半导体系列（三）：芯片设计篇之CPU研究，国产CPU到底行不行

CPU又称中央处理器，作为计算机系统的运算和控制核心，是半导体产业技术最密集、最具战略价值的产品，是一个国家技术势力的象征。

目前CPU的市场基本被美国的两大公司垄断，分别是大哥Intel和小弟AMD，两家几乎占领了99%的市场份额。

目前Intel和AMD以X86指令集和微软共同建立了庞大的生态系统并且不对外开放，这样一来，中国队想要自己做CPU的空间不多了。

01 CPU定义

CPU在半导体行业中是人们常接触到的一种芯片，最常见的应用就是在电脑中，其中有名的有Intel的 i9-11980HK 和AMD的 R7-5800X 。

按照CPU种类来分类，可以分为服务器CPU、家用电脑CPU、嵌入式设备CPU和手机CPU，服务器CPU需要更出色的性能、稳定性和安全性，要求服务器365天开机运行，连续工作，一个服务器可以安装多个CPU；而家用电脑CPU性能要求相对较低，容量较小，不要求连续工作，一个电脑只能安装一个CPU；嵌入式设备和手机对CPU的性能要求相对更低。

按照CPU指令集架构来分类，CPU可以分为RISC和CISC。

CISC 即复杂指令系统计算机，物如其名，CISC是比较复杂的，指令系统比较丰富，有特定的指令来完成对应的功能，可以处理特殊任务。

RISC及精简指令集计算机，把精力集中在经常使用的指令上，对不常用的功能，通过组合指令来完成，实现简单高效的特点，一次RISC不能处理特殊任务。通俗来说就是经常用的功能简单化，不经常用的功能复杂化。

这其中CISC代表的指令集有X86，RISC代表的指令集有ARM、MIPS、RISC-V、Alpha、SPARS，除了这两种之外，还有我国自主研发的指令集DEC和LoongArch。

02 六大国产CPU

首先我们来了解一下什么是CPU的生态环境， CPU的生态环境就是一块CPU推出后，系统和软件对它的支持和优化有多少， 比如国产CPU龙芯就没有一个好的生态，不论是采用MIPS还是自主研发的LoongArch都不能支持Windows系统。

自主建立生态环境又难于上青天，而生态如果没有建立，软件商店就不会有软件（比如QQ在Linux中停更），这也是国产CPU发展最大的瓶颈之一。

目前国内有六大CPU设计厂商，他们是华为、飞腾、兆芯、申威、龙芯、海光（均未上市），他们分别以不同的方式参与CPU的设计。

CPU国产替代的故事得从Intel开始。

Intel趁着PC的东风迅速发展，建立了X86架构，标识了一套通用计算机指令集合，并且与微软一起在X86指令集上建立了庞大的生态。

目前的X86指令集不对外授权，只被英特尔和AMD所掌握，而X86又是PC、服务器领域做得最好的，别的指令集的生态环境远远抵不过X86，留给中国队的发展空间实属有限。

中国队CPU分为3个路线。

其一是由 龙芯 和 申威 代表的：自研指令集

龙芯最初采用的是MIPS精简指令集，制作通用CPU，主要产品是自主可控消费类例如服务器、台式机、嵌入式、航天器等领域。

申威最初采用的是Alpha精简指令集，主要应用在超级计算机和军事领域。

龙芯和申威都因为生态的原因，很难发展起来，尤其是龙芯，想要打入服务器和台式机市场必须有很好的生态。

龙芯因为MIPS的分崩离析，开始发展自己的指令集—— LoongArch ，它是完全有龙芯自主研发，可以兼容MIPS生态， 并且开始尝试用二进制翻译兼容ARM、X86处理器，龙芯的目标是在2025年消除指令集之间的壁垒，彻底搞定兼容问题。

申威也因为Alpha被收购，开始发展自主研发的指令集—— SW64 ，它是由Alpha改进而来，申威制作的神威·太湖之光超级计算机便采用SW64指令集，被称为“国之重器”，在国际上都有一定的地位，多项指标全球第一。

