蘋果 M1 UltraFusion 芯片互連背后的技術--?臺積電CoWoS-S
2022-03-12 13:03:20 未知
如今，構建高性能微處理器變得越來越棘手，成本也越來越高，這就是為什么開發人員必須選擇復雜的封裝技術以及針對性能要求高的應用程序的設計。蘋果承認，要制造其 M1 Ultra 處理器，它必須將兩個 M1Max SoC芯片融合在一起，但它沒有說它必須使用臺積電最先進的封裝技術之一來制造 M1Ultra。
幸運的是，非官方消息來源沒有蘋果公司那么神秘，并且能夠挖掘出有關蘋果公司 UltraFusion 處理器間互連的更多細節，該處理器提供 2.5TB/s 的帶寬。DigiTimes 報道稱，Apple的 M1 Ultra 處理器使用了臺積電的 CoWoS-S（帶有硅中介層的晶圓上芯片）基于 2.5D中介層的封裝工藝來構建 M1 Ultra。AMD、Nvidia和富士通等公司也使用類似的技術來構建用于數據中心和高性能計算 (HPC) 的高性能處理器。
Apple 的 M1 Ultra 無疑是一個強大的設計。每個 M1 Max SoC 的裸片尺寸為 432mm2，因此 M1 Ultra 使用的中介層必須超過 860mm2。這是相當大的，但并非聞所未聞。AMD 和 Nvidia 使用更大的中介層，其計算 GPU 具有高帶寬內存。
- 我們不知道如何稱呼 M1Ultra。從技術上講，這是一個系統級芯片封裝，或SoCiP，但這可能有點拗口，所以我們現在還是稱它為“處理器”。
但臺積電的 CoWoS-S 并不是這家全球最大的半導體合同制造商在帶寬密集型應用中的唯一選擇。一些專家推測，蘋果可能會選擇臺積電的InFO_LSI 技術進行超高帶寬小芯片集成。與 CoWoS-S 不同，InFO_LSI 使用局部硅互連而不是大型且昂貴的中介層。英特爾的嵌入式芯片互連橋(EMIB) 使用相同的概念。請記住，Apple 展示了帶有大型 I/O 焊盤的 M1Max die shot，該焊盤類似于旨在連接到中間芯片的本地互連，因此許多人認為Apple 使用了 InFO_LSI 也就不足為奇了。
但蘋果可能堅持使用可能更昂貴的CoWoS-S是有原因的。臺積電的InFO_LSI于2020年8月正式推出，原定于2021年Q1完成認證。同時，Apple的M1 Max將于2021年Q2或Q3進入量產，因此蘋果可能根本沒有足夠的時間實施InFO_LSI?；蛘咚鼪Q定不冒險并堅持使用被各種公司廣泛使用的技術。
