在2026年IEEE电子元件与技术大会（ECTC）上，英特尔晶圆代工的两支研究团队展示了应对AI芯片封装技术挑战的创新方案。随着AI系统对算力需求的激增，传统单芯片架构已难以满足需求，业界正通过多芯片异构集成技术构建更大规模的封装系统。英特尔此次提出的240mm×240mm超大尺寸封装（HLFF）设计，标志着芯片封装技术向更高集成度迈出关键一步。
该封装架构采用嵌入式多芯片互连桥接技术升级版（EMIB-T），通过硅桥实现计算裸片阵列、高带宽内存（HBM）与I/O组件的高密度互连。研究团队设计了两种配置方案：方案A通过全EMIB-T桥接实现极致带宽与良率，方案B则采用基板传输处理器信号以降低硬件复杂度。两种方案均支持扩展至240mm×240mm封装尺寸，技术路线图显示未来将向12倍掩膜版尺寸集成演进，并最终实现接近50倍面板级系统的集成。
实现如此大规模的封装面临多重工程挑战。在数据传输方面，EMIB-T技术通过小于2微米的金属层线宽实现单通道64Gb/s的传输速率，同时评估了共封装铜缆与光学方案以满足448Gb/s的封装外通信需求。供电系统创新将硅电容嵌入基板内部，配合集成式稳压器，使动态功耗响应速度提升30%。针对封装平整度问题，研究团队采用厚加强环与低膨胀玻璃芯基板，结合运行时散热组件施加的4500牛顿压力，将翘曲量控制在安全范围内。
散热管理是另一项关键突破。HLFF封装总功耗预计达15-25千瓦，研究团队摒弃传统整块冷板方案，开发出模块化单元式散热架构。该架构包含独立控温区与嵌入式传感器，单模块散热能力突破5千瓦，可精准消除局部热点。在冗余设计方面，每64条通信通道增设3-4条备用通道，使通道组良率从97%提升至99%以上，为量产经济性奠定基础。
封装工艺的突破同样引人注目。随着芯片尺寸扩大，底部填充材料的流动距离显著增加，早期22毫米的流动距离在HLFF架构中扩展至超40毫米。研究团队从材料配方、点胶策略与固化工艺三方面协同创新：开发出兼顾流动性与机械性能的新型填充材料；引入裸片间隙多点位点胶技术缩短流动路径；优化固化条件消除空隙缺陷。这些改进使5倍掩膜版尺寸的EMIB封装实现无空隙填充，2倍掩膜版尺寸的Foveros 3D封装通过700次温度循环测试。
目前，这些技术已在多款适配HLFF架构的封装类型中完成验证。研究团队正在攻关完整HLFF尺寸的量产技术，其技术路线图显示，近期将实现12倍掩膜版尺寸封装，并通过缩小间距、集成有源桥接与共封装光学技术，持续推动封装技术向面板级系统演进。这项研究为AI数据中心、科学超算及大模型训练系统提供了关键技术支撑，使客户能够在不重构系统架构的前提下，通过更高计算密度与全新互连技术实现AI系统的规模化升级。
