中國(guó)推出本土小芯片接口以實(shí)現(xiàn)自力更生

隨著摩爾定律似乎接近極限，中國(guó)已經(jīng)為小芯片開(kāi)發(fā)了一個(gè)本土的互連接口。

據(jù)中國(guó)財(cái)聯(lián)社報(bào)道，中國(guó)小芯片聯(lián)盟與中國(guó)的系統(tǒng)集成商、IP 供應(yīng)商以及封裝、測(cè)試和組裝制造商合作，推出了中國(guó)本土的小芯片互連接口標(biāo)準(zhǔn)——ACC 1.0（高級(jí)成本驅(qū)動(dòng)的小芯片接口 1.0），旨在協(xié)調(diào)中國(guó)封裝、測(cè)試和組裝行業(yè)的供應(yīng)商和 IC 基板制造商，以實(shí)現(xiàn)成本控制和商業(yè)可行性。據(jù)財(cái)聯(lián)社主題庫(kù)顯示，相關(guān)上市公司中：

華天科技已具備 chiplet 封裝技術(shù)平臺(tái)，公司 Chiplet 系列工藝實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，主要應(yīng)用于 5G 通信、醫(yī)療、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。

同興達(dá)子公司昆山同興達(dá) (002845) 芯片先進(jìn)封測(cè)（GoldBump）全流程封裝測(cè)試項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)掌握 chiplet 相關(guān)技術(shù)。

根據(jù)中國(guó)交叉信息核心技術(shù)研究所的一份聲明，中國(guó)的半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)仍處于發(fā)展階段，在當(dāng)前國(guó)際形勢(shì)下可能仍處于追趕階段。聲明補(bǔ)充說(shuō)，為確保技術(shù)的突破，中國(guó)供應(yīng)商從上游到下游必須合作建立生態(tài)系統(tǒng)，下游需求帶動(dòng)上游投資以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)，從而形成良性循環(huán)。

隨著摩爾定律逼近物理極限，chiplet 被視為未來(lái)先進(jìn)半導(dǎo)體制造和封裝不斷提升芯片性能的替代方式。小芯片不是將整個(gè)微芯片作為一個(gè)單元來(lái)設(shè)計(jì)和制造，而是通過(guò)將多個(gè)芯片組合在一起來(lái)實(shí)現(xiàn)微芯片的模塊化設(shè)計(jì)和組裝，從而提供靈活性、更快的上市時(shí)間并降低制造成本。

中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)也在關(guān)注小芯片，以實(shí)現(xiàn)更好的芯片性能，尤其是當(dāng)中國(guó)半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)面臨美國(guó)及其盟友的遏制時(shí)。中國(guó)小芯片聯(lián)盟成立于 2020 年 9 月，當(dāng)時(shí)美國(guó)對(duì)中國(guó)的中芯國(guó)際實(shí)施出口禁令。

在中國(guó)以外，英特爾、臺(tái)積電、微軟、三星電子、高通、AMD 和日月光組成了通用小芯片互連高速聯(lián)盟，以發(fā)展小芯片生態(tài)系統(tǒng)。據(jù) Omdia 稱(chēng)，到 2035 年，chiplet 市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到 570 億美元。AMD、臺(tái)積電、英特爾、英偉達(dá)等芯片巨頭廠(chǎng)商嗅到了這個(gè)領(lǐng)域的市場(chǎng)機(jī)遇，近年來(lái)開(kāi)始紛紛入局 Chiplet。

AMD 最新幾代產(chǎn)品都極大受益于「SiP+Chiplet」的異構(gòu)系統(tǒng)集成模式；另外，近日蘋(píng)果最新發(fā)布的 M1 Ultra 芯片也通過(guò)定制的 Ultra Fusion 封裝架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了超強(qiáng)的性能和功能水平，包括 2.5TB/s 的處理器間帶寬。

在學(xué)術(shù)界，美國(guó)加州大學(xué)、喬治亞理工大學(xué)以及歐洲的研究機(jī)構(gòu)近年也逐漸開(kāi)始針對(duì) Chiplet 技術(shù)涉及到的互連接口、封裝以及應(yīng)用等問(wèn)題展開(kāi)研究。

據(jù) Omdia 報(bào)告，預(yù)計(jì)到 2024 年，Chiplet 市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 58 億美元，2035 年則超過(guò) 570 億美元，市場(chǎng)規(guī)模將迎來(lái)快速增長(zhǎng)。

UCIe 是實(shí)現(xiàn) Chiplet 互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵。隨著 Chiplet 逐步發(fā)展，未來(lái)來(lái)自不同廠(chǎng)商的芯粒之間的互聯(lián)需求持續(xù)提升。22 年 3 月出現(xiàn)的 UCIe，即 Universal Chiplet Interconnect Express，是一種由 Intel、AMD、ARM、高通、三星、臺(tái)積電、日月光、Google Cloud、Meta 和微軟等公司聯(lián)合推出的 Die-to-Die 互連標(biāo)準(zhǔn)，其主要目的是統(tǒng)一 Chiplet（芯粒）之間的互連接口標(biāo)準(zhǔn)，打造一個(gè)開(kāi)放性的 Chiplet 生態(tài)系統(tǒng)。UCIe 在解決 Chiplet 標(biāo)準(zhǔn)化方面具有劃時(shí)代意義。

借助 UCIe 平臺(tái)，未來(lái)有望實(shí)現(xiàn)更加完整的 Chiplet 生態(tài)系統(tǒng)。UCIe 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布了涵蓋上述標(biāo)準(zhǔn)的 UCIe1.0 規(guī)范。UCIe 聯(lián)盟在官網(wǎng)上公開(kāi)表示，該聯(lián)盟需要更多半導(dǎo)體企業(yè)的加入，來(lái)打造更全面的 Chiplet 生態(tài)系統(tǒng)。同時(shí)，加盟的芯片企業(yè)越多，意味著該標(biāo)準(zhǔn)將得到更多的認(rèn)可，也有機(jī)會(huì)被更廣泛的采用。

后摩爾時(shí)代，Chiplet 給中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了巨大發(fā)展機(jī)遇。首先，芯片設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)能夠降低大規(guī)模芯片設(shè)計(jì)的門(mén)檻；其次，半導(dǎo)體 IP 企業(yè)可以更大地發(fā)揮自身的價(jià)值，從半導(dǎo)體 IP 授權(quán)商升級(jí)為 Chiplet 供應(yīng)商，在將 IP 價(jià)值擴(kuò)大的同時(shí)，還有效降低了芯片客戶(hù)的設(shè)計(jì)成本，尤其可以幫助系統(tǒng)廠(chǎng)商、互聯(lián)網(wǎng)廠(chǎng)商這類(lèi)缺乏芯片設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和資源的企業(yè)，發(fā)展自己的芯片產(chǎn)品；最后，中國(guó)大陸的芯片制造與封裝廠(chǎng)可以擴(kuò)大自己的業(yè)務(wù)范圍，提升產(chǎn)線(xiàn)的利用率，尤其是在高端先進(jìn)工藝技術(shù)發(fā)展受阻的時(shí)候，還可以通過(guò)為高端芯片提供基于其他工藝節(jié)點(diǎn)的 Chiplet 來(lái)參與前沿技術(shù)的發(fā)展。