如今，摩爾定律逐漸放緩，開發(fā)者憑借自身的聰明才智，探索到了一些突破物理極限的創(chuàng)新方法。Multi-Die設計便是其中之一，能夠異構集成多個半導體芯片，提供更出色的帶寬、性能和良率。而Multi-Die設計之所以成為可能，除了封裝技術的進步之外，用于Die-to-Die連接的通用芯粒互連技術（UCIe）標準也是一大關鍵。

通過混合搭配來自不同供應商，甚至基于不同代工廠工藝節(jié)點的多個芯片或小芯片，芯片開發(fā)者可以靈活地針對特定目標功能，選擇特定的芯片來滿足需求。并非所有功能都需要采用最先進的節(jié)點，因此開發(fā)者可以在節(jié)省部分成本的同時，更輕松地調整芯片設計以適應不同的產品版本。UCIe IP使Die-to-Die連接實現了標準化，并使不同的芯片之間能夠相互通信。

此外，從單個供應商處采購IP有助于充分利用完整的芯片設計和驗證流程，其中包含了適用于各種工藝技術的IP，即便設計中包含了多個供應商和代工廠工藝節(jié)點的芯片，也能保障協(xié)同工作。這種方法的優(yōu)勢還包括：

縮短設計時間，降低設計風險

提高結果質量

更快獲得結果

新思科技提供了豐富多樣的UCIe IP解決方案，針對主要代工廠及標準和先進封裝進行了優(yōu)化，并已在主要代工廠中發(fā)揮了上述優(yōu)勢。在本文中，我們將進一步討論在單個封裝中混合搭配芯片的好處，并探討來自單個供應商且支持多個代工廠和多個節(jié)點的UCIe IP如何幫助開發(fā)者成功設計出芯片。

UCIe協(xié)議推動Multi-Die芯片的發(fā)展

Multi-Die設計持續(xù)普及，高帶寬應用對此倍加青睞，這其中，UCIe提供的可靠保障功不可沒。盡管越來越受到關注，但Multi-Die架構還是令很多人心存疑慮，畢竟相對而言，這還屬于新鮮事物。相比于其他新出現的Die-to-Die規(guī)范，UCIe為Die-to-Die互連定義了完整的堆棧。得益于此，UCIe為互操作性和無縫連接提供了保障。此外，隨著更多的芯片被集成到單個封裝中，延遲也會相應增大。UCIe IP有助于維持原有的延遲，同時降低功耗并提高性能。UCIe規(guī)范在PHY的兩側之間設有冗余通道，確保了高可靠性，并支持通過這些額外通道進行修復。

開發(fā)者熟悉了某個供應商的IP后，就能夠繼續(xù)使用該供應商的其他IP解決方案，從而保持方法和流程的一致性。在不同節(jié)點上采用一組類似的IP相關產品還可以加快設計實施和驗證過程。

新思科技熟知Multi-Die設計所帶來的特有挑戰(zhàn)，并致力于讓設計過程變得更加輕松。新思科技UCIe IP中包含控制器、PHY和驗證IP，已在眾多代工廠工藝節(jié)點上成功設計出了芯片；同時，我們正在與代工廠合作伙伴展開合作，力求為更多工藝節(jié)點開發(fā)UCIe IP，以便讓開發(fā)者能夠靈活地發(fā)揮在單個封裝中混合搭配異構芯片的優(yōu)勢。

格芯：新思科技和格芯攜手合作，在格芯12LP和12LP+工藝技術上開發(fā)UCIe IP，助力汽車、人工智能物聯(lián)網（AIoT）及航空航天和政府應用發(fā)揮Multi-Die設計的能效和性能優(yōu)勢。

英特爾代工廠：英特爾與新思科技擴大合作，力求在英特爾先進工藝節(jié)點上實現業(yè)界領先的IP。此外還涉及針對英特爾先進工藝節(jié)點開發(fā)UCIe IP。

三星代工廠：新思科技與三星鼎力合作，提供了一系列新思科技IP組合。UCIe標準IP在三星SF5A工藝上的成功流片使得客戶能夠無縫轉向Multi-Die設計。與此同時，新思科技和三星代工廠正在多個節(jié)點上開發(fā)UCIe標準IP和UCIe先進IP。

臺積公司：新思科技與臺積公司通力合作，在臺積公司N3E和N5工藝技術上運用UCIe IP成功設計出芯片，支持先進封裝技術，并且運行時的數據速率最高可達24Gbps。

制定UCIe標準

自2022年發(fā)布以來，UCIe標準采用率的持續(xù)增長，并且一直在不斷發(fā)展和完善。雖然此前主要用作Die-to-Die通信規(guī)范，但UCIe有望成為一套更全面的小芯片規(guī)范，用于定義Die-to-Die接口的合規(guī)性，指導如何管理和控制小芯片，并就小芯片和Multi-Die設計的安全性做出規(guī)定。

作為UCIe聯(lián)盟的成員，新思科技將與其他行業(yè)領先企業(yè)積極合作，共同推動UCIe標準的發(fā)展。憑借在IP開發(fā)及Multi-Die設計方面積累的專業(yè)知識，我們致力于推動Multi-Die概念走向成功的彼岸。Multi-Die設計為摩爾定律注入了新的活力，UCIe有望成為引領半導體行業(yè)發(fā)展的關鍵力量。

審核編輯：彭菁z