通過與Cadence、西門子EDA、Synopsys等EDA巨頭協(xié)作,英特爾正加速構(gòu)建EMIB-T的設計工具鏈和生態(tài)系統(tǒng)。
在Chiplet正逐步走向主流的當下,EMIB-T或?qū)⒊蔀橹蜗乱淮咝阅墚悩?gòu)集成系統(tǒng)的基礎(chǔ)。
Part 1
EMIB-T技術(shù)原理與突破:
將EMIB推向“通孔時代”
EMIB-T,即“EMIB with TSV(Through-Silicon Via)”,是在英特爾原有EMIB(嵌入式多芯片互連橋)技術(shù)基礎(chǔ)上的一次關(guān)鍵升級。傳統(tǒng)EMIB利用嵌入在封裝基板中的硅橋,實現(xiàn)多顆裸晶之間的高速互連。
而EMIB-T則在硅橋中引入TSV通孔結(jié)構(gòu),使得信號可垂直穿越橋接芯片本體,實現(xiàn)更高密度、更短路徑的垂直互連。
這種架構(gòu)帶來三大直接優(yōu)勢:
◎ 帶寬提升:TSV大幅縮短互連距離,顯著提升數(shù)據(jù)傳輸速率,能夠支持HBM4等超高帶寬需求;◎ 延遲降低:橋接器內(nèi)部的TSV路徑比傳統(tǒng)封裝走線更短,有效降低數(shù)據(jù)通信延遲;◎ 功耗優(yōu)化:短路徑低電容,有助于降低整體系統(tǒng)功耗,符合高性能芯片的PPA(功耗、性能、面積)優(yōu)化目標。
從設計角度看,EMIB-T不再局限于簡單的2.5D互連,而是向3D封裝技術(shù)Foveros靠攏,使得在更大芯片尺寸下實現(xiàn)高密度集成成為可能,為未來異構(gòu)計算平臺提供靈活封裝架構(gòu)。
Part 2
EDA生態(tài)構(gòu)建:
EMIB-T從技術(shù)原型
走向產(chǎn)品化的關(guān)鍵一步
英特爾在推廣其EMIB-T技術(shù)的過程中,得到了EDA工具鏈的強力支持,并選擇與三大EDA公司——Cadence、西門子EDA和Synopsys深度合作,旨在將EMIB-T真正推向量產(chǎn)級設計流程。
Cadence通過其EMIB-T封裝解決方案,專注于多Chiplet架構(gòu)集成,提供跨芯片間的時序、功耗、布局和互連協(xié)同設計能力,能夠?qū)Χ鄠€裸晶與EMIB-T橋接器進行協(xié)同建模,從而大幅提高復雜系統(tǒng)的設計效率。
西門子EDA則推出了基于TSV的EMIB-T參考流程,在熱分析、信號/電源完整性分析方面構(gòu)建了完整的工作鏈條,并結(jié)合PADK(封裝設計驗證套件)支持設計驗證,有效減少設計返工并提高良率。
Synopsys則通過其3DIC Compiler為EMIB-T構(gòu)建了系統(tǒng)級互連模型,支持從RTL到封裝集成的全流程設計,同時通過集成的仿真能力保障高頻、高帶寬設計的可靠性。
此外,英特爾還與Keysight EDA等廠商展開合作,進一步強化EMIB-T在不同Chiplet之間的互操作性,為生態(tài)系統(tǒng)的完善鋪平道路。這一切表明,EMIB-T不僅是一項先進的封裝技術(shù),更是一個需要完整產(chǎn)業(yè)鏈配合的系統(tǒng)工程。
小結(jié)
隨著Chiplet架構(gòu)在高性能計算、AI加速器、數(shù)據(jù)中心SoC等領(lǐng)域快速普及,如何實現(xiàn)裸晶間的高效互連成為關(guān)鍵挑戰(zhàn)。
傳統(tǒng)的封裝工藝已無法滿足對帶寬、密度和能效的極致追求。英特爾的EMIB-T正是在這一背景下誕生的技術(shù)突破。EMIB-T不僅保留了EMIB在2.5D封裝中的靈活性,又融合了Foveros的TSV垂直互連能力,是一次從物理結(jié)構(gòu)到EDA流程全面升級的嘗試,將推動Chiplet從“實驗室樣機”走向“可規(guī)?;渴稹钡男码A段。
隨著UCIe等通用標準的成熟,EMIB-T或?qū)⒊蔀榭鐝S商、跨芯粒之間互聯(lián)的“基建”,從而推動整個Chiplet產(chǎn)業(yè)鏈走向標準化、生態(tài)化發(fā)展。在先進封裝日益主導芯片設計的今天,EMIB-T無疑將是值得關(guān)注的“底層引擎”。