第二路线是由 华为 和 飞腾 代表的：ARM指令集授权

华为芯片“四大天王”麒麟、鲲鹏、巴龙、升腾中，除了巴龙以外，均采用ARM指令集授权来开发。这其中最著名的就是“麒麟”了，在手机领域一度领先，直至海外因畏惧华为的崛起，开始了制裁华为事件，就此“麒麟”短暂隐身。

飞腾也是国内目前使用ARM架构制作CPU的厂商之一，其技术不弱于高通，目前公司也被美国列入黑名单，其芯片制造环节同样被卡脖子，可能成为第二个华为。

除了华为和飞腾以外，国内以ARM架构制作芯片的厂商还有很多，例如贵州华芯通、展讯通信等。

第三路线是由 兆芯 和 海光 代表的：合资获取X86授权

兆芯的X86架构授权是源自于VIA公司将部分X86处理器相关技术、资料等IP产权以1.18亿美元价格卖给兆芯。兆芯基于X86的生态和技术，性能方面普遍高于龙芯，但还是不能和英特尔比肩。

海光的X86架构授权是通过和AMD合资公司来拥有AMD授权IP，但并不是完整的技术转让，而是阉割后的残缺版，所以性能上面和AMD锐龙、高通骁龙差一个档次。

03 RISC-V

RISC-V近些年流行的新型指令集，它是一种开源式指令集，对使用者免费开放，也是这种特性使它被众多专家认为是中国处理器产业的一次机会，而且可能是最后一次机会。

目前全球CPU的市场格局是以X86架构垄断PC、服务器行业；ARM架构垄断移动设备行业，这两家几乎涵盖了所有CPU市场需求。

X86架构归“Wintel”（英特尔+微软）所属，是一种封闭指令集，不对外授权， 简单说就是谁也别想用，就我自己能用 ；ARM架构属于可授权指令集+可授权设计， 简单说就是你用需要经过我同意并且收费，你想再它基础上设计还得再经过我同意并且再收费。

正因为如此，RISC-V作为开放式指令集，被中国队大力支持，看作救命稻草。

那RISC-V究竟有没有那么好呢？我们主要得看两方面： 一个是它的生态好不好，生态是决定指令集发展空间的最大因素；另一个就是它到底是不是彻头彻尾的免费，日后会不会再被卡脖子。

第一，RISC-V的生态怎么样。

RISC-V具有性能高、功率低、面积小、易于扩展等技术特点，最重要的是它的开源、免费的独特属性，为其带来众多合作商，影响力逐步扩大。

从2015年组织RISC-V基金会成立是的25个成员，到现在已经有超过300多个单位的加入，其中包括阿里、谷歌、华为、英伟达、高通、中科院、麻省理工等等。

日前，有知情人士表明，英特尔将以20亿美元收购RISC-V领域的重量级公司SiFive，这也表明了英特尔的态度。

虽然英特尔靠X86架构在PC、服务器领域无人能敌，但是移动设备一直是他的心病，ARM在移动设备领域是他无法抗衡的，而RISC-V的出现，给了机会。

但是看好归看好，ARM的垄断地位依旧很难撼动，RISC-V后续可能与X86联手对抗ARM，但更大的可能是打入嵌入式设备市场中，做物联网领域的“一哥”。

总体来说，不论是PC、服务器，还是移动设备，都很难被RISC-V介入，相反一些嵌入式设备比如空调、冰箱、扫地机器人、电动车等等发展环境更好。

第二，RISC-V是否永远免费。

RISC-V源于2010年，加州大学伯克利分校的一个研究团队研发，当时他们因为市场已存在的指令集相当复杂，且成本和门槛太高，所以建立了新的指令集。

“开源架构RISC-V将永久免费，成为人类共有财产。相较于X86和ARM架构的高门槛，开源架构RISC-V将带来芯片设计的革命”——RISC-V架构开发者之一Krste Asanovic博士。

