全文按AI、Chiplet 、HBM 顺序依次介绍, • HBM是AI训练/计算加速场景,解决互联带宽瓶颈的重要组成部分。 • 标量、矢量、矩阵、张量计算原理 • 从数据增量理解HBM需求增长 • Chiplet 作为热门的封装术语,随着AI场景而逐渐备受关注 • 为什么需要Chiplet? • 什么是Chiplet ? Chiplet优势:图表显示,采用Chiplet设计(将大芯片分割成多个小芯片)可以显著提高良率,特别是在大面积芯片中。 5. 可扩展性:Chiplet设计展现出更好的可扩展性,随着Chiplet数量的增加,大面积芯片的良率得到进一步提升。 Chiplet是组装/生产大型芯片的可靠方法。 Chiplet与HBM封装选型:采用Chiplet设计(将大芯片分割成多个小芯片)可以显著提高良率,特别是在大面积芯片中;对于带宽密集的AI训练场景,3D互联能提供最佳带宽,但HBM的热量也导致计算单元算力无法充分发挥
年前接触过一个厂家,是做合封芯片的(但是不能开放底层,服了,MCU又不是你的,遮遮掩掩。虽然不是完全Open,但是这个地方我没有完全搞明白是不是给),但是不妨碍他们在解决这个问题给出的结果。
• Chiplet 解决方案: • Chiplet 是将一个大型集成电路设计分解为多个小模块(芯片),每个模块执行特定的功能。这些小模块可以通过高带宽的互连技术组合在一起。 Note:Chiplet 虽能实现资源的按需组合,但亟需解决组件间的互联时延和带宽瓶颈,或许多少年后的UAlink能解决这一问题。 对于较小的晶圆面积和较低成本的工艺(如 22nm),嵌入式 MRAM 和 Chiplet MRAM 的成本相差不大。 当晶圆面积增大,尤其是采用高端工艺(如 N5),Chiplet MRAM 的成本优势显现,嵌入式 MRAM 成本快速上升。Chiplet 技术更适合大面积、高复杂度设计。 Note:严格来讲 Chiplet应属于封装领域前沿技术,是用来应对高端工艺瓶颈期面临的挑战。 总结 • Chiplet 的优势: 允许芯片设计者实现多种存储器的组合,包括根据权衡需要的小众存储器。
最近两天经常看到Chiplet这个词,以为是什么新技术呢,google一下这不就是几年前都在提的先进封装吗。最近资本市场带动了芯片投资市场,和chiplet有关的公司身价直接飞天。 带着好奇今天扒一扒chiplet是什么: Chiplet的概念其实很简单,就是硅片级别的重用。 chiplet就是把不同功能的裸芯片,也就是常说的Die,通过某些渠道或者介质对接封装起来,也就是Die-to-Die的技术。 明白了为什么采用chiplet,但是如何用chiplet,就需要die和die之间的互联了。 和微软等公司联合推出的Die-to-Die互连标准,其主要目的是统一Chiplet(芯粒)之间的互连接口标准,打造一个开放性的Chiplet生态系统。
本周三,由镁客网、世界半导体大会组委会联合主办的线上分享活动——“M-TECH 后摩尔时代,国产Chiplet与IP发展之路”落下帷幕。 线上,镁客网邀请Imagination中国区战略市场与生态副总裁时昕、芯原股份业务运营高级副总裁汪洋、芯动科技技术总监/首席Chiplet架构师高专三位嘉宾,一起探讨芯片产业中蓄势待发的新生态——Chiplet
据介绍,这是中国首个原生 Chiplet 技术标准。 2021年5月,中国计算机互连技术联盟(CCITA)在工信部立项了 Chiplet 标准,即《小芯片接口总线技术要求》,由中科院计算所、工信部电子四院和国内多个芯片厂商合作展开标准制定工作。
图1:UCIe开启开放式封装级生态系统交付平台 实现Chiplet封装集成的另一个动机是为了从产品和项目的角度降低整体投资组合成本,并抢占产品市场。 Chiplet封装集成模式还可以使用户能够自主选择Die的数量和类型,从而针对不同的产品类型做出不同的权衡。 Chiplet的封装集成还允许厂商根据功能需求对不同的功能单元应用不同的工艺节点,并实现共同封装。例如,内存、逻辑、模拟和光学器件可以被应用不同的工艺技术,然后和Chiplet封装到一起。 UCIe 作为行业领导者共同努力开发的结果,是一种用于Chiplet快速互连和无缝交互的通用标准,其中用于互连的Chiplet可以采用不同工艺、来自不同厂商。 UCIe有望成为chiplet的封装级互连标准,实现chiplet开放生态的蓬勃发展。
