英特尔研究院开发出一种简化散热顶盖组装的新方法,能为“超大型”先进封装芯片实现更具成本效益的优化设计。

英特尔代工部门研究人员发表题为《先进封装集成散热顶盖组装的新型分解方案》的论文,宣布其工程师团队研发出的创新分解式散热顶盖方案,不仅能提升制造效率和性价比,还可为高功耗芯片提供更卓越的散热性能。
这款新型散热解决方案专门针对英特尔的“先进封装”技术量身打造,适用于多堆叠层与多芯片粒架构的芯片。据悉,该组装技术可降低封装翘曲达30%,并减少25%的热界面材料空隙。此项研究最重要的突破在于使英特尔能够研发生产“超大型”先进封装芯片——这类芯片采用传统工艺根本无法实现。
该技术核心在于将复杂的整体式散热顶盖分解为多个简易组件,通过标准化制造流程进行组装。该工艺采用优化粘合剂、平板基座与增强型加固框,可实现更优异的热界面性能。
传统高性能芯片(如CPU与GPU)通常在核心晶粒上方覆盖金属散热顶盖,将热量从晶粒传导至集成散热器后再扩散至散热片。但随着芯片设计复杂度与尺寸突破7000平方毫米极限,现有散热顶盖需配置精密阶梯型腔体与多重接触区域,导致传统冲压工艺无法满足先进封装布局的复杂造型需求,若改用CNC数控加工又会推升成本并引发供应链延迟。
这项创新装配方案通过分解式结构破局:在传统半导体封装中,散热顶盖通常是单一金属整体件,而新方案采用可在封装过程中组装的独立组件。平板构件提供主要散热面,加固框则为封装平整度提供结构支撑,并为不同芯片架构创建必要的腔体形状。每个组件均可通过常规冲压工艺制造,无需专用高吨位设备或昂贵机械加工。
该技术使封装共面性提升7%——这项指标衡量的是在安装芯片前加固框附着时的表面平整度。总体而言,此项研究将对英特尔未来运用先进制程与封装技术开发巨型芯片封装起到关键作用。工程师团队还正探索将该技术适配于高导热金属复合散热顶盖、液冷系统集成等专业散热方案。