这是RISC-V架构开发者的原话，表明该指令集是完全开源免费的，到目前为止他们也很好的履行了，甚至把基金会总部搬离美国，迁移至瑞士（永久中立国）以防止美国地方政策的限制。

尽管RISC-V从表现来看做得很优秀，但抽丝剥茧，终究还是有隐患在的。

实现RISC-V指令级架构的处理器内核有很多个不同的微架构实现，而微架构实际的模式是分不同类型的，其中有开放的、需授权的以及封闭的。

虽然基于RISC-V开发CPU不需要支付授权费用，但如果直接用RISC-V内核设计，也是需要支付授权费的。通俗来说就是你用我不需要收费，但是想在它的基础上设计得经过我同意，甚至收费（我们目前是全免费，但我有权利在以后收些钱）。

总结来说，目前全球的指令集呈现以X86、ARM、RISC-V三足鼎立的局势，RISC-V作为新时代的弄潮儿得到了各大厂商的认可，有发展的空间，但它不足以撼动其他两个指令集的地位，不过可以预料到的是，等RISC-V成长起来，仍然有可能对我国CPU发展卡脖子，我们需要保持隐患意识，在跟随洋人步伐的同时，发展自身CPU业务。

纵观国内厂商在电脑CPU领域，龙芯以自研为主，开发属于中国的指令集，目前已经可以满足一些党政领域以及机密工作的需求，但打入家用电脑领域仍需要提升CPU的生态和性能；服务器CPU中，申威在超算上小有成绩；华为近期也有消息称完成40nm去美化工作线投产，在明年更将攻破20nm的工作线，麒麟可能会重新归来；一些未上市公司如芯来 科技 、平头哥等也有在尝试RISC-V领域。