4月11日,日本晶圆代工初创企业Rapidus正式宣布开设的分析中心及其 Rapidus Chiplet Solutions (RCS)的落成,日本经济产业大臣赤泽亮生、北海道知事铃木直道和千岁市市长横田龙一出席了仪式
Chiplet帮助芯片生产降本增效 在摩尔定律逐渐失效的情况下,Chiplet技术在半导体行业应运而生。 Chiplet的发展趋势及生态布局 Chiplet应用在芯片中的时间还不长,但自2020年开始其发展就非常快,年复合增长率达到36.4%。 与此同时,属于Chiplet的新时代正在开启。设计厂商对自己设计的Chiplet进行自重用和自迭代,同时工艺逐渐成型,互联标准日趋统一。 如何解决Chiplet面临的挑战 Chiplet的发展刚起步不久,还面临着非常多的挑战,它需要产业链及技术升级配合。 这需要不同的公司分工合作,共同打造Chiplet产业链。 中国要发展自己的Chiplet生态链就需要有自己的标准。
上一篇介绍了Chiplet设计和异构集成封装的技术分类和实现手段,这一篇来看下大厂的chiplet方案。 EMIB的三大难点(图5.16),即: (1)在chiplet晶圆上进行两种不同类型的焊点(桥上无焊料凸点); (2)将桥接结构嵌入封装基板的腔中,然后对基板的顶表面进行层压laminating; (3 )将chiplet与嵌入桥的基板进行bonding。 5.9 基于混合键合的桥接技术 Unimicron提出了使用Cu-Cu混合键合桥互连chiplet设计和异构集成封装中的芯片(图5.26)。 5.9.2 chiplet晶圆带C4 bump的混合键合桥 图5.28显示了chiplet晶圆上带C4 bump的混合键合桥的流程。
),篇幅比较长,分为上下两篇,上半部分翻译背景和技术细节,下半部分翻译Intel、IBM、AMD、TSMC等大厂的一些Chiplet技术方案。 本章的重点在于chiplet和异构集成,尤其是chiplet通信。chiplet和异构集成的主要区别在于,“chiplet”是一种芯片设计方法,而“异构集成”是一种芯片封装方法。 在芯片分割partition和异构集成中,图5.3a,SoC大芯片(例如逻辑和I/O)按功能分割成小芯片chiplet:逻辑和I/O。 5.2 背景 过去,chiplet设计和异构集成封装的通信是通过带精细金属导线的TSV-interposer、积层高密度有机基板和扇出RDL来实现的。 好了这里把技术细节介绍完了,下一篇基于介绍Intel、IBM、TSMC等大厂的chiplet方案。
这年头,基于Chiplet(小芯片)原理的“拼接芯片”已经成为芯片设计领域的一股新潮流。 制定一个新的开放标准,推动Chiplet接口规范的标准化。 围绕着Chiplet技术,一切都井然有序地进行着。只是,作为芯片产业中一个蓄势待发的新生态,关于Chiplet的还有许多问题是带着问号的。 以芯片关键技术之一的IP为例,Chiplet对它提出了怎样的高要求?又会对当前IP产业的既有业务模式带来怎样的革新? Imagination中国区战略市场与生态副总裁时昕、芯原股份业务运营高级副总裁汪洋、芯动科技技术总监/首席Chiplet架构师高专三位嘉宾,一起寻找答案。
AMD可能利用Pensando和其他芯片构建chiplet 从我们的采访中得到的一个更耐人寻味的结论是,AMD很可能希望将Pensando的芯片与其产品组合中的芯片技术整合到一起。
