芯粒技术厉害在哪?使用芯粒技术需要考虑什么?
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与创建单一的芯片来处理所有功能的传统芯片不同,芯粒技术把不同的元件或功能分解到不同的小芯片中。为增进大家对芯粒技术的认识,本文将对芯粒技术的厉害之处以及使用芯粒技术需要考虑的两点因素予以介绍。如果你对芯粒技术具有兴趣,不妨和小编一起来继续往下阅读哦。
一、Chiplet芯粒厉害在哪里?
Chiplet俗称芯粒,也叫小芯片,是将一类满足特定功能的die(裸片)通过die-to-die内部互联技术将多个模块芯片与底层基础芯片封装在一起,类似于搭建乐高积木,形成一个系统芯片(Soc芯片),从而实现一种新形式的IP复用。
随着半导体工艺制程持续向3nm/2nm推进,晶体管尺寸已经越来越逼近物理极限,所耗费的时间及成本越来越高,同时所能够带来的“经济效益”的也越来越有限,而Chiplet技术可从三个不同的维度来降本:1、可大幅度提高大型芯片的良率:芯片的良率与芯片面积有关,随着芯片面积的增大而下降,通常掩膜尺寸700mm²的设计通常会产生大约30%的合格芯片,而150mm²芯片的良品率约为80%。通过Chiplet设计将大芯片分成小模块可以有效改善良率,降低因不良率导致的成本增加。2、可降低设计的复杂度和设计成本:Chiplet通过在芯片设计阶段就将Soc按照不同功能模块分解成小芯粒,芯粒可以重复运用在不同芯片产品中,是一种新形式的IP复用,可大幅度降低芯片设计的复杂度和带来的成本累次增加。3、 可降低芯片制造的成本:在Soc中的一些主要逻辑计算单元是依赖于先进工艺制程来提升性能,但其他部分对制程的要求并不高,一些成熟制程即可满足需求。将Soc进行Chiplet化后对于不同的芯粒可选择对应合适的工艺制程进行分开制造,不需要全部都采用先进制程在一块晶圆上一体化制造,极大降低芯片的制造成本。
二、使用芯粒技术需要考虑的两点因素
1、成本影响:平衡创新与经济性
芯粒的使用改变了半导体制造的成本变化。由于管理多个晶片固有的复杂性,制造、测试和组装芯片的成本不断攀升。
要让芯粒成为昂贵的集成芯片设计替代品,平衡这些成本至关重要。虽然芯粒被定位为“超越摩尔”的解决方案,但成本优化对其能否被广泛接受至关重要。
我们面临的挑战是,能够控制设计达到光罩极限尺寸的芯片所增长的成本,并保持基于芯粒的方法的经济可行性。
举例说明:一家初创公司率先采用芯粒技术,为边缘计算设备提供经济高效的解决方案。由于认识到管理多个晶片对成本的影响,这家新公司采用了模块化设计方法。
通过开发可在不同产品线中重复使用的标准化模块化的芯粒,该公司最大限度地减少了对定制制造工艺的需求,从而降低了总体成本。
这种方法使这家初创公司能够平衡芯粒设计的创新性和经济性,从而使其产品在市场上具有竞争力。
2、人力需求:组建面向未来的专家团队
采用芯粒的一个较少讨论但同样重要的方面是对人力资源需求。
要开发和管理基于芯粒的设计,就需要一支技术熟练的员工队伍,他们必须具备处理多个芯粒错综复杂问题的专业知识,这就增加了整体开发成本。
与单芯片集成的方法相比,基于芯粒的设计需要更广泛的人才库,这也是企业必须仔细权衡的经济因素。
举例说明:一家半导体研究所处于芯粒技术开发的前沿。该研究所深知熟练劳动力的重要性,因此与大学合作开设了芯粒设计和制造的专业课程。
通过积极促进未来工程师和研究人员的教育和培训,该研究所确保了具备芯粒设计所需专业知识人才的稳定供应。
这种积极主动的人力资源建设方式,才能满足了芯粒领域对专业技术人才的需求。
以上便是此次带来的芯粒技术相关内容,通过本文,希望大家对芯粒技术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!