Chiplet 技术与应用

半导体技术百科

chiplet

/ˈtʃɪplɪt/
名词 半导体术语

基本释义:芯粒(通过先进封装技术集成的独立功能芯片模块)

词源:由"chip"(芯片)和"-let"(小)组合而成

📚 核心定义

技术概念

将复杂芯片分解为多个独立功能模块的设计方法

Chiplet technology enables modular chip design.
芯粒技术实现了模块化芯片设计。
半导体

封装形式

通过先进封装集成的独立功能单元

This processor uses five chiplets.
这款处理器使用了五个芯粒
封装技术

行业趋势

后摩尔时代的重要技术发展方向

Chiplet is the future of semiconductor industry.
芯粒是半导体行业的未来。
产业趋势

"chiplet"是半导体行业近年来的关键技术概念,中文常译为"芯粒"或"芯片粒",指通过先进封装技术将多个功能模块集成在一起的芯片设计方法。

🔄 概念对比

英文表述

Chiplet design improves yield and reduces cost.

AMD's processors use chiplet architecture.

This chiplet contains the memory controller.

中文翻译

芯粒设计提高了良率并降低成本。

AMD处理器采用芯粒架构。

这个芯粒包含内存控制器。

⚙️ 技术原理

技术优势
模块化设计

提高良率 | 降低成本 | 灵活组合

关键技术
先进封装

2.5D/3D封装 | 硅中介层 | 微凸块

工作原理:

典型应用场景

  • 高性能计算芯片
  • AI加速器
  • 异构计算平台

🏭 行业应用

CPU/GPU

高性能处理器设计

AMD chiplet processors
AMD芯粒处理器
计算芯片

AI芯片

人工智能加速器

AI chiplet integration
AI芯粒集成
人工智能

通信芯片

5G/6G基带芯片

RF chiplet design
射频芯粒设计
通信技术

技术特点

优势: 降低成本 | 提高良率 | 加速开发
挑战: 互连技术 | 热管理 | 测试难度

⚠️ 技术要点

常见误解:

Chiplet就是小芯片。 (不完全正确)

正确:Chiplet是通过先进封装集成的功能模块

Chiplet技术已经成熟。 (错误)

正确:Chiplet技术仍在快速发展中

🆚 与传统SoC对比

技术对比

Chiplet 传统SoC
设计方式 模块化 单片集成
制程工艺 混合制程 单一制程
开发周期 较短 较长

优势分析

1. 降低先进制程使用面积
2. 实现异构集成
3. 提高设计复用率
4. 优化成本结构

技术挑战

1. 高速互连技术
2. 封装热管理
3. 测试复杂度
4. 标准统一