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新思科技一直與臺積公司保持合作，利用臺積公司先進的FinFET工藝提供高質量的IP。近日，新思科技宣布在臺積公司的N3E工藝上成功完成了Universal Chiplet Interconnect Express （UCIe） PHY IP流片。UCIe IP是Multi-Die系統的一個關鍵組成部分，它使開發者能夠在封裝中實現安全和魯棒的Die-to-Die連接，并提供高帶寬、低功耗和低延遲。臺積公司設計基礎架構管理事業部負責人Dan Kochpatcharin表示：“臺積公司一直與新思科技保持密切合作，共同推動半導體技術發展，為面向各種應用開發復雜的新型電子產品鋪平道路。新思科技UCIe PHY IP在我們最先進的N3E工藝上成功流片是我們雙方長期合作的最新里程碑，有助于設計團隊實現Multi-Die系統的關鍵優勢。由于該UCIe PHY IP采用臺積公司的N3E工藝，這也就意味著開發者可以在3DIC設計中采用臺積公司的3DFabric全系列3D芯片堆疊和先進封裝技術。”UCIe聯盟（負責制定和推進UCIe標準）主席Debendra Das Sharma博士表示：“Multi-Die系統現已成為半導體行業的主流，而UCIe技術則對該系統設計的成功與否起著至關重要的作用。我們很高興看到聯盟成員開發出這樣的解決方案，幫助推動該標準的普及和創建強大的Die-to-Die連接解決方案。”

如今，由于系統和擴展復雜性不斷增加，高性能計算（HPC）、人工智能和汽車等應用的變革前景充滿了挑戰，而Multi-Die系統（集成多個異構裸片或小芯片）可以幫助應對。通過在單個封裝中集成多個裸片，開發者可以高效地創造功能更加先進的創新產品，重復使用經驗證的裸片以降低風險，縮短產品上市時間，并快速打造系統功耗和性能都經過優化的新產品型號。隨著先進封裝技術的出現，再加上基于標準的IP以及針對此類架構優化的芯片設計和驗證工具流程等等，Multi-Die系統的開發變得更加簡單。

隨著市場對該架構的需求日益增長，加上支持該架構的生態系統不斷發展和成熟，2023年是Multi-Die系統發展中極為重要的一年。通過與生態系統的密切合作，新思科技提供了一個包含IP和EDA工具的綜合解決方案，幫助簡化這些系統的開發工作。

UCIe：互操作性的基石

UCIe與其他新興Die-to-Die規范不同的是，它為Die-to-Die互連定義了一個完整的堆棧。這確保了兼容設備之間的互操作性。該標準提供了非常引人注目的性能指標，并支持各種先進封裝（硅中介層、硅橋和RDL扇出）和標準封裝（有機基板和層壓板）。在UCIe涵蓋的三個堆棧層中，PHY層為封裝介質提供電氣接口。

單片片上系統（SoC）的設計過程通常是按照從IP到芯片再到封裝的順序進行的。但在設計Multi-Die系統時，開發者需要采用整體性方法，以便考慮所有相互依賴關系。換言之，裸片接口設計與要采用的封裝之間緊密相關。新思科技的UCIe PHY IP采用了一種靈活的架構，能夠同時支持先進和標準的封裝技術，帶寬效率最高可達5Tbps/mm。該IP是完整UCIe解決方案的一部分，包括控制器IP和驗證IP。UCIe控制器IP支持PCI Express和CXL等通用協議，并通過流媒體協議實現安全、低延遲的NoC到NoC鏈接。UCIe驗證解決方案、驗證IP及用于仿真和硬件輔助平臺的事務處理器，包括ZeBu硬件加速系統和HAPS原型解決方案，可以幫助基于UCIe的互連系統更快地實現驗證收斂。

UCIe PHY IP是與新思科技3DIC Compiler平臺協同開發的，旨在提供專門的實現方案來使2.5D異構集成的UCIe布線實現自動化，從而提高生產力。

新思科技是UCIe聯盟的成員，與其他行業領導者一起為該規范的制定做出了貢獻。新思科技在Multi-Die系統架構方面擁有深厚的專業知識，其綜合Multi-Die系統解決方案就是一個很好的例證。該解決方案旨在幫助開發者更快地集成異構芯片。新思科技將繼續與臺積公司合作，使UCIe IP適配更多的工藝節點和封裝技術，同時也會與其他主要代工廠開展類似的合作。新思科技的IP產品組合提供完整的Die-to-Die IP解決方案，包括112G XSR控制器和PHY IP以及高級接口總線（AIB）PHY IP。

驅動Multi-Die系統設計

取得成功

隨著各種計算密集型應用的出現，市場對芯片的需求不斷增長，然而單片SoC制造已經接近了極限尺寸。Multi-Die系統為此提供了一種解決方案，它不僅能以經濟高效的方式快速擴展系統功能，而且還能降低風險和系統功耗，并縮短產品上市時間。我們已經在市場上發現了數十種Multi-Die系統設計，很明顯，這種架構正迅速成為芯片設計的首選架構，特別是對從事HPC、超大規模數據中心、高等級自動駕駛汽車和移動設備的設計團隊而言。

為了推動Multi-Die系統的發展，市場上出現了許多先進的技術，UCIe就是其中之一。通過確保互操作性，UCIe隨時準備為真正開放的Multi-Die生態系統鋪平道路。

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