前不久，賽靈思(Xilinx)公司推出了目前業(yè)界容量最大的可編程邏輯器件—Virtex-7 2000T FPGA，并開始向客戶供貨。Virtex-7 2000T擁有68億個晶體管，200萬個邏輯單元，相當于2,000萬門ASIC。這也是賽靈思首款采用獨特的堆疊硅片互連(SSI)技術的FPGA。
堆疊硅片互連架構解析
賽靈思是第一家采用堆疊硅片互聯(SSI)技術制成商用FPGA的公司，該公司全球高級副總裁亞太區(qū)執(zhí)行總裁湯立人表示，SSI技術的應用成就了賽靈思大容量FPGA，而2.5D IC堆疊技術的率先應用，使得賽靈思能夠為客戶提供兩倍于同類競爭產品的容量并超越摩爾定律的發(fā)展速度。
湯立人認為，如果沒有SSI技術，至少要等到下一代工藝技術，才有可能在單個FPGA中實現如此大的晶體管容量。就通常新一代產品的推出而言，SSI 至少提前一年將賽靈思的最大型28nm器件交付給了客戶，這對 ASIC和ASSP仿真和原型而言尤其重要。
湯立人介紹說，2.5D芯片堆疊技術是指在無源器件上堆疊有源芯片，是主動芯片和被動芯片的堆疊;而3D芯片堆疊技術是指在有源芯片上堆疊有源芯片，是主動芯片和主動芯片的堆疊。賽靈思打造的2.5D堆疊技術是在無源硅中介層上并排幾個硅切片(有源切片)，該切片再由穿過中階層的金屬連接，與印制電路板上不同 IC通過金屬互連通信的方式類似。賽靈思是通過將四個不同 FPGA芯片在無源硅中介層上互聯，從而構建了業(yè)界目前最大容量的可編程邏輯器件，解決了無缺陷大型單芯片的制造挑戰(zhàn)。
此外， 由于芯片在硅中介層上并排放置，SSI技術能夠避免多個芯片堆疊造成的功耗和可靠性問題。中介層在每個芯片間提供10,000多個高速互連，可支持各種應用所需要的高性能集成。
據了解，SSI技術的真正優(yōu)勢在于，雖然2000T由4個切片組成，但它仍保持著傳統(tǒng)FPGA的使用模式，設計人員可通過賽靈思工具流程和方法將該器件作為一款極大型FPGA進行編程。這樣設計師可以方便清晰地設計所需要的產品，而且采用這種構架可節(jié)約很大一部分空間，設計師可以根據需要再增添所需要的器件。
