【技术实现步骤摘要】
本公开涉及数据处理，尤其涉及一种数据处理芯片及其制造方法、数据处理系统。
技术介绍
1、随着科技的发展，越来越多的领域，例如人工智能、安全运算等领域都涉及大量的数据处理(即大数据处理)。大数据处理将会在处理器和存储器之间产生频繁且大量的数据交互，这就要求存储器具有更高的带宽，以满足算力需求。
2、然而，常规架构的设计中，内存的性能提升速度落后于处理器的性能提升速度，有限的内存带宽无法保证数据的高速传输，难以满足算力需求，并且存在空间利用率低的问题。
技术实现思路
1、本公开提供一种数据处理芯片及其制造方法、数据处理系统。
2、根据本公开的第一方面，提供一种数据处理芯片，包括：
3、第一晶圆，包括：运算器；
4、第一晶粒，位于所述第一晶圆之上且与所述第一晶圆键合，包括：布线层和位于所述布线层中的第一缓存器，所述第一缓存器与所述运算器耦接；
5、第二晶粒，位于所述第一晶粒之上且与所述第一晶粒键合，包括：第二缓存器，所述第二缓存器与所述第一缓存器耦接；其中，所述第二缓存器的存储容量大于所述第一缓存器的存储容量。
6、在一些实施例中，所述第一晶粒还包括：桥接电路，位于所述布线层中，所述桥接电路的第一端口通过第一接口协议与所述第一缓存器耦接，所述桥接电路的第二端口通过第二接口协议与所述第二缓存器耦接；其中，所述第二接口协议和所述第一接口协议不同。
7、在一些实施例中，所述第一晶圆包括第一区域和第二区域；其中，
8、所述数据处理芯片还包括：散热结构，位于所述第二区域之上。
9、在一些实施例中，所述第一晶粒的正投影、所述第二晶粒的正投影和所述运算器的正投影基本重合。
10、在一些实施例中，所述第一缓存器包括：静态随机存取存储器；所述第二缓存器包括：动态随机存取存储器。
11、根据本公开的第二方面，提供一种数据处理芯片的制造方法，包括：
12、提供第一晶圆；其中，所述第一晶圆包括运算器；
13、在所述第一晶圆之上形成第一晶粒，所述第一晶粒与所述第一晶圆键合；其中，所述第一晶粒包括布线层和位于所述布线层中的第一缓存器，所述第一缓存器与所述运算器耦接；
14、在所述第一晶粒之上形成第二晶粒，所述第二晶粒与所述第一晶粒键合；其中，所述第二晶粒包括第二缓存器，所述第二缓存器与所述第一缓存器耦接；所述第二缓存器的存储容量大于所述第一缓存器的存储容量。
15、在一些实施例中，所述制造方法还包括：提供第二晶圆；其中，所述第二晶圆包括多个所述第一晶粒；所述第一晶粒还包括位于所述布线层中的桥接电路，所述桥接电路的第一端口通过第一接口协议与所述第一缓存器耦接；
16、提供第三晶圆；其中，所述第三晶圆包括多个所述第二晶粒；
17、所述在所述第一晶粒之上形成第二晶粒，包括：
18、键合所述第三晶圆和所述第二晶圆，使得所述桥接电路的第二端口通过第二接口协议与所述第二缓存器耦接；其中，所述第二接口协议和所述第一接口协议不同；
19、对键合的所述第三晶圆和所述第二晶圆执行切割处理，形成键合的所述第二晶粒和所述第一晶粒；
20、所述在所述第一晶圆之上形成第一晶粒，包括：
21、将所述键合的所述第二晶粒和所述第一晶粒与所述第一晶圆键合，使得所述第一缓存器与所述运算器耦接。
22、在一些实施例中，所述第一晶圆包括第一区域和第二区域；其中，所述运算器位于所述第一区域；
23、所述在所述第一晶圆之上形成第一晶粒，包括：
24、在所述第一区域之上形成所述第一晶粒；
25、所述制造方法还包括：在所述第二区域之上形成散热结构。
26、根据本公开的第三方面，提供一种数据处理系统，包括：
27、如上述任一实施例中所述的数据处理芯片；
28、至少一个存储器，与所述第一晶圆沿第一方向并列设置，所述第一方向垂直于所述第二晶粒、所述第一晶粒和所述第一晶圆堆叠的方向。
29、在一些实施例中，所述数据处理芯片和所述存储器构成节点芯片；
30、所述数据处理系统包括：多个所述节点芯片；其中，多个所述节点芯片沿第二方向并列设置且集联，所述第二方向垂直于所述第二晶粒、所述第一晶粒和所述第一晶圆堆叠的方向，第二方向与所述第一方向相交。
31、本公开实施例中，第一方面，通过设置第一晶粒与第一晶圆键合以及第二晶粒与第一晶粒键合，并在第一晶粒中设置第一缓存器以及在第二晶粒中设置存储容量大于第一缓存器的第二缓存器，第一缓存器和第二缓存器配合使用可为数据传输提供更高的带宽，实现高算力的同时降低了系统的带宽需求，并且适应性佳可适用于不同的产品；第二方面，通过在第一晶粒的布线层中设置第一缓存器，可有效的利用第一晶粒的面积，有利于提高空间利用率。
32、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
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1.一种数据处理芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一晶粒还包括：
3.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一晶圆包括第一区域和第二区域；其中，所述运算器位于所述第一区域，所述第一晶粒和所述第二晶粒位于所述第一区域之上；
4.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一晶粒的正投影、所述第二晶粒的正投影和所述运算器的正投影基本重合。
5.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一缓存器包括：静态随机存取存储器；所述第二缓存器包括：动态随机存取存储器。
6.一种数据处理芯片的制造方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：
8.根据权利要求6所述的制造方法，其特征在于，所述第一晶圆包括第一区域和第二区域；其中，所述运算器位于所述第一区域；
9.一种数据处理系统，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的数据处理系统，其特征在于，所述数据处理芯
...【技术特征摘要】
1.一种数据处理芯片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一晶粒还包括：
3.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一晶圆包括第一区域和第二区域；其中，所述运算器位于所述第一区域，所述第一晶粒和所述第二晶粒位于所述第一区域之上；
4.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第一晶粒的正投影、所述第二晶粒的正投影和所述运算器的正投影基本重合。
5.根据权利要求1所述的数据处理芯片，其特征在于，所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕佳霖，
申请(专利权)人：北京算能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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