芯粒集成芯片架构-封装协同设计

来源：电子与信息学报杂志2025年第9期北京时间：

作者：卢美璇, 许浩博, 王颖, 王梦迪, 韩银和

单位：1.中国科学院计算技术研究所智能计算机研究中心 北京 1001902.中国科学院计算技术研究所处理器芯片全国重点实验室 北京 100190

摘要：芯粒集成技术凭借封装集成的可扩展性，成为后摩尔时代算力拓展的有效途径。然而，芯粒集成芯片架构与封装的紧密耦合导致复杂的多目标权衡问题，同时体积集成密度的提高加剧了可靠性挑战，仅依靠封装层面设计难以解决，传统架构与封装分离的设计范式失效，架构-封装协同设计成为保障芯粒集成芯片性能与可靠性的必要手段。该工作总结芯粒集成驱动的新兴架构特征，梳理芯粒集成芯片架构与封装的紧密耦合关系，阐明协同设计的必要性；理清架构层与封装层核心设计要素对系统关键指标的影响机制，在此基础上定义架构层和封装层协同界面；最后结合已有工作提出架构-封装协同设计的关键组成和协同方法。

关键词：芯粒, 协同设计, 架构, 封装

基金资助：国家自然科学基金(62025404, 62495104)