Intel tähtää jopa 24 retikkelin tekoälypiireihin – EMIB-T ratkaisee tehon, lämmön ja rakenteen haasteita

Intel kertoo EMIB-T:n siirtyvän tuotantotehtaiden käyttöönottoon vuonna 2026 . ECTC-tapahtumassa esitetty 2× retikkelin rakenne on kuitenkin ennen kaikkea validointivaiheen osoitus; Intelin pidemmän aikavälin tavoite on moninkertaisesti suurempi.

Miksi alitäyttö on jättipakettien pullonkaula?

Kun useita siruja yhdistetään suureksi paketiksi, niiden väliin ja alle lisätään epoksimainen alitäyttömateriaali. Sen tehtävänä on tukea liitäntöjä ja tasata mekaanista rasitusta. Suuressa paketissa materiaalin annostelu ja kovettuminen muuttuvat kuitenkin vaikeiksi: seurauksena voi olla halkeamia, kerrosten irtoamista tai tyhjiöitä.

Intel käyttää tähän distributed mold underfill -menetelmää eli DMU-tekniikkaa. Siinä alitäyttöä ei annostella yhdestä pisteestä koko rakenteen läpi, vaan materiaali jaetaan useisiin annosteluvyöhykkeisiin. Tavoitteena on hallita virtausta paremmin ja pienentää suurten pakettien mekaanisia vikoja .

Ratkaisu on tärkeä Intelin tiekartassa, koska yhtiö tavoittelee yli 12 retikkelin paketteja vuoteen 2028 mennessä. Tulevaisuuden tekoälyn superpiireille Intel on esittänyt jopa 24 retikkelin konseptuaalista kapasiteettia . Kyse ei siis ole vielä 24-kertaisen paketin massatuotannosta, vaan suunnasta, johon yhtiö pyrkii.

Validointi ja tiekartta

Intel kuvaa kehityksen etenevän nykyisestä tuotannosta kohti paljon suurempia pakettikokonaisuuksia:

• Nykyinen tuotanto: Rio Ranchossa valmistettavat 8× retikkelin paketit.
• ECTC 2026 -validointi: 2× retikkelin paketti EMIB-T-rakenteella ja 36/35 mikrometrin kohokuviojaolla .
• Vuoden 2026 tuotantokäyttöönotto: EMIB-T:n siirtyminen tehdastuotantoon .
• Vuoden 2028 tavoite: yli 12× retikkelin paketti, jonka yksittäinen kokonaispinta-ala ylittää 10 000 neliömillimetriä .
• Pidemmän aikavälin tavoite: jopa 24× retikkelin koko erittäin suurille tekoälypiireille .

Intel on samalla esitellyt NEPCON Japan 2026 -tapahtumassa 10-2-10-rakenteisen paksuytimisen lasialustan. Yhtiö tavoittelee lasialustojen massatuotantoa Rio Ranchossa, mikä voisi tarjota uuden perustan suurille ja tiheästi johdotetuille tekoälypaketeille .

15–25 kilowatin teho vaatii kokonaan uuden infrastruktuurin

Jättimäinen tekoälypaketti ei ole vain suurempi versio nykyisestä piiristä. Kun paketin tehonkulutus nousee 15–25 kilowattiin, virta, jäähdytys ja hetkelliset tehopiikit on ratkaistava samanaikaisesti.

Intel kehittää tähän useita toisiaan täydentäviä tekniikoita:

• TSV-pohjainen virransyöttö: EMIB-T:n piin läpi kulkevat yhteydet voivat kuljettaa suurempia virtamääriä suoraan siltarakenteen kautta. Tämä tukee myös HBM4- ja HBM4e-luokan muistin kasvavia tehovaatimuksia .
• Hajautettu lämmönpoisto: Perinteisen yhden jäähdytyspisteen sijaan Intel on esitellyt arkkitehtuuria, jossa lämpöä poistetaan laajemmin koko erittäin suuresta paketista .
• Mikrofluidijäähdytys: ECTC 2026 -tapahtumassa Intel esitteli paketin alustaan integroitavia mikrofluidisia jäähdytysratkaisuja, joissa jäähdytysneste kulkee lähellä suurinta lämpötiheyttä .
• Pakettiin integroitu energiavarasto: Alustaan integroidut kondensaattorit voivat tasata nopeita tehonvaihteluita 15–25 kilowatin pakettialueilla .

Yhdessä nämä ratkaisut pyrkivät tekemään yhdestä paketista järjestelmän, joka kuluttaa ja haihduttaa tehoa aiemmin kokonaisille palvelinräkeille tyypillisellä tasolla.