种种迹象都在证明，虽然我们起步慢了30年之久，但国产CPU一直在突破，路途艰辛却一路披荆斩，长夜漫漫，但黎明终将到来。

全文由各种资料查证，如有专业领域上的错误，希望可以抛砖引玉，有所探讨。

芯片全产业链图（绿底已经写完）

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梳理半导体上游材料公司芯片的上游材料，其实在介绍国家基金二期的文章里也简单提到过。今天我们再做一次物质面的全面梳理。半导体材料包括光刻胶、靶材、特殊气体等。，这个应该很多朋友都知道。目前这些半导体材料只有15%左右是国产的。在国外封锁相关产业链的情况下，国内替代仍然是重点。从机构披露的报告来看，半导体上游材料的报告数量在增加，未来国产化趋势仍将持续。这些材料可分为三类:基础材料、制造材料和包装材料。基本材料基本上，材料可以分为硅片和化合物半导体。硅片是集成电路制造过程中最重要的原材料。相关上市公司:上海新阳、晶盛机电、中环股份。化合物主要指砷化镓(gaas)、氮化镓(gan)和碳化硅(sic)等。最近热炒的氮化镓也在其中，所以并不新鲜。上市公司:三安光电、文泰科技、海特高新、士兰威、福满电子、耐威科技、海陆重工、云南锗业、赣兆光电等。制造材料。制造材料可分为六大类:电子专用气体、溅射靶材、光刻胶、抛光材料、掩膜、湿式电子化学品。电子特种气体特种气体是特种气体的一个重要分支，是集成电路(ic)、显示面板(LCD、有机发光二极管)、光伏能源、光纤电缆等电子工业生产中不可或缺的原料。它广泛应用于薄膜、光刻、刻蚀、掺杂、气相沉积、扩散等工艺中，其质量对电子元器件的性能有重要影响。相关上市公司:华特燃气、雅克科技、南大光电、杭氧股份。溅射靶在高科技芯片产业中，溅射靶材是VLSI制造的必备原材料。它利用离子源产生的离子在高真空中加速聚集形成高速离子束，轰击固体表面。离子与固体表面上的原子交换动能，使得固体表面上的原子离开固体并沉积在基底表面上。被轰击的固体是溅射沉积薄膜的原料，称为溅射靶。靶材是溅射工艺的核心材料。目前a股市场从事溅射靶材的上市公司只有四家:阿诗创、友研新材、江峰电子、龙华科技。光刻胶光刻胶是电子领域微图形加工的关键材料，在半导体、LCD、PCB等行业的生产中发挥着重要作用。光刻胶是通过光化学反应将所需精细图形从掩膜版转移到加工基板上的图形转移介质，是光电信息产业中精细图形电路加工的关键材料。上市公司:南大光电、李强新材料、景瑞、荣达光敏、金龙机电、飞凯材料、江华微等光泽剂一般指cmp化学机械抛光工艺中使用的材料，一般可分为抛光垫、抛光液、调节剂和清洁剂，其中前两者最为关键。抛光垫的材料一般为聚氨酯或含饱和聚氨酯的聚酯，抛光液一般由超细固体颗粒磨料(如纳米二氧化硅、氧化铝颗粒)、表面活性剂、稳定剂、氧化剂等组成。上市公司:鼎龙(抛光垫)、安吉科技(抛光液)。掩模板又称光掩模、光掩膜、光刻掩膜，是半导体芯片光刻工艺中设计图案的载体。上市公司:菲利帕和应时。湿电子化学品又称超净高纯试剂，是指半导体制造过程中使用的各种高纯化学试剂。上市公司主要包括:多氟多、景瑞、江华微。包装材料封装材料可细分为六大类:芯片键合材料、键合线、陶瓷封装材料、引线框架、封装基板和切割材料。芯片键合材料是一种利用键合技术将芯片与基底或封装基板连接起来的材料。上市公司:飞凯材料、宏昌电子陶瓷封装材料是一种电子封装材料，用于承担电子元器件的机械支撑、环境密封和散热等功能。相关上市公司:三环集团封装基板是封装材料中最昂贵的部分，主要起到承载保护芯片，连接上层芯片和下层电路板的作用。相关公司:兴森科技、深南电路键合线，半导体用键合线，用于焊接连接芯片与支架，承担芯片与外界的关键电连接功能。相关上市公司主要有:康强电子引线框架作为半导体的芯片载体，是通过键合线实现芯片内部电路端子与外部电路(pcb)之间的电连接，形成电气回路的关键结构部件。相关上市公司:康强电子材料切割，目前主流的切割方式分为两类，一类是用划线系统切割，一类是用激光切割。相关上市公司主要有:戴乐新材料2018年，全球半导体材料销售额为519亿美元，占比矩阵材料(23.4%)、制造材料(38.7%)和封装材料(28%)。

新兴技术的到来不断推动时代的发展。在PC时代，英特尔技术创新很大程度上是依赖于晶体管密度提高和CPU架构的创新。而走进数据时代，英特尔开始建立起全新路径。去年年底，在2018年12月英特尔“架构日”活动上，英特尔首次提出“六大技术支柱”的概念，也就是制程&封装、架构、内存和存储、互连、安全、软件。

英特尔副总裁兼封装测试技术开发部门总经理Babak Sabi、英特尔院士兼技术开发部联合总监Ravi V.Mahajan、英特尔封装研究事业部组件研究部首席工程师Adel Elsherbin、英特尔制程&封装部门技术营销总监Jason Gorss，四位英特尔封装技术专家齐聚上海，分享英特尔未来路线图及其对封装技术的整体愿景。

英特尔的六脉神剑

所谓“六脉神剑”，是武侠小说《天龙八部》中大理段式的最高武功绝学。这六大技术支柱犹如六脉神剑，给英特尔加了极高的“武力值”。Jason Gorss对六大技术支柱做了详细介绍。

