ヘテロジニアス・システム・イン・パッケージ・インテグレーション

ヘテロジニアス・システム・イン・パッケージ (SiP) 製品は、FPGA と高度な各種コンポーネントを 1 つのパッケージに高密度に統合した半導体製品です。FPGA ベースの SiP 製品は、次世代プラットフォームにおいて要求が高まっている帯域幅の拡張、柔軟性の向上、および機能の強化と同時に、消費電力プロファイルやフットプリント要件の引き下げに対処します。

FPGA ベースの SiP アプローチは、従来の実装手法より多くの利点をシステムレベルで提供します。

ヘテロジニアス SiP 製品は高密度に統合された半導体製品です。インテルの SiP 製品の中核にあるものはモノリシック FPGA です。これが、システム要件を満たすためにユーザーの最終システムをカスタマイズおよび差別化する能力をユーザーに提供します。その他、以下のようなシステムレベルの利点があります。

  • 帯域幅の拡大:EMIB を使用した SiP 実装により、FPGA とコンパニオン・ダイ間で最高密度のインターコネクトを実現します。この配置の結果、SiP コンポーネント間が高帯域幅で接続されます。
  • 消費電力の低減:メモリーなどのコンパニオン・ダイは可能な限り FPGA の近くに配置されます。これにより、FPGA とコンパニオン・ダイの間のインターコネクト・トレースが極めて短くなって駆動に要する電力が抑えられ、全体の消費電力が低減されるとともにワットあたりの性能が最適化されます。
  • フットプリントの縮小:単一パッケージにコンポーネントをヘテロジニアスに統合できるので、フォームファクターが縮小されます。お客様は貴重なボードスペースを節約し、ボード層と全体の部品 (BOM) コストを削減します。
  • 機能の強化:SiP では、コンポーネントがパッケージ内にすでに実装済みなので、PCB レベルでの配線の複雑さを軽減します。
  • プロセスノードの混在:SiP は、異なるダイ形状、シリコン・テクノロジーを組み込む機能を強化します。したがって、最終的に、柔軟性とスケーラビリティが高く使いやすいソリューションを実現できます。
  • Time to Market の短縮:SiP では、すでに実績のあるテクノロジーを統合し、製品バージョン間で共通するデバイスやタイルを再利用することによって「Time to Market」を短縮できます。この実装は、貴重な時間とリソースを節約して「Time to Market」を迅速化します。

EMIB を使用したチップレベルの実装

画期的な Embedded Multi-Die Interconnect Bridge (EMIB) テクノロジーが、アナログ、メモリー、ASIC、CPU など、システムに不可欠なコンポーネントの効果的なインパッケージ実装を可能にします。EMIBは、他のインパッケージ実装テクノロジーよりシンプルな製造フローを提供します。EMIB では、シリコン貫通ビア (TSV) や専用のインタポーザー・シリコンを使用する必要がありません。その結果、性能がより高く、複雑さが抑えられ、シグナル・インテグリティとパワー・インテグリティが優れ、高密度に統合されたシステム・イン・パッケージ製品を実現できます。インテルの EMIB テクノロジーの詳細については、インテルの Custom Foundry ウェブ・サイト  (http://www.intel.com/content/www/us/en/foundry/emib.html)  をご覧ください。

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従来のアプローチ

  • チップ間帯域幅に限界がある
  • システム消費電力が大きすぎる
  • フォームファクターが大きすぎる

ヘテロジニアス SiP アプローチ

  • 帯域幅の拡大
  • 消費電力の削減
  • フォームファクターの縮小
  • 機能の強化
  • 異なるプロセスノードの混在が可能