3)异构集成+高速互联塑造了 Chiplet 这一芯片届的里程碑 综上,Chiplet 本身并非技术突破,而是多项技术迭代进步所共同塑造的里程碑,芯片龙头企业仍拥有话语权;因此,Chiplet 技术短期内并不会给行业带来太多直接的影响和变化 Chiplet 的需求:设计、生产环节的效率优化 技术服务于需求,Chiplet 的出现,缓解了算力对晶体管数量的依赖与晶圆制造端瓶颈的矛盾。 尽管在总的制造成本上有所优化,但由于先进封装在 Chiplet 制造过程中扮演了更加重要的角色,因此封测企业或将在 Chiplet 趋势下深度受益。 Chiplet 的封装:核心是实现高速互联 Chiplet 封装领域,目前呈现出百花齐放的局面。Chiplet 的核心是实现芯片间的高速互联,同时兼顾多芯片互联后的重新布线。 针对 Chiplet,通富微电提供晶圆级及基板级封装两种解决方案,其中晶圆级 TSV 技术是 Chiplet 技术路径的一个重要部分。
我们觉得,Chiplet的价值还没有得到充分挖掘。 另一方面,超异构带来的算力指数级提升,使得Chiplet的价值得到更加充分的发挥,反过来会促进Chiplet的大范围流行。 需要Chiplet的价值,也同样需要工艺的价值,都不能少。 我们要做的是在工艺价值的基础上,再叠加Chiplet封装的价值。 可以说,超异构,成就了Chiplet更大的价值,使得Chiplet方案得到更大范围的落地,促进Chiplet技术的成熟和市场繁荣。 超异构计算的价值得到充分体现,超异构不断落地,会带动Chiplet的价值发挥、更广泛的落地以及市场繁荣。 随着超异构的发展,对Chiplet的要求会不断提高,需要Chiplet技术向更高的能力迈进。
因此,蒋尚义认为小芯片(Chiplet)是关键的解决方案。 Chiplet 概念就像积木,可依需求自由组合,把高性能运算模组重复使用于不同产品中,既能分摊开发成本,也能提升市场灵活度,成为AI 时代的新架构基石。 然而,摩尔定律正逼近物理极限。
为突破这一困境,行业转向定制化硅设计和Chiplet架构:通过在封装层面集成多芯片或通过网络连接分布式芯片,实现系统性能的灵活扩展。 解锁异构集成的关键路径 (一)2.5D集成与UCIe标准的普及 2.5D封装技术通过硅中介层(Silicon Interposer)实现芯片间的高密度互连,推动了UCIe(Universal Chiplet
分享一篇来自UCLA的Puneet Gupta教授的报告,题目是“Scale-out Chiplet-based Systems:Architecture, design and Pathfinding 该报告中,Gupta教授分享了他们过去几年在利用细间距2.5D集成和chiplet构建大型系统方面的工作。 此时,关于Chiplet的讨论开始出现——通过基板紧密连接的芯片,其核心在于细间距、近距离的封装技术,目标是缩小片上与片外互连的差距,简化芯片间信号传输,使高性能多芯片系统成为可能。 五、总结 基于chiplet的大规模系统已成为必然趋势,但需突破热管理、功率传输、互联拓扑、EDA工具等多重挑战。系统技术协同优化(STCO)框架是平衡性能、成本与良率的关键。
3月25日,半导体封装技术厂商Sarcina Technology宣布,推出其创新的 AI Chiplet平台,该平台旨在实现可根据特定客户要求量身定制的先进 AI 封装解决方案,可以在单个封装中创建大至
二、Chiplet是什么?一句人话版定义如果非要一句话解释Chiplet,我会这么说:Chiplet就是:把一颗复杂芯片,拆成多个功能明确的小芯片,再用高速互连拼起来。是不是一下就像搭积木了? 多拼几块三、为什么说Chiplet像“搭积木”,而不是“拼乐高渣子”这里要强调一点:Chiplet不是随便切,是“模块化设计”。 六、Chiplet的“坑”,也必须说清楚我一直觉得,技术不能只讲优点。1️⃣封装复杂度暴涨Chiplet不是“切完就完事”,真正的难点在封装。多Die对齐散热设计信号完整性这不是白给的工程难度。 七、为什么我说:Chiplet是“工程理性”的胜利说点偏主观的。我一直觉得,Chiplet的流行,背后其实是工程师的一次集体觉醒:我们不再迷信“一次做到极致”,而是接受“分而治之、持续演进”。 八、写在最后如果你让我用一句话总结Chiplet,我会说:Chiplet不是让芯片更花哨,而是让芯片设计回归工程常识。