Kumppanit laajentavat EMIB- ja lasialustojen ekosysteemiä

Teknologian kaupallistaminen vaatii muutakin kuin Intelin omat tuotantolinjat. Siksi yhtiö rakentaa ympärilleen kumppaniverkostoa.

Tessolve auttaa EMIB-suunnittelussa

Tessolve ilmoitti heinäkuun 27.–28. päivänä 2026 yhteistyöstä Intel Foundryn kanssa. Yhtiö tukee Intelin asiakkaita EMIB-teknologiaan perustuvien heterogeenisten monisirupakettien suunnittelussa .

Käytännössä Tessolve tarjoaa suunnittelu-, simulointi- ja pakkausosaamista asiakkaille, jotka haluavat hyödyntää EMIB-rakennetta ilman omaa laajaa pakkaussuunnittelutiimiä. Tessolve kertoo jo toteuttaneensa kokonaisvaltaisen projektin, joka kattoi paketin suunnittelun ja simuloinnin .

Intel on lisäksi saanut Cadencen, Synopsysin ja Siemens EDAn kehittämään EMIB-T:n suunnittelutyönkulkuja Chiplet Alliance Program -ohjelmassa .

Lens Technology tutkii lasin läpi kulkevia yhteyksiä

Intel ja kiinalainen tarkkuuslasin valmistaja Lens Technology ilmoittivat 24. heinäkuuta 2026 yhteistyöstä, jossa tutkitaan lasialustoihin tehtäviä through-glass via -läpivientejä eli TGV-yhteyksiä .

Lens Technology suunnittelee tähän käyttöön 30 000 neliömetrin lasialustatehdasta . On kuitenkin tärkeää erottaa kehitysyhteistyö tuotantosopimuksesta: nykyinen yhteisymmärryspöytäkirja on sitomaton ja keskittyy prosessien kehittämiseen ja validointiin. Se ei vielä takaa tuotantomääriä tai lopullista valmistussopimusta .

Miten Intel vertautuu TSMC:hen, Samsungiin ja AMD:hen?

TSMC on edelleen volyymituotannon vahvin toimija. Sen CoWoS-alusta on keskeinen pakkausratkaisu NVIDIAn ja AMD:n tekoälykiihdyttimille. TSMC on esitellyt CoWoS-alustalla suoraan piihin perustuvaa nestejäähdytystä, jolla se saavutti 0,055 °C/W:n lämpöresistanssin yli 2,6 kilowatin lämpöteholla ja 3 300 neliömillimetrin interposerilla .

TSMC kehittää myös lasiydinalustoja, mutta on asettanut tuotantotavoitteeksi vuosikymmenen jälkipuoliskon. Intel puolestaan tavoittelee lasialustojen käyttöönottoa jo vuosina 2026–2027 . CNBC:n mukaan NVIDIA on hankkinut aktiivisesti CoWoS-kapasiteettia ja selvittänyt Inteliä toissijaiseksi pakkaustoimittajaksi, mikä viittaa TSMC:n kapasiteetin olevan kysyttyä .

Samsung tarjoaa I-Cube-pakkausta 2,5D-rakenteille ja X-Cubea 3D-pinoamiseen. Yhtiö panostaa erityisesti hybridikupariliitoksiin ja kehittää omaa lasialustalinjaansa, mutta on julkaissut vähemmän tietoja yli 4–6 retikkelin kokoisista paketeista.

AMD käyttää pääosin TSMC:n CoWoS-pakkausta MI300- ja MI400-sarjan tekoälykiihdyttimissä. Sen Infinity Architecture yhdistää sirukoita järjestelmätasolla, mutta AMD ei ylläpidä omaa vastaavaa pakkausfabriikkaverkostoa. Tässä vertailussa AMD on siis ennen kaikkea pakkausteknologian asiakas, ei Intelin tai TSMC:n kaltainen suora valmistuskilpailija.

Intel hakee etumatkaa erityisesti pakettikoolla ja vertikaalisella integraatiolla: yhtiö voi yhdistää suunnittelun, valmistuksen ja edistyneen paketoinnin samaan kokonaisuuteen. TSMC:n vahvuuksia ovat puolestaan suuren volyymin tuotantokokemus, laaja asiakaskunta ja tällä hetkellä osoitettu lämpösuorituskyky pinta-alaa kohden.

Intel siis lyö vetoa sen puolesta, että tekoälylaskenta tarvitsee pian paketteja, joihin nykyinen CoWoS ei skaalaudu yhtä tehokkaasti. EMIB-T:n todellinen testi ei kuitenkaan ole esittelyssä nähty 2× retikkelin rakenne, vaan se, pystyykö Intel valmistamaan luotettavasti, kilpailukykyiseen hintaan ja suurina määrinä yli 12× kokoisia kokonaisuuksia.