Chiplet tau hloov pauv cov chips

Xyoo 1965, tus neeg koom nrog tsim Intel Gordon Moore tau hais txog qhov uas tau los ua "Moore's Law." Tau ntau tshaj ib nrab xyoo nws tau txhawb nqa kev nce qib ntawm kev ua haujlwm ntawm integrated-circuit (IC) thiab cov nqi poob qis - lub hauv paus ntawm cov thev naus laus zis digital niaj hnub no. Hauv ntej: tus lej ntawm cov transistors ntawm ib lub chip kwv yees li ob npaug txhua ob xyoos.

Tau ntau xyoo, kev nce qib tau ua raws li qhov kev nce qib ntawd. Tam sim no daim duab tab tom hloov pauv. Kev ua kom me dua ntxiv tau nyuaj zuj zus; qhov loj me ntawm cov yam ntxwv tsuas yog poob rau ob peb nanometers xwb. Cov kws ua haujlwm engineers tab tom khiav mus rau hauv cov kev txwv ntawm lub cev, cov kauj ruam txheej txheem nyuaj dua, thiab cov nqi nce siab. Cov geometries me dua kuj ua rau cov txiaj ntsig poob qis, ua rau cov khoom ntau ntau nyuaj dua. Kev tsim thiab kev ua haujlwm ntawm lub Hoobkas ua ntej xav tau peev txheej thiab kev txawj ntse loj heev. Yog li ntawd, ntau tus neeg sib cav tias Moore's Law tab tom poob zog.

Qhov kev hloov pauv ntawd tau qhib lub qhov rooj rau txoj hauv kev tshiab: chiplets.

Ib lub chiplet yog ib lub pwm me me uas ua haujlwm tshwj xeeb - qhov tseem ceeb yog ib daim ntawm qhov uas tau siv los ua ib lub chip monolithic. Los ntawm kev koom ua ke ntau lub chiplets hauv ib pob, cov chaw tsim khoom tuaj yeem sib sau ua ke ib lub kaw lus tiav.

Nyob rau hauv lub caij nyoog monolithic, txhua yam haujlwm nyob ntawm ib lub pwm loj, yog li qhov tsis zoo nyob qhov twg tuaj yeem rhuav tshem tag nrho cov chip. Nrog cov chiplets, cov txheej txheem yog tsim los ntawm "paub-zoo die" (KGD), txhim kho qhov txiaj ntsig thiab kev tsim khoom zoo heev.

Kev sib koom ua ke ntawm ntau yam—kev sib xyaw ua ke ntawm cov tuag uas ua rau ntawm cov txheej txheem sib txawv thiab rau cov haujlwm sib txawv—ua rau cov chiplets muaj zog tshwj xeeb. Cov blocks suav ua haujlwm siab tuaj yeem siv cov nodes tshiab, thaum lub cim xeeb thiab cov voj voog analog tseem nyob ntawm cov thev naus laus zis laus thiab pheej yig. Qhov tshwm sim: kev ua tau zoo dua ntawm tus nqi qis dua.

Kev lag luam tsheb muaj kev txaus siab tshwj xeeb. Cov tuam txhab tsim tsheb loj siv cov txheej txheem no los tsim cov SoCs hauv tsheb yav tom ntej, nrog rau kev siv ntau tom qab xyoo 2030. Chiplets cia lawv ntsuas AI thiab cov duab zoo dua thaum txhim kho cov txiaj ntsig - txhawb nqa ob qho kev ua tau zoo thiab kev ua haujlwm hauv cov khoom siv semiconductor hauv tsheb.

Qee qhov chaw tsheb yuav tsum ua raws li cov qauv kev nyab xeeb thiab yog li ntawd cia siab rau cov nodes qub, uas tau lees paub lawm. Lub caij no, cov txheej txheem niaj hnub xws li kev pabcuam tsav tsheb siab heev (ADAS) thiab software-defined vehicles (SDVs) xav tau kev suav ntau dua. Chiplets txuas qhov sib txawv ntawd: los ntawm kev sib koom ua ke cov microcontrollers chav kawm kev nyab xeeb, lub cim xeeb loj, thiab cov cuab yeej AI accelerators muaj zog, cov chaw tsim khoom tuaj yeem kho SoCs rau txhua tus neeg tsim khoom xav tau - sai dua.

Cov txiaj ntsig no nthuav dav tshaj li cov tsheb. Cov qauv Chiplet tab tom nthuav dav mus rau hauv AI, telecom, thiab lwm qhov chaw, ua kom muaj kev tsim kho tshiab thoob plaws hauv kev lag luam thiab sai sai los ua lub hauv paus ntawm txoj kev npaj semiconductor.

Kev sib koom ua ke ntawm cov chiplet nyob ntawm kev sib txuas me me, ceev ceev. Tus neeg pab txhawb nqa tseem ceeb yog tus interposer - ib txheej nruab nrab, feem ntau yog silicon, hauv qab cov dies uas xa cov teeb liab zoo li lub rooj tsav xwm me me. Cov interposers zoo dua txhais tau tias kev sib txuas nruj dua thiab kev sib pauv teeb liab sai dua.

Cov ntim khoom zoo heev kuj txhim kho kev xa hluav taws xob. Cov khoom sib txuas me me ntawm cov hlau me me ntawm cov tuag muab ntau txoj hauv kev rau tam sim no thiab cov ntaub ntawv txawm tias nyob hauv qhov chaw nqaim, ua rau muaj kev hloov pauv bandwidth siab thaum siv thaj chaw pob khoom tsawg.

Txoj kev niaj hnub no yog kev sib koom ua ke 2.5D: muab ntau lub pwm sib dhos ua ke rau ntawm ib qho interposer. Qhov kev dhia tom ntej yog kev sib koom ua ke 3D, uas muab cov pwm sib dhos ua ke ntsug siv cov voj voog silicon (TSVs) kom muaj qhov ceev dua.

Kev sib txuas ua ke ntawm kev tsim cov chip modular (kev sib cais cov functions thiab cov hom circuit) nrog 3D stacking ua rau cov semiconductors sai dua, me dua, thiab siv hluav taws xob ntau dua. Kev sib koom ua ke ntawm lub cim xeeb thiab kev suav lej muab cov bandwidth loj rau cov ntaub ntawv loj - zoo tagnrho rau AI thiab lwm yam haujlwm ua haujlwm siab.

Txawm li cas los xij, kev teeb tsa ntsug coj cov teeb meem. Kub sib sau ua ke yooj yim dua, ua rau kev tswj hwm thermal thiab cov txiaj ntsig nyuaj. Txhawm rau daws qhov no, cov kws tshawb fawb tab tom txhim kho cov txheej txheem ntim khoom tshiab kom zoo dua los tswj cov kev txwv thermal. Txawm li cas los xij, lub zog tseem muaj zog: kev sib koom ua ke ntawm chiplets thiab 3D kev koom ua ke tau pom dav dav tias yog tus qauv hloov pauv - npaj txhij los nqa lub teeb uas Moore's Law tawm mus.


Lub sijhawm tshaj tawm: Lub Kaum Hli-15-2025