计算机学报
計算機學報
계산궤학보
CHINESE JOURNAL OF COMPUTERS
2011年
4期
717-728
,共12页
骆祖莹%韩银和%赵国兴%余先川%周明全
駱祖瑩%韓銀和%趙國興%餘先川%週明全
락조형%한은화%조국흥%여선천%주명전
片上系统%三维芯片%热分析%并行计算%算法
片上繫統%三維芯片%熱分析%併行計算%算法
편상계통%삼유심편%열분석%병행계산%산법
现有的三维(3D)垂直集成技术无法实现热扩展,受限于过高的温度,难以通过众多器件层的叠放来实现性能的最大化.文中提出了一种具有热扩展性的3D并行散热集成方法,将每个器件层平行于散热方向进行叠放,器件层为长条形,其短边平行于散热方向,长边垂直于散热方向,这样就保证了每个器件层均可以凭借自身所拥有的高导热性硅衬底(而不是导热过孔)来获得独立而较短的散热通道,保证3D并行散热集成芯片最高温度与所叠加的器件层数无关.文中提出了一种用于3D并行散热集成芯片最高衬底温度计算的分析模型,推导出3D芯片最高衬底温度的解析表达式,从理论上说明了该方法具有热扩展性.通过对未来用于千核并行计算的芯片进行3D集成设计表明:该文3D并行散热集成方法具有热扩展性、不需要导热过孔、良品率高等优点.
現有的三維(3D)垂直集成技術無法實現熱擴展,受限于過高的溫度,難以通過衆多器件層的疊放來實現性能的最大化.文中提齣瞭一種具有熱擴展性的3D併行散熱集成方法,將每箇器件層平行于散熱方嚮進行疊放,器件層為長條形,其短邊平行于散熱方嚮,長邊垂直于散熱方嚮,這樣就保證瞭每箇器件層均可以憑藉自身所擁有的高導熱性硅襯底(而不是導熱過孔)來穫得獨立而較短的散熱通道,保證3D併行散熱集成芯片最高溫度與所疊加的器件層數無關.文中提齣瞭一種用于3D併行散熱集成芯片最高襯底溫度計算的分析模型,推導齣3D芯片最高襯底溫度的解析錶達式,從理論上說明瞭該方法具有熱擴展性.通過對未來用于韆覈併行計算的芯片進行3D集成設計錶明:該文3D併行散熱集成方法具有熱擴展性、不需要導熱過孔、良品率高等優點.
현유적삼유(3D)수직집성기술무법실현열확전,수한우과고적온도,난이통과음다기건층적첩방래실현성능적최대화.문중제출료일충구유열확전성적3D병행산열집성방법,장매개기건층평행우산열방향진행첩방,기건층위장조형,기단변평행우산열방향,장변수직우산열방향,저양취보증료매개기건층균가이빙차자신소옹유적고도열성규츤저(이불시도열과공)래획득독립이교단적산열통도,보증3D병행산열집성심편최고온도여소첩가적기건층수무관.문중제출료일충용우3D병행산열집성심편최고츤저온도계산적분석모형,추도출3D심편최고츤저온도적해석표체식,종이론상설명료해방법구유열확전성.통과대미래용우천핵병행계산적심편진행3D집성설계표명:해문3D병행산열집성방법구유열확전성、불수요도열과공、량품솔고등우점.
