“胶水”CPU

硬派学堂

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将几个芯片“粘”在一起,制作成一块CPU……很耳熟吧,这不是前几年的Pentium D805双核处理器上用的方法吗?我们将它称为“胶水”CPU。其实,早在1995年,Pentium Pro处理器可是著名的“胶水”CPU哟。

所谓“胶水”CPU就是使用特殊方法将两个或更多个单独核心(Die)封装在一起制造的CPU。由于这种特殊方法像是将两个或更多核心用胶水粘在一起,由此而得名。

Pentium Pro作为第一款“胶水”CPU,最大特色在于首先采用了双核封装。由于那时CPU的制造工艺还停留在350nm~500nm阶段,高速二级缓存单元还不能像现在这样直接与运算核心加工在同一晶圆颗粒上面。必须要用两颗晶圆颗粒分别加工,即一颗晶圆加工运算核心,另一颗晶圆加工缓存,然后再将它们“胶合”在一起。其实,这在当时已经是一种非常先进的制造方法了。别忘了,在这之前,运算核心只能和主板上的系统内存交换数据。当二级缓存和运算核心被一起封装进CPU后,二级缓存就可以与运算核心以相同的频率运行,不必像以前那样和速度较慢的系统内存通信,为数据通信提供了捷径,直接提升了性能。

小知识:什么是多晶片整合封测技术?

MCM(Multi-Chip Module),多芯片组件,又叫多晶片整合封测技术。它是一种将多块半导体芯片组装在一块布线基板上的封装技术。这种技术是在混合集成电路技术基础上发展起来的一项微电子技术,它与混合集成电路产品并没有本质的区别,只不过MCM具有更高的性能、更多的功能和更小的体积,可以说MCM属于高级混合集成电路产品。

虽然MCM技术非常先进,不过,由于当时Intel在MCM方面的技术并非很成熟,在封装过程中因晶片定位上的差异而导致封装芯片损毁,使得Pentium Pro 初期的良品率非常低,不理想的良品率让Pentium Pro 的制造成本难以快速降低,另外低价电脑风潮的兴起,让Intel面临更大的价格战压力。Intel不得不提高制程,来改善工艺。Pentium Pro也就慢慢被人淡忘了。

现在,MCM技术已经非常成熟,它成为了众多芯片厂商推出新品CPU时降低成本的好方法。就算是Core 2 Quad Q6600也使用了MCM技术,并且将在以后的八核CPU制造时同样使用这一技术,其竞争对手AMD也准备在将要推出的Fusion处理器上使用MCM技术。在接下来的日子里,我们还会看到更多“胶水”CPU。