極客網(wǎng)·極客觀察7月21日 美國打壓中國芯片技術(shù)已經(jīng)是公開的秘密!下一個(gè)戰(zhàn)場在哪里?業(yè)界認(rèn)為可能是Chiplet。
Chiplet專利原本歸硅谷一家名叫zGlue的小企業(yè)所有,后來這家公司經(jīng)營困難,2021年被中國收購。不久前深圳創(chuàng)業(yè)公司Chipuller拿到了該專利。
zGlue出售專利本來沒什么重要的,但考慮到它所擁有的技術(shù),以及日漸激烈的芯片戰(zhàn),事情才變得有了意義。
Chiplet技術(shù)可以縮短芯片制造時(shí)間、降低成本。有了Chiplet技術(shù),企業(yè)可以將多個(gè)半導(dǎo)體小芯片組合成更強(qiáng)的芯片,數(shù)據(jù)中心、家用設(shè)備都能使用。
Chiplet技術(shù)領(lǐng)域中美處在同一起跑線
最開始時(shí)Chiplet并不引人注目,直到兩年前中國開始向Chiplet挺進(jìn)。一些專家認(rèn)為,因?yàn)槊绹瓜蛑袊鍪巯冗M(jìn)設(shè)備和材料,Chiplet在中國將變得更重要。
Chipuller董事長Yang Meng曾說:“在Chiplet技術(shù)方面,中美處在同一起跑線。但說到其它芯片技術(shù),中國和美國、日本、韓國、中國臺灣還有不小差距?!?/p>
2021年之前,Chiplet在中國產(chǎn)業(yè)界鮮少被提及,但最近幾年出現(xiàn)的頻率越來越高。來自券商N(yùn)eedham的分析師Charles Shi說:“由于晶圓制造設(shè)備的進(jìn)口受到限制,Chiplet對中國來說有著非常特殊的意義。未來中國可以繞開限制,繼續(xù)開發(fā)3D堆疊及其它Chiplet技術(shù)?!?/p>
在過去50年里,計(jì)算機(jī)芯片性能提升似乎只有一招:不斷縮小晶體管。不過大約10多年前設(shè)計(jì)師有了新想法,讓小芯片結(jié)合在一起協(xié)作工作。制造小芯片的成本更低,組合在一起又相當(dāng)強(qiáng)大,這種設(shè)計(jì)有前途。
Chiplet是一種小芯片,它的大小可能相當(dāng)于一粒沙子,或者比拇指更大,可以通過先進(jìn)封裝技術(shù)組合在一起。最近幾年,為了降低芯片制造成本,許多芯片企業(yè)都將目光轉(zhuǎn)向Chiplet。
有了Chiplet技術(shù),不用縮小晶體管尺寸,只需要將多顆小芯片組合在一起就能變成強(qiáng)大的“系統(tǒng)”。蘋果、英特爾、AMD的高端芯片也用到了Chiplet技術(shù)。
Chiplet代表芯片封裝技術(shù)的先進(jìn)方向
加州大學(xué)教授Subramanian Iyer說:“封裝就是現(xiàn)在前進(jìn)的方向,因?yàn)闆]有別的路可以走了。”
目前封裝幾乎被亞洲壟斷。IPC提供的數(shù)據(jù)顯示,美國在全球半導(dǎo)體生產(chǎn)市場占據(jù)約12%的份額,但美國公司只拿下芯片封裝市場的3%。
封裝芯片不是什么新技術(shù),不過Chiplet算是最新一代的封裝技術(shù),它的目標(biāo)是讓芯片結(jié)合得更緊密,彼此之間有更快的電連接。
加州芯片封裝服務(wù)提供商Promex Industries CEO Richard Otte說:“Chiplet是以電方式連接的,這是最獨(dú)特的地方?!毙酒枰旁诨迳喜拍馨l(fā)揮作用,基板傳輸電信號,然后要給二者的組合體涂上保護(hù)性塑料,再插入電路板,連接到其它組件,變成一個(gè)系統(tǒng)。
大約50多年前,為了降低成本,硅谷拋棄了芯片封裝產(chǎn)業(yè),轉(zhuǎn)移到亞洲。中國、中國臺灣、韓國、馬來西亞成為重要的封裝基地。
當(dāng)摩爾定律漸漸逼近極限,封裝技術(shù)的重要性開始凸顯。為了制造先進(jìn)芯片,建一座工廠可能要100-200億美元,Chiplet成了一個(gè)好選擇。Yole Group認(rèn)為,2027年之前80%的微處理器可能會引入Chiplet設(shè)計(jì)。
中國占有全球芯片封測試1/4市場
報(bào)告顯示,中國占有全球芯片封裝、測試市場的四分之一,在利用Chiplet方面有巨大優(yōu)勢。只要條件滿足,企業(yè)可以用非常快的速度根據(jù)客戶需求制造Chiplet芯片,只要3-4個(gè)月便足夠了,對中國來說這是可以挖掘的領(lǐng)域。
Needham指出,2018年中國投入17億美元購買芯片封裝設(shè)備,2021約為33億美元,2022年約為23億美元。分析Acclaim IP數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn),Chipuller收購了28項(xiàng)相關(guān)專利,這些專利或者是zGlue發(fā)明,或者專利的發(fā)明者名字出現(xiàn)在zGlue專利中。
Yang Meng表示,zGlue律師已經(jīng)和CFIUS、美國商務(wù)部溝通過,出售并沒有違反美國出口管制。Yang Meng認(rèn)為他自己也算是zGlue的創(chuàng)始人,因?yàn)?015年時(shí)他就已經(jīng)向zGlue投資。
在中國,研究Chiplet的不只有Chipuller,還有其它企業(yè),比如華為。2017年華為在中國公布、獲得的Chiplet專利超過900項(xiàng),而2017年只有30項(xiàng)。通富微電、長電科技都有涉及。北京奕斯偉科技投資建設(shè)芯片設(shè)施,瞄準(zhǔn)的正是Chiplet技術(shù)。
總之,利用Chiplet技術(shù)實(shí)現(xiàn)突圍,破解美國對中國的芯片技術(shù)封鎖,這也許是一條可行的道路?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)向Chiplet也許正當(dāng)其時(shí),因?yàn)槟柖蓾u漸接近極限。
英特爾、臺積電、微軟、三星電子、高通、AMD等企業(yè)已經(jīng)組建通用小芯片互聯(lián)技術(shù)聯(lián)盟( Universal Chiplet Interconnect Express),致力于打造Chiplet生態(tài)系統(tǒng)。有機(jī)構(gòu)認(rèn)為,2035年前Chiplet市場的規(guī)模將會達(dá)到570億美元。(小刀)
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