CPUの型番はいつ決まる？ どうやって決める？ Intel最新CPUの作り方、みんなに見せちゃいます！：大人の社会科見学（4/5 ページ）

[西川善司，ITmedia]

第3工程：ダイをパッケージ基板に実装しテル！

　クリムキャンパスでの工程は、ダイのテープ＆リールへの巻き付けが最後となる。ここから先の工程は、ペナンキャンパスで行われる。

　テープ＆リールに収められたダイは、ペナンキャンパスにある「Assemby and Test（PGAT）」という施設に運び込まれる。その名の通り、PGATはCPUの「組み立て」と「テスト」を行うための施設で、Intelによると毎日数百万個のCPUを生産／テストしているという。

　PGATにおける最初の工程は「Chip Attach」だ。テープ＆リールに巻き付けられているダイをパッケージ基板に実装する工程で、ここではチップ抵抗なども取り付けられる。

ペナンキャンパスにあるChip Attach工程のセクション

当然かもしれないが、ダイのパッケージ基板への実装もロボットによる全自動制御で行われている

この工程では、チップ抵抗も取り付けられる

今までと比べると、この工程では工員の姿を多く見かけた。要所要所で人の目での確認が行われている

こちらは、まもなく正式発表されるであろうMeteor Lakeのダイをパッケージ基板に実装している1コマ

第4工程：ダイを固めてヒートスプレッダーを組み付けテル！

　続いて行われるのが、パッケージ基板に実装したダイを、エポキシ樹脂で塗布／硬化させる「Epoxy（エポキシ）」工程だ。耐熱性、耐水性、耐薬品性、耐候性を持つエキポシ樹脂でダイを覆うことで、絶縁性や耐紫外線性を高めることが主な狙いだが、物理的な固定度を高めることにもつながっている。

　ノートPC向けCPUについては、この工程をもってほぼ完成となる。

パッケージ基板のダイ周辺部にエポキシ樹脂を塗布／硬化させるエポキシ工程

Epoxy工程を終えたMeteor Lakeのパッケージ基板。ダイの周辺にある、だいだい色の“はみ出し”がエキポシ樹脂である

こちらは「Intel Data Center GPU」（開発コード名：Ponte Vecchio）のパッケージ基板で、右側がEpoxy工程前、左がEpoxy工程後のものである。先のMeteor Lakeに塗布されたものとは色は違うが、周辺にある白色の“はみ出し”はエキポシ樹脂だ

　デスクトップ／サーバ向けCPUの場合、この工程の後に熱界面材（Thermal Interface Material:TIM）を塗布して、ヒートスプレッダーを被せる「Lid Attach」工程も行われる。

　TIMの塗布h情報は製品によって異なるといい、グリス状のようなものをホイップクリームのように流していくものもあれば、板状のようなものを敷いて対応するものもある。

第4世代Xeon Scalableプロセッサ（開発コード名：Sapphire Rapids）にTIMを塗布する様子

パッケージ基板に多様なダイが実装されているIntel Data Center GPUでは、TIMの塗布工程は少々複雑になる。様子を見る限り、高さとサイズの違うTIMを敷いているようだ

第4世代Xeon Scalableプロセッサにヒートスプレッダーを載せる風景。ここまで来ると、デスクトップPC／サーバ向けCPUっぽい外観になる

PGATではAIも駆使

　PGATにおける工程については、Intelから写真に加えて動画の提供も受けた。ぜひ見て頂ければと思う。

PGATにおける各工程のまとめ動画（提供：Intel）

　この動画で注目してほしいのが、1分10秒あたりで見られる、赤緑青（RGB）のライトが一瞬ずつ光っているシーンだ。これはChip Attach工程が終了したパッケージ基板を、5K解像度のカメラで撮影している場面を収めたものである。

　何のための撮影なのか――実はこれ、機械学習ベースのAI（人工知能）を使って、コンピュータビジョンで仕上がり検査（検品）をしているのだ。ここで問題がないと判断されたCPUは、次の工程に送られる。一方で、AIが気になる部分を見つけた場合は、念入りな検品工程（精密検査）に回されるという。

　多段に用意された品質管理工程はコスト増の要因となりうるが、AI技術の導入によってこれを最低限に抑えているわけである。

ほぼ完成したCPUにRGBライトを当て、5Kカメラで撮影した写真を使ってAI検品を行っている。光る様子はさながらゲーミングPCのライティングのようにも見えるが、検品の省力化に大きく貢献しているという

　検品をクリアしたCPUは、この後さらなる“検査”に回されることになる。