什么是Chiplet技术？

什么是Chiplet技术？Chiplet技术是一种在半导体设计和制造中将大型芯片的不同功能分解并分散实现在多个较小和专用的芯片（Chiplets）上的方法。这些较小的芯片随后通过高速互连方式集成到一个封装中，共同实现全功能的芯片系统。

Chiplet技术允许将整个芯片拆分成多个较小的模块，每个模块可以使用最适合的制程工艺进行制造。这种的制程灵活性意味着可以针对特定功能选择最佳的工艺，从而优化性能、功耗和成本。

为什么Chiplet有潜力？

a. 制程灵活性：Chiplet可以分别采用最适宜的制造工艺，利用成熟工艺制造而非需要全部采用最先进工艺。这样可以平衡性能和成本。

b. 研发效率：单个Chiplet的设计和验证远比整体芯片快捷，这加快了研发流程，并降低了设计风险。

c. 优化性能：针对特定功能设计优化Chiplet可提供更优性能。例如高性能计算Chiplet与内存控制Chiplet可分别优化。

d. 经济规模：通用的Chiplet可以大批量制造，并在不同的系统中应用，从而降低了成本。

e. 可靠性和可维护性：可以单独替换或添加Chiplets以更新或升级系统功能，而无需重新设计整个芯片，这给后期升级和维护带来方便。在一个大规模集成电路上出现缺陷，可能导致整个芯片失效。Chiplet则将损坏的模块更换，提高系统的可靠性和可维护性。

f.弹性与多样性：Chiplet设计更灵活，可快速满足产品需求的多样性，并缩短产品上市周期。

Chiplet涉及哪些产业链环节？

a. Foundry可以更有效率地使用他们的制造线，专注于他们最擅长的制程技术。

图片来源：TSMC，双核Chiplet芯片规划

b. IC设计公司可以灵活选择和组合Chiplets来创建满足特定应用需求的系统，加速产品创新。当前市场上，AMD的CPU和GPU产品线采用了Chiplet设计。

c. 封测厂商：多个小芯片需要通过高速互连的技术和标准通过封装的方法组合成一颗大芯片。

图片来源：cadence

d.最终用户：因为成本效益提高和个性化产品的可能性，消费者可能会享受到更便宜、性能更优秀的电子产品。

在哪些地方应用？Chiplet技术适用于那些需要对性能、功耗和成本进行高度优化的场景，常见于高性能计算、数据中心、人工智能、网络基础设施和高端消费电子产品。随着单芯片解决方案(SoC)复杂度提高和成本增加，Chiplet技术被视为解决芯片设计和制造中日益增长的挑战的一种方法，特别是在高速、大容量、高性能计算要求不断增长的今天，Chiplet技术的需求和应用将会持续增加。

审核编辑：汤梓红