在制程&封装层面，英特尔集中在晶体管和封装两大领域进行创新，晶体管层面，希望未来尺寸会越来越小，并且功耗越来越下降，因此这是其晶体管领域主要的创新方向。

在架构层面，英特尔过去一直通用的是X86架构。在进入到新时代以后，必须要掌握更多不同架构的组合，以满足更加专属的特定领域的需求，包括像FPGA、图像处理以及针对人工智能加速等等。而在内存和存储领域，Jason Gorss坦言，英特尔正面临一个全新的瓶颈，希望可以开发更加领先的技术和产品，可以继续消除传统内存和存储层级结构中的固有瓶颈，同时也可以实现加速互连。

在互连层面，不仅是数据的存储需要加大创新，Jason Gorss认为数据之间的互连和流通也是非常重要的，这是为什么英特尔在互连领域要投资不同层级的互连技术，希望可以更好满足在数据层面或者是封装内的数据流通。

在软件层面和硬件层面，英特尔已致力于实现最高的性能。但Jason Gorss表示至少还有另外两个维度可以进一步大幅度提高性能，其中软件就是非常重要的一个环节。英特尔在全球已经有超过1.5万名工程师，可以说远远超过其他任何一家市面上的主流企业，Jason Gorss称，英特尔也会继续在软件领域继续大展拳脚，继续加强软件领域的创新。

在安全层面，Jason Gorss表示，安全是一切的核心，不管做任何事情，任何创新技术，安全都是英特尔考虑的最中间的要素，因为它可以为其他一切的发展提供可靠的基础。

英特尔的六大技术支柱不仅颠覆了传统，也对业内众多企业造成了威胁。正如Jason Gorss所说，市面上没有任何一家企业可以像英特尔一样，可以为所有客户和相关方提供如此全面的解决方案。

在现代半导体中，焦点通常集中在工艺节点本身，封装作为其中的一个推动因素往往被忽视。芯片封装在电子供应链中看似不起眼，却一直发挥关键作用。作为处理器和主板之间的物理接口，封装为芯片的电信号和电源提供了一个着陆区。迈向以数据为中心的时代，先进封装将比过去发挥更重大的作用。Jason Gorss表示：“多年来业界并没有在先进封装上投入太多精力，但近年来情况发生了变化。先进封装已成为各公司打造差异化优势的一个重要领域，以及一个能够提升性能、提高功率、缩小外形尺寸和提高带宽的机会。”

你所不知道的封装流程

Babak Sabi在会上介绍了英特尔封装测试的全流程。一般来说，芯片的封装测试会经历以下几个步骤：

测试晶圆，选择哪种芯片会更合适；

硅片处理，将晶圆分割成更小的裸片；

已知合格芯片（KGD），连接到裸片上的具体接口以及插口，通过这种方法来对裸片进行测试，确保提交给客户所有的芯片都是质量合格的；

封装，将裸片结合基板以及其他的封装材料，共同封装在一起；

统一测试，对完成封装的芯片以及基板进行统一的测试，确保它们可以正常运作；

完成，确保整个芯片包括封装都会正常运行；

交付客户。

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当然，英特尔也会涉及到封装的其他领域，包括有关供电、信号的传导、插座及连接器的开发，还有机械完整性以及表面切装工艺等的设计，以及高速的信号传导以及封装测试。Babak Sabi透露，英特尔可以开发非常小的封装，如图这个裸片上面叠了三层，非常小，非常薄，CPU还有底层的裸片，加上上层的存储器单元。

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多种封装优势

“为实现MCP（先进的多芯片封装架构），英特尔的封装并不算复杂，把多个功能内部在封装内实现芯片和小芯片的连接，同时也可以帮助整体芯片实现单晶片系统和片上系统的功能。为了做到这一点，我们必须要确保整个裸片上的小芯片连接必须是低功耗、高带宽而且是高性能的。” Ravi Mahajan这样说道。为了实现该愿景，英特尔将低延时、高互连速度以及高性能作为三大技术开发目标。

