晶片塊貼裝於矽中介層上,再傳送至專用加熱工具(烤箱)將整個系統烘烤結合在一起,再經由名為 FOUPs晶圓傳送盒的天車系統,將晶圓傳送至另一台機器之後,在晶片下方及周圍填充環氧樹脂(Epoxy),確保整體結構被緊密壓實固定。最後,使用水冷刀片將晶圓精確切割成單個獨立的封裝。
Chris Seibert 強調,這項技術的最大優勢在於允許將來自不同設計或不同製程節點的晶片,全部整合在同一個晶圓上。Foveros 技術使晶片運作速度更快、能處理龐大工作,並能透過將耗電電路置於更具能源效率的製程節點上,延長筆記型電腦的電池壽命,使筆電更輕薄、邊緣運算設備體積更小,且不犧牲任何效能。
EMIB 與 2026 最新 EMIB-T,高速數據捷徑與直接供電技術
除了垂直堆疊的 Foveros,英特爾代工在水平互連上則仰賴 EMIB(嵌入式多晶片互連橋技術。不同於其他晶圓代工廠可能採用成本高昂的「矽中介層」做為晶片間的連接層,英特爾的 EMIB 技術選擇僅在基板中需要連接的部位嵌入微小、高速的矽橋接器。這就像是一條數據通訊的高速捷徑,不僅大幅降低了製造成本,更能將多個並排的晶片轉化為強大的 AI 運算引擎,非常適合用於資料中心等需要多晶片協同工作的高複雜度產品。
而在 2026 年,英特爾更推出最新技術升級版的 EMIB-T 技術。EMIB-T 在原本的矽橋接器中加入了專用通道,能夠將電力「直接」輸送至晶片內部,而非繞道而行。這項創新不僅顯著提升了整體電源效率,更優化了最新高頻寬記憶體(HBM)技術所需的訊號路由。英特爾強調,這項技術不僅僅帶來速度,更帶來了設計的自由。
英特爾進一步強調,唯有英特爾代工能夠將來自不同來源的晶片塊,直接混搭到業界尺寸最大的基板上,而這種高度靈活彈性,正是支持次世代資料中心 AI 引擎持續運轉的最強基石。
面對生成式 AI 帶來的算力大爆發,英特爾強調,透過深根美國本土的先進封裝產能,搭配 3D Foveros、2.5D EMIB 以及嶄新的 EMIB-T 技術,成功建立起高彈性、高效率且具備成本優勢的晶片製造生態系。
(首圖來源:英特爾)