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英特爾EMIB-T技術:更大芯片尺寸下的高密度集成

時間:2025-05-08

來源:OFweek 電子工程網

導語:英特爾正以EMIB-T為核心,在先進封裝技術領域邁出關鍵一步,融合了EMIB與TSV兩項核心封裝手段,不僅支持HBM4和UCIe等高帶寬接口,還為Chiplet設計提供高密度互連能力。

  通過與Cadence、西門子EDA、Synopsys等EDA巨頭協作,英特爾正加速構建EMIB-T的設計工具鏈和生態系統。

  在Chiplet正逐步走向主流的當下,EMIB-T或將成為支撐下一代高性能異構集成系統的基礎。

  Part 1

  EMIB-T技術原理與突破:

  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)技術基礎上的一次關鍵升級。傳統EMIB利用嵌入在封裝基板中的硅橋,實現多顆裸晶之間的高速互連。

  而EMIB-T則在硅橋中引入TSV通孔結構,使得信號可垂直穿越橋接芯片本體,實現更高密度、更短路徑的垂直互連。

  這種架構帶來三大直接優勢:

  ◎ 帶寬提升:TSV大幅縮短互連距離,顯著提升數據傳輸速率,能夠支持HBM4等超高帶寬需求;◎ 延遲降低:橋接器內部的TSV路徑比傳統封裝走線更短,有效降低數據通信延遲;◎ 功耗優化:短路徑低電容,有助于降低整體系統功耗,符合高性能芯片的PPA(功耗、性能、面積)優化目標。

  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Foveros靠攏,使得在更大芯片尺寸下實現高密度集成成為可能,為未來異構計算平臺提供靈活封裝架構。

  Part 2

  EDA生態構建:

  EMIB-T從技術原型

  走向產品化的關鍵一步

  英特爾在推廣其EMIB-T技術的過程中,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真正推向量產級設計流程。

  Cadence通過其EMIB-T封裝解決方案,專注于多Chiplet架構集成,提供跨芯片間的時序、功耗、布局和互連協同設計能力,能夠對多個裸晶與EMIB-T橋接器進行協同建模,從而大幅提高復雜系統的設計效率。

  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建了完整的工作鏈條,并結合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構建了系統級互連模型,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,為生態系統的完善鋪平道路。這一切表明,EMIB-T不僅是一項先進的封裝技術,更是一個需要完整產業鏈配合的系統工程。

  小結

  隨著Chiplet架構在高性能計算、AI加速器、數據中心SoC等領域快速普及,如何實現裸晶間的高效互連成為關鍵挑戰。

  傳統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,是一次從物理結構到EDA流程全面升級的嘗試,將推動Chiplet從“實驗室樣機”走向“可規模化部署”的新階段。

  隨著UCIe等通用標準的成熟,EMIB-T或將成為跨廠商、跨芯粒之間互聯的“基建”,從而推動整個Chiplet產業鏈走向標準化、生態化發展。在先進封裝日益主導芯片設計的今天,EMIB-T無疑將是值得關注的“底層引擎”。

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