Intel 在新執行長 Pat Gelsinger 上任後,啟動 IDM 2.0 策略,其中有一項重點是擴大與晶圓廠合作夥伴的關係,在這項策略當中扮演最重要角色的即是 Intel 的模組化架構與新世代封裝技術,像是 Intel 寄予厚望的 HPC 級 GPU 產品 Ponte Vecchio 即是由 Intel 內部生產的晶片與台積電生產的晶片構成。 Intel 在架構日也針對擴大晶圓代工夥伴關係的策略做進一步的解釋。
雖然 Intel 本身就擁有晶圓技術與晶圓廠,不過並非因為 IDM 2.0 策略啟動才開始委外代工晶片,實際上在此之前 Intel 大約 20% 的晶片就是由外部專業晶圓代工廠生產,只是過往多非處理器產品,是以包括 Wi-Fi 、晶片組、乙太網路控制器等特定產品。
IDM 2.0 的策略模式則是藉由將新世代架構導入模組化架構的模式,將原本的單一高整合晶片拆分為多個不同的模組,再透過先進封裝技術進行整合,使過往的系統級單晶片設計演進到系統級封裝設計;雖然乍看下似乎把簡單的事情變得更複雜,但以晶片設計的理念來說,模組化架構卻有助於簡化單一晶片的複雜度,使複雜晶片的生產良率,同時結合封裝技術架構出更具效率的晶片產品。
▲ Ponte Vecchio 是展現 Intel 晶片模組化設計、多元晶片生產與混合封裝技術的代表作
藉由拆分晶片架構, Intel 能夠分析自身晶圓廠、專業晶圓廠在不同製程生產不同架構的優勢,將不同的架構模組委由合適的晶圓廠與製程生產,最終再透過 Intel 的混合製程封裝技術構成完整的系統級封裝晶片。如 Ponte Vecchio 即由台積電 N5 製程生產運算模組晶片,而作為外部溝通的 Base Title 模組則由 Intel 7 製程生產,再以 EMIB 2.5D 封裝結合 Foveros 3D 封裝將不同的模組整合。
Ponte Vecchio 只是 Intel IDM 2.0 晶圓部分委外合作計畫的開端, Intel 未來也將逐步擴大結合不同晶圓廠生產的晶片模組的計畫,例如消費級的 Meteor Lake 就預計結合 Intel 4 製程生產的運算模組與台積電生產的支援晶片模組進行封裝整合。
不過 Intel 強調擴大委外代工策略並非逐步放棄自有製程技術發展, Intel 仍將繼續維持多數晶片內部製造的策略,藉此保有技術差異化的優勢與生產彈性,但 Intel 也認定未來外部晶圓代工生產的模組將會發揮更大的作用。