Ravi Mahajan解释道，已知具体的线路板上分别有CPU，GPU，电压调节器以及内存的子系统等，共用的面积大概是4000平方毫米，英特尔通过独特的封装技术，可以把尺寸缩小到不到700平方毫米。系统面积大幅减少，造成物理距离缩减，因此对电压调节会做得更加高效，还可以带来更加高速的信号传递。得益于上述说到的高速的信号传导，延迟也可以得到下降。

英特尔还有另一个封装优势，支持多种节点的混合集成。Ravi Mahajan继续说道，这可以在上面可以实现多个不同元器件的集成，它的尺寸也会变得继续减少。早在2014年，英特尔的PCB板的厚度就已经在100微米左右，2015年开始实现无核的技术，换句话说，英特尔的封装已经是无核的了。

Ravi Mahajan表示，在未来，英特尔并不仅仅是把硅片叠到封装上，还可以把硅片直接放到封装里面，就是嵌入式桥接。由于先进封装技术的出现，英特尔是业内首家提出这套技术解决方案的提供商，可以让系统变得更薄，同时也可以让芯片尺寸变得更小。

再来是高速信号，Ravi Mahajan称，信号在整个半导体及芯片的表面来进行传递的，会受到金属表面粗糙度的影响，可能随着整个信号的传递而受到损耗。英特尔有专门的制造技术会大幅降低金属表面粗糙度，同时可采用全新的布线方法，来减少其间的串扰。除此之外，英特尔也采用空隙布线全新的一套生产工艺和流程，能更好的通过电介质堆栈的设计，进一步减少两者之间信号传导的损耗。现在，英特尔通过先进封装技术，信号传导速度可达112Gbps，未来希望达到224的数量级。

先进的多芯片封装架构

在高密度以及高带宽的互连方面，英特尔推出了先进的多芯片封装架构。Ravi Mahajan首先解释了两个术语：3D互连，指的就是两个裸片叠在一起；2D互连，指的是两个裸片进行水平的连接。这是数据传导时的两种方式，第一种是导线数量少，速度快；另一种是导线数量多，但传输速度慢。相比较之下，并行能大幅降低延迟、提升速度，如果经过良好设计，甚至可将整个能耗降低约10个百分比，这需要有先进的封装技术予以配合。

1、EMIB（嵌入式多芯片互连桥接）

说到2D的平面多芯片封装，这方面，英特尔一般考虑的是可以做到多薄以及几个裸片之间的间距到底是多少。英特尔采用独特的竞争优势EMIB（嵌入式多芯片互连桥接），实现更好的导线密度。其在局部做高密度布线，而非在全局做高密度布线，因为往硅中介层上叠加的裸片必须比硅中介层要小，否则成本会大幅上升。这样一来，英特尔可以同时具备两项技术，成本更低，性能更优化，一旦有需要，可以进行两种技术间的切换。

2、Foveros （3D立体芯片封装技术）

据资料显示，Foveros 3D封装技术带来了3D堆叠的显著优势，可实现逻辑对逻辑（logic-on-logic）的集成，为芯片设计提供极大的灵活性。该封装技术也成为继2018年推出EMIB 2D封装技术之后的下一个技术飞跃。这使得英特尔的有源基础裸片，可在非常小的面积上可以进行堆叠。目前其间距可做到50微米，英特尔已有先进技术可将其做到10微米甚至更小，这取决于系统的设计方法，每平方毫米IO则可以从400到10000来进行选择。

3、Co-EMIB（EMIB+Foveros）

Co-EMIB就是EMIB和Foveros两个技术之间的集成，可以把2D和3D芯片进行融合，将超过两个不同的裸片来进行叠加，具体的叠加可以在水平和垂直方向实现。这样的话可以有更好的灵活度，把它进行不同层面的分割，并且把它放在同一个封装内进行实现。

