英特尔® EMIB(嵌入式多芯片互连桥接)技术是一项用于制造所有英特尔® Stratix® 10 GX、SX、TX 和 MX FPGA 以及英特尔® Agilex™ FPGA 的基础封装技术,旨在将多个半导体芯片集成至一个封装内。
事实证明,这项高速互连技术对于最新英特尔® FPGA 的快速发展和增长至关重要。英特尔® Stratix™ 10 FPGA 和 SOC FPGA 产品家族的所有成员均使用 EMIB 技术,对采用 I/O chiplet(英特尔称之为“块”)的 FPGA 芯片和英特尔® Stratix™ 10 MX 器件使用的高密度 HBM2 DRAM 堆栈进行异构集成。英特尔® Agilex™ FPGA 和 SOC 产品家族也采用 EMIB、块和内存堆栈技术。
小型英特尔 EMIB 芯片以高性能的方式连接两个或多个半导体芯片,其数据速率远高于传统多芯片模块,并且比硅中介层(另一种 2.5D 封装技术)更为经济高效。硅中介层采用 TSV(硅通孔),单个硅中介层的大小不得低于封装中的所有互连芯片的总和,它们实际上是非常大的芯片。相比英特尔 EMIB 技术,TSV 和大型硅中介层芯片增加了 2.5D 封装技术的封装成本。
利用 EMIB 技术的最新英特尔器件包括:
▪ 英特尔® Stratix™ 10 GX 10M FPGA – 全球容量最大的 FPGA
▪ 英特尔® Stratix™ 10 MX FPGA – 将高速 HBM DRAM 和 56 Gbps PAM4 SerDes 收发器集成至单个封装的唯一一款 FPGA
▪ 英特尔 Ponte Vecchio 通用 GPU – 在科罗拉多州丹佛市举办的 2019 年超级计算大会上推出
如下图所示,英特尔 EMIB 芯片极为小巧。
一颗英特尔 EMIB 芯片只比一粒印度香米大一点
需要注意的是,术语“EMIB”只能用于 2.5D 互连和封装技术,不能用于 EMIB 芯片采用的电子 I/O 协议。英特尔® Stratix™ 10 FPGA 采用 AIB(高级接口总线)物理层协议来连接 FPGA 芯片与 I/O 块。2019年早些时候,英特尔发布了 AIB 物理层协议,作为免版税 chiplet 互连规范。但是,英特尔 EMIB 互连技术不同于 AIB 协议。英特尔 EMIB 芯片还支持其他物理层 I/O 协议。
例如,英特尔® Stratix™ 10 MX FPGA 包含一个或两个 HBM2 DRAM 堆栈,后者通过 EMIB 芯片连接 FPGA 芯片上的硬 HBM2 内存控制器,将多达 8 个独立 128 位 HBM2 通道(配置为两个 64 位伪通道)传输至每个 HBM2 内存堆栈。
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内容来自英特尔FPGA