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彎道超車?yán)??半?dǎo)體新主線浮現(xiàn):先進封裝呼聲漸漲

發(fā)布時間:2022-08-05 13:26   來源:東方財富   閱讀量:16784   

如今,半導(dǎo)體行業(yè)非常活躍截至發(fā)稿,大港股份連續(xù)4板,鑫源股份,通富微電,方靜科技,華天科技漲停,民心股份,長電科技漲幅超過8%

鑫源股份7月接受了三批機構(gòu)調(diào)研,重點關(guān)注公司在小芯片領(lǐng)域的規(guī)劃公司表示,通過ip芯片,IP作為小芯片和芯片平臺,小芯片作為平臺,實現(xiàn)小芯片的產(chǎn)業(yè)化,新元股份有望成為全球首家實現(xiàn)小芯片商業(yè)化的企業(yè)

通威電和華天科技也表示保留了Chiplet相關(guān)技術(shù)小芯片是先進的封裝技術(shù)之一除此之外,先進包裝概念股也受到市場的關(guān)注4聯(lián)板大港股份有限公司表示,已儲備TSV,微凸點,RDL等先進封裝核心技術(shù)

小芯片或成為延續(xù)摩爾定律的新法寶

資料顯示,Chiplet俗稱core,也叫小芯片它是一種滿足特定功能的模具通過die—to—die內(nèi)部互連技術(shù),將多個模塊芯片與底層基礎(chǔ)芯片封裝在一起,形成一個系統(tǒng)芯片,從而實現(xiàn)一種新的ip復(fù)用形式

目前,在主流的片上系統(tǒng)中,負(fù)責(zé)不同類型計算任務(wù)的多個計算單元通過光刻法制造在同一晶片上簡而言之,主流路線追求高度集成,利用先進的制造工藝對所有單元進行全面升級

可是,伴隨著半導(dǎo)體工藝不斷向3nm/2nm推進,晶體管尺寸已經(jīng)逼近物理極限,時間和成本越來越高,但經(jīng)濟效益卻越來越有限,摩爾定律變慢。

在此基礎(chǔ)上,小芯片技術(shù)應(yīng)運而生,實現(xiàn)了曲線救國。

如圖,原來復(fù)雜的SoC芯片從設(shè)計的時候就按照不同的計算單元或者功能單元進行分解,然后通過選擇最合適的工藝來制造各個單元,再將這些模塊化的裸芯片互聯(lián)起來通過先進的封裝技術(shù)將不同功能和不同工藝的小芯片封裝成一個SoC芯片

數(shù)據(jù)表明,小芯片技術(shù)不僅可以大幅提高大芯片的良率,還可以降低設(shè)計復(fù)雜度,設(shè)計成本和制造成本。

因為有些計算單元對工藝技術(shù)要求不高,有些即使采用成熟的技術(shù)也能表現(xiàn)良好因此,SoC小芯片化后,通過選擇合適的工藝,可以根據(jù)需要分別制造不同的內(nèi)核,然后通過先進的封裝技術(shù)組裝起來

在保持芯片性能的基礎(chǔ)上,采用先進封裝的成熟工藝還可以降低成本業(yè)界認(rèn)為,Chiplet將給整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈帶來革命性的變化

根據(jù)Omdia的報告,預(yù)計到2024年,Chiplet的市場規(guī)模將達(dá)到58億美元,2035年將超過570億美元,市場規(guī)模將迎來快速增長。

國內(nèi)企業(yè)積極擁抱小芯片,但仍面臨諸多挑戰(zhàn)。

業(yè)內(nèi)稱,Chiplet是傳統(tǒng)SiP技術(shù)的繼承和發(fā)展Chiplet具有迭代周期快,成本低,成品率高等一系列優(yōu)越特性,其積木式設(shè)計特別適合中國系統(tǒng)設(shè)計企業(yè)

就中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)而言,Chiplet先進的封裝技術(shù)與國外差距不大,有望引領(lǐng)中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)質(zhì)的突破。

華為是中國第一家嘗試小芯片的公司,海思前期與TSMC在小芯片技術(shù)上有合作此外,新動科技,鑫源股份等公司也緊跟小芯片的研發(fā)步伐

需要注意的是,小芯片不是萬能的,也無法避免國內(nèi)外先進制造工藝的差距核心邏輯計算單元仍然依賴先進的制造工藝來提高其性能

與所有新技術(shù)一樣,小芯片面臨著許多挑戰(zhàn),這些挑戰(zhàn)受到不同制造商生產(chǎn)的不同架構(gòu)和芯片之間互連接口和協(xié)議的差異的限制設(shè)計師必須考慮工藝,封裝技術(shù),系統(tǒng)集成和擴展等諸多復(fù)雜因素同時還要滿足不同領(lǐng)域和場景對信息傳輸速度和功耗的要求,這使得小芯片的設(shè)計過程異常艱難

小芯片不是救市的好辦法,也不是萬能藥這只是一個技術(shù)發(fā)展的想法這種思路要想落到實處,還需要實際的,艱苦的努力

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