可热扩展的三维并行散热集成方法:用于大规模并行计算的片上系统关键技术

作者：骆祖莹; 韩银和; 赵国兴; 余先川; 周明全

来源：计算机学报, 2011, (04): 717-728.

• 片上系统
• 三维芯片
• 热分析
• 并行计算
• 算法 system-on-chip
• 3D chip
• thermal analysis
• parallel computing
• algorithm

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...

• 出版日期2011
• 单位北京师范大学; 中国科学院计算技术研究所