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Chiplet技術(shù)革新賦能,開闊芯片設(shè)計新思維!

奇普樂芯片技術(shù) ? 來源:奇普樂芯片技術(shù) ? 2023-11-24 17:33 ? 次閱讀
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在數(shù)字化時代,半導體技術(shù)的進步是推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動力。

終端用戶對芯片的需求越來越多樣化,其為滿足這些獨特的需求,定制芯片逐漸成為趨勢。

縱觀全局的同時,我們也需“追根究底”,終端用戶對芯片需求多樣化體現(xiàn)在哪?

應(yīng)用場景的多樣化:以往,芯片主要應(yīng)用于電腦、手機消費電子產(chǎn)品,但現(xiàn)在,芯片的應(yīng)用范圍已經(jīng)擴大到商業(yè)顯示、工業(yè)、汽車、醫(yī)療、教育等各個領(lǐng)域;不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)π酒兄煌男枨?,這就需要芯片具有更高的適應(yīng)性和靈活性。

性能需求的多樣化:消費者對設(shè)備性能的要求越來越高,市面上對芯片的性能需求也變得更為多樣化;比如,一些用戶需要芯片具有強大的計算能力,以支持復雜的數(shù)據(jù)分析和圖像處理,另一些用戶則更看重芯片的低功耗設(shè)計,以保證設(shè)備的續(xù)航能力。

安全性的需求:網(wǎng)絡(luò)安全問題的日益嚴重,用戶對芯片安全性的需求也越來越高;且希望芯片能夠具備強大的安全防護能力,保護設(shè)備免受黑客攻擊和病毒感染。

小型化和集成化的需求:在許多應(yīng)用中,尤其是可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等新興領(lǐng)域,用戶對芯片的小型化和集成化需求強烈;其希望芯片在保持高性能的同時,能夠占用更小的空間,消耗更少的能源。

值得注意的是,Chiplet用戶應(yīng)用端則為這一趨勢提供了強有力的支持:

同時,終端用戶根據(jù)需求定制芯片,從而大大提高應(yīng)用性能,且確保供應(yīng)鏈安全與可靠性,推動技術(shù)創(chuàng)新,并順應(yīng)垂直整合的趨勢。

那么,目前傳統(tǒng)芯片設(shè)計方法往往無法滿足終端用戶的多樣化需求。

在此背景下,Chiplet因需更多異構(gòu)芯片和各類總線的加入,將會使得整個芯片的設(shè)計過程變得更加復雜。

相關(guān)半導體行業(yè)從業(yè)者就指出:在一個封裝只有幾百個I/O的時代,封裝設(shè)計者還有可能用試算表(Spreadsheet)來規(guī)劃I/O,但在動輒數(shù)千甚至上萬個I/O互連的先進封裝設(shè)計中,這種方法不僅太耗時,且出錯的機率很高。

基于資料庫的互連設(shè)計,還有設(shè)計規(guī)則檢查(DRC),都將成為先進封裝設(shè)計的標準工具。

此外,以往封裝業(yè)界習慣使用的Gerber檔格式,在先進封裝時代或許將改成GDSII檔格式;整體來說,封裝業(yè)界所使用的工具,都會變得越來越像Fab跟IC設(shè)計者所使用的工具。

因此,在芯片的設(shè)計流程之前,應(yīng)將SoC分解為Chiplet,設(shè)計人員需更密切地協(xié)作,并使用相關(guān)的EDA工具。

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圖片來源:奇普樂

首先,需要更新RDL Netlist和線路布局(Place & Route)的工具,為了應(yīng)對多晶片所帶來的挑戰(zhàn),設(shè)計人員還需要應(yīng)用更多的設(shè)計模擬工具,以解決電源一致性(PI)、訊號一致性(SI)、電磁相容(EMC)以及散熱(Thermal)等問題。

其次,使用EDA工具可以確保Chiplet之間的互連和通信更加準確和高效,這些工具能夠?qū)υO(shè)計進行仿真和驗證,確保設(shè)計的正確性和性能。

然而,隨著芯片集成度的提高,散熱成為一個重要問題;EDA工具可以對Chiplet的熱性能進行模擬和分析,幫助設(shè)計團隊優(yōu)化散熱設(shè)計,確保芯片在工作中的穩(wěn)定性。

特別是,由于整個行業(yè)都在積極探索Chiplet設(shè)計的最佳實踐和解決方案,奇普樂以應(yīng)對這些挑戰(zhàn)并推動Chiplet設(shè)計的應(yīng)用。

奇普樂Chiplet技術(shù)應(yīng)運而生,其為終端用戶自定義設(shè)計芯片開辟了新的道路,同時,也提供了更高的性能和更低的功耗。

目前Chiplet可以并行設(shè)計和生產(chǎn),這使得芯片的開發(fā)周期大大縮短,進一步加速了產(chǎn)品的生產(chǎn)時間。

通過奇普樂自研的Chipuller 1.0平臺應(yīng)用端,終端用戶可以體驗一個簡單而高效的定制流程。

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圖片來源:奇普樂

除此之外,奇普樂所掌握的Chiplet技術(shù)結(jié)合了芯片堆疊、SASiRogo(硅上互聯(lián)系統(tǒng))中電源管理和外設(shè)IP的集成,并提供了比傳統(tǒng)PCB更小、比ASIC更靈活的單芯片解決方案。

與此同時,奇普樂也看到了Chiplet技術(shù)在推動產(chǎn)業(yè)協(xié)作和創(chuàng)新方面的巨大潛力。

尤其,通過構(gòu)建開放的Chiplet技術(shù)生態(tài),我們期望與眾多合作伙伴共同推動這一技術(shù)的發(fā)展,創(chuàng)造出更多前所未有的應(yīng)用場景和商業(yè)價值。

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圖片來源:奇普樂

當然,我們深知在迎接這一技術(shù)革新的過程中,也會面臨諸多挑戰(zhàn);但正如一句古話所說:“風物長宜放眼量”。

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原文標題:Chiplet技術(shù)革新賦能,開闊芯片設(shè)計新思維!

文章出處:【微信號:奇普樂芯片技術(shù),微信公眾號:奇普樂芯片技術(shù)】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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