中国半导体的好消息,长电科技实现4nm芯片!告别“卡脖子”吗?

2023年01月10日22:02:16 科技 6367

作为成立于1972年的老牌国内半导体企业,1月5日,长电科技宣布:公司xdfoi™ chiplet高密度多维异构集成系列工艺已按计划进入稳定量产阶段,实现了4nm节点多芯片系统集成封装产品的出货。

这项技术的核心,就是近两年一直被半导体行业所关注的chiplet技术,而这件事是中国半导体产业的好消息。

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总体来说,chiplet是一种先进的芯片技术思路,字面意思为“小芯片”、“芯粒”,技术思路与之前网上热议的华为“双芯叠加”如出一辙,靠封装将独立的小芯片集成起来,增加芯片性能。

众所周知,最近大热的安卓旗舰芯片高通骁龙8gen2,以及天玑9200、苹果a16,都是一整颗soc,cpu、gpu、isp等模块都布局在一颗芯片上,而chiplet技术的特点之一,就是将这些不同的模块分开,各自匹配更合适的制程工艺,然后封装在一起,这个环节就叫做“异构集成”。

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首先,chiplet技术的优势在于提升良率,正如上文所说,现在很多芯片都由数个模块组成,如果其中只要有一个模块有问题,那么整个芯片都将报废,于是将不同模组分开制造,最后才封装在一起,就能有效提升良率。

除了提升良率之外,chiplet技术也能有效降低成本,比如说前不久amd发布的首款数据中心apu:instinct mi300,也使用了chiplet技术,里面包含4块6nm芯片和9块5nm计算芯片,针对不同模块采用不同制程工艺,能够起到降低成本的作用。

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就在去年12月,国内首个原生chiplet技术标准《小芯片接口总线技术要求》发布,该技术要求的制定经过了十个月的时间,其中重点提到了并行总线等三种接口的速率要求,要兼顾pcie等现有协议,明确总带宽应达到1.6tbps。

2021年,苹果将两颗m1 max芯片拼在一起,推出了m1 ultra芯片,就采用了类似chiplet技术的ultrafusion,拥有丧心病狂的2.5tb/s的互连带宽。

可以说,在摩尔定律放缓以及先进制程制造成本越来越高的当下,chiplet技术成为半导体继续向前发展的另一条路径,国内外巨头都在争相布局。

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但实事求是地说,chiplet技术并不能替代以光刻机为代表的传统芯片制造,不能看作是先进制程的替代技术。按照国内半导体行业人士的话讲,chiplet技术的优势只在某些特定场景下会显现出来,现在的全球先进半导体制造仍然依赖先进制程。

而且发展chiplet技术的原因,也是因为半导体公司遇到先进制程发展阻碍之后,为了克服先进制程高成本、良率低等问题,诞生出来的技术思路,对此,电子科技大学副教授黄乐天坦言:“在既没有先进制程且先进封装工艺尚薄弱的情况下,扬言发展chiplet就不免显得有些荒诞了。”

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所以说,指望着chiplet就能全面告别“卡脖子”,并不现实。

因此有行业人士给出呼吁,盲目夸大chiplet技术并不正确,国内半导体产业发展仍需脚踏实地,一步一个脚印,切忌急功近利。

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