何为chiplet？chiplet和CPO有什么区别？

chiplet通过将多个裸芯（die）进行堆叠合封的先进封装，通常为较复杂的芯片。近年来，chiplet备受关注。为增进大家对chiplet的认识，本文将对chiplet以及chiplet和CPO的区别予以介绍。如果你对chiplet或是本文内容具有兴趣，不妨一起继续往下阅读哦。

一、什么是chiplet

chiplet，也被称为晶片模块化技术，是一种将复杂的芯片拆分成多个小型芯片的设计方式。与传统的单一芯片不同，chiplet设计将各个小型芯片组合在一起，通过硅基互联技术（如通过硅中介或TSV）将它们连接起来。这种芯片设计技术的主要优势是可以更容易地设计和制造超大型芯片，并减少电路成本。此外，因为芯片之间的连接点较少（减少了I/O电路，由于其中的一些模块因连接方式不同被称为异构芯片），因此芯片之间的通信速度也可以大大提高。Chiplet技术并不是一个全新的概念，但其应用在近年来变得日益重要。随着技术的不断发展和芯片设计的复杂性增加，Chiplet成为了一种有效的应对方法。通过将大型芯片拆分成多个小型、独立的模块，可以显著降低设计复杂性、提高生产效率并降低成本。同时，Chiplet具有可复用性，每个模块都可以独立设计和生产，然后根据需要进行组合，从而实现灵活的定制化设计。

Chiplet技术已经在多个领域得到了广泛应用。例如，AMD是采用Chiplet技术最积极的厂商之一，其在CPU和GPU设计中都采用了Chiplet技术，显著提高了能效和功能。此外，Chiplet技术还可以通过先进封装的方式，进一步提高芯片集成度，突破单芯片的集成度极限，满足不断增长的芯片性能需求和功能多样化需求。

Chiplet技术的发展前景非常广阔。随着摩尔定律的极限逐渐显现，Chiplet技术被认为是未来几年内提升算力的主要技术之一。各大芯片制造商如英特尔、台积电等都在积极推动Chiplet技术的发展和应用，形成了Chiplet标准联盟，进一步推动了这一技术的标准化和普及。

二、什么是CPO？

CPO，即芯片并排布局技术，是一种将多个不同的芯片平行排列在同一个硅基底上的技术。与chiplet相比，CPO技术更注重芯片之间的物理坐标，因此被视为一种“非规整”芯片设计技术。CPO技术的主要优势是减少了芯片之间的通信时延，因为相邻芯片之间的通信可以通过更短的电路路线来实现，从而提高芯片性能。此外，CPO技术还可以减少芯片面积，降低设计和制造成本。

通用的CPO结构分为三种类型：MCM、有机中介层和无机中介层，它们在ASIC与OE的电气互连方面各不相同。在MCM型的CPO中，ASIC和OE集成在封装基板上，并用铜线相互连接。随着系统带宽的要求越来越高，这种结构遭遇了ASIC和OE之间的带宽密度低的问题。

有机中介层（如InFO_OS）具有ASIC和OE之间更细间距RDL（2/2 微米）的特点，可提供比MCM更高的带宽密度，因此可视为无机中介层之前的临时解决方案。

无机中介层，如CoWoS_S，具有BEOL铜互连（0.4/0.4 μm）和微凸块，通常能为通信或计算系统提供更高的带宽密度。

三、chiplet与CPO的区别

尽管chiplet和CPO技术都是芯片设计领域中的热门话题，但它们的设计理念和应用场景还是有一定差异的。主要区别如下：

（1）设计理念不同：chiplet设计主要侧重于将复杂的单一芯片分解成多个简单芯片模块进行设计，以降低制造成本并提升芯片性能；CPO技术则主要是将不同的芯片并排布置在同一个硅基底上，以缩短芯片之间的通信路径，提高芯片性能。

（2）硅中介技术：chiplet设计需要硅中介技术的支持， 而CPO技术通常采用更简单的芯片堆叠技术，所以两者在这个方面略有不同。

（3）性能优化：chiplet技术可以通过设计不同的芯片模块并将它们组合在一起来优化芯片性能。而CPO技术则主要侧重于缩短芯片之间的通信路径，提高芯片的整体性能。

（4）应用场景：chiplet技术主要适用于具有大规模芯片设计需求的公司，如谷歌和英特尔；CPO技术则更适用于需要提高芯片性能和降低成本的领域，如高性能计算（HPC）和人工智能（AI）。

以上便是此次带来Chiplet的相关内容，通过本文，希望大家对Chiplet已经具备一定的了解。如果你喜欢本文，不妨持续关注我们网站哦，将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!