整个业界都在不断推动先进多芯片封装架构的发展，更好的满足高带宽、低功耗的需求。为实现构建未来封装，英特尔也做了一些准备。

构建未来封装的多手准备

“在封装互连技术方面，主要有两种方式，一种把主要相关功能在封装上进行集成。其中一个就是把电压的调节单元从母板上移到封装上，通过这种方式实现全面集成的电压调节封装。另外一个是称之为SOC片上系统分解的方式，我们会把具备不同功能属性的小芯片来进行连接，并放在同一封装里，通过这种方法可以实现接近于单晶片的特点性能和功能。” Adel Elsherbini说道，他是英特尔封装研究事业部组件研究部首席工程师。Adel Elsherbini称，不管是选择哪一种的实现路径，都需要做到异构集成和专门的带宽需求，而异构集成和专门的带宽需求也可以帮助实现密度更高的多芯片集成。互连方面主要考虑进一步降低延迟，上升带宽。

具体微缩方向有三种，一种是用于堆叠裸片的高密度垂直互连，可以大幅度的提高带宽，同时也可以实现高密度的裸片叠加。第二种是全局的横向互连。在未来随着小芯片使用的会越来越普及。第三个是全方位互连，可以实现之前所无法达到的3D堆叠带来的性能。

1.高密度垂直互连

它主要是靠每平方毫米有多少个桥凸来进行界定。因为芯片的尺寸可能会变得越来越小，为了保证足够的带宽，必须要在导线上下功夫，传统基于焊料的技术已经快要到极限了，这就是英特尔为什么要使用全新的技术，其中一个就是混合键合。通过混合键合的方法，间距上可做到10微米，在桥凸和互连密度上，英特尔也都可以做到更好。

高密度垂直互连具有多种优势，比如通过中介层对裸片进行互连，裸片传导需要通过互连引线进行，间距逐渐微缩，使得电容更少、时延更低、串扰更少，因为间距变窄，电容和电压在对等线高上，可以大幅降低功耗，大幅提高信号完整性和新能。

2.全横向互连

全横向互连会用每毫米的引线数量进行衡量。英特尔现可做到在小芯片间的高密度互连，未来随着小芯片尺寸越来越小，希望控制成本的同时，在整个封装层面均实现小芯片互连。横向互连需要考虑直线间距，直线间距越短，同样面积就可以安装更多硅片，信号传导距离也越短。现在，英特尔基本使用硅后端布线来实现。

使用有机中介层是更好的方案，因为它比硅的成本更低。但是，用有机中介层有一个弱势，就是必须要进行激光钻孔，而进行激光钻孔需要较大的捕获焊盘，如果信号需在这些较大的焊盘间传递，它的密度就会受限，进而影响其性能。为了解决这一挑战，英特尔开发了基于光刻定义的无未对准通孔（ZMV），可实现导线和通孔宽度的一致，这样就不需要焊盘进行连接，也不会牺牲传导速度。

3.全方位互连

全方位互连（ODI）可以带来使得上下方基础裸片带宽速度特别快；小芯片可以直接获得封装的供电，无需中间通孔；基础裸片无需比上方搭载小芯片的面积总和更大这些优势，结合之前介绍的架构，可以将延迟降低2.5倍，功耗缩短15%，带宽提高3倍。

Adel Elsherbini表示，这三种互连方式都可以提高每立方毫米上的功能并实现类似于单镜片的性能。

在异构和以数据为中心的时代，数据量越来越庞大，英特尔围绕这些挑战发力，并着手开发新的技术以及解决方案，希望进一步满足数据量增长和存储方面的大规模的需求。EMIB、Foveros、Co-EMIB等技术将为英特尔提供强大的能力，这些不同的技术针对不同的应用需求，可以有针对性地组合使用。

英特尔将先进封装技术将与其世界级制程工艺相结合，从晶体管再到整体系统层面的集成，为客户提供全面的解决方案。正如Jason Gorss所说，半导体行业发展非常迅速，正是由于英特尔这些独有的能力，可以帮助我们更好地预测高速发展的半导体行业可能会出现的各项问题，并且及时进行干预。

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