亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Power, Performance, Area and Thermal Analysis of 2D and 3D ICs at A14 Node Designed with Back-side Power Delivery Network

CPU屏蔽 中央处理器 CPU核心电压 计算机科学 节点(物理) 嵌入式系统 电气工程 电子工程 材料科学 工程类 计算机硬件 电压 交流电源 电压优化 结构工程
作者
Rongmei Chen,Melina Lofrano,Gioele Mirabelli,Giuliano Sisto,Sheng Yang,Anne Jourdain,Filip Schleicher,A. Veloso,Odysseas Zografos,Pieter Weckx,Gaspard Hiblot,Geert Van der Plas,Geert Hellings,Julien Ryckaert,Eric Beyne
标识
DOI:10.1109/iedm45625.2022.10019349
摘要

In this work, we comprehensively evaluate the impact of using backside power delivery network (BSPDN) for CPU of 2D and 3D designs at A14 node from the aspects of power, performance, area and thermal (PPAT) compared to identical designs of conventional front-side (FS) PDN. 2D BSPDN power consumption is 57% smaller than that of 2D FSPDN at iso-CPU frequency. 3D CPU-on-CPU PDN power consumption shows ~3.8 totally (or ~1.9/CPU) times the 2D FSPDN counterpart. Ring oscillator evaluation shows that logic gates in the IR-drop hotspot region of CPU has worst performance loss <9% and >16% for BSPDN and FSPDN based CPUs respectively while the 3D top CPU can suffer from 25% performance loss. BSPDN based CPU area can be scaled down by 8% compared with the FSPDN counterpart with similar power and performance after physical design and PPA evaluation. Due to the thinning of substrate thickness and the BSPDN process, BSPDN based CPU local temperature can be ~40% more than the FSPDN counterpart, illustrating the importance of considering the heat dissipation for the chips with BSPDN. For the CPU-on-CPU 3D IC with power source/package on the bottom and cooler on the top, the top CPU die has 39% more IR drop than the bottom one while the later has 17% more temperature than the former. This opposite trend may induce additional challenge of power integrity and thermal reliability co-design and optimization for 3D ICs with BSPDN.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
4秒前
15秒前
尉迟姿发布了新的文献求助10
22秒前
忧虑的香岚完成签到 ,获得积分10
41秒前
44秒前
充电宝应助李多多采纳,获得10
47秒前
尉迟姿完成签到,获得积分10
48秒前
51秒前
58秒前
李爱国应助诉与山风听采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
渡边曜应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
干活君发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
XYF发布了新的文献求助10
1分钟前
干活君完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
雨竹完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
陌上尘完成签到,获得积分10
2分钟前
李多多发布了新的文献求助10
2分钟前
zh完成签到,获得积分10
3分钟前
科研通AI2S应助PidorG采纳,获得10
3分钟前
玛琳卡迪马完成签到,获得积分10
3分钟前
渡边曜应助科研通管家采纳,获得20
3分钟前
渡边曜应助科研通管家采纳,获得20
3分钟前
汉堡包应助辛勤的管道工采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6012551
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7570802
关于积分的说明 16139168
捐赠科研通 5159591
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2763146
邀请新用户注册赠送积分活动 1742413
关于科研通互助平台的介绍 1634027