Chiplet чипҳоро табдил додааст

Дар соли 1965 ҳаммуассиси Intel Гордон Мур он чизеро баён кард, ки "Қонуни Мур" шуд. Дар тӯли зиёда аз ним аср он дастовардҳои устуворро дар иҷрои микросхемаҳои интегралӣ (IC) ва коҳиши хароҷот - асоси технологияи муосири рақамӣ буд. Хулоса: шумораи транзисторҳо дар чип ҳар ду сол тақрибан ду баробар меафзояд.

Солҳо пешравӣ ин каденсияро пайгирӣ мекард. Акнун тасвир дигар мешавад. Камшавии минбаъда душвор шуд; андозаи хусусиятҳо танҳо ба чанд нанометр кам мешаванд. Муҳандисон ба маҳдудиятҳои ҷисмонӣ, марҳилаҳои мураккабтари раванд ва афзоиши хароҷот дучор меоянд. Геометрияҳои хурдтар низ ҳосилро коҳиш медиҳанд ва истеҳсоли ҳаҷми зиёдро душвор мегардонад. Сохтан ва ба кор андохтани фаб-рикаи пешкадам сармоя ва тахассуси зиёдро талаб мекунад. Аз ин рӯ, бисёриҳо баҳс мекунанд, ки Қонуни Мур қувваи худро гум мекунад.

Ин смена дари муносибати навро кушод: чиплетҳо.

Чиплет як штамп хурдест, ки вазифаи мушаххасро иҷро мекунад - аслан як буридаи чизест, ки қаблан як чипи монолитӣ буд. Бо муттаҳид кардани чиплетҳои сершумор дар як баста, истеҳсолкунандагон метавонанд як системаи мукаммалро ҷамъ кунанд.

Дар давраи монолитӣ, ҳама вазифаҳо дар як штамп калон зиндагӣ мекарданд, аз ин рӯ нуқсон дар ҳама ҷо метавонад тамоми чипро вайрон кунад. Бо чиплетҳо, системаҳо аз "маълуми хуб" (KGD) сохта шудаанд, ки ҳосилнокӣ ва самаранокии истеҳсолотро ба таври назаррас беҳтар мекунанд.

Интегратсияи гетерогенӣ - омезиши штампҳое, ки дар гиреҳҳои гуногуни раванд ва вазифаҳои гуногун сохта шудаанд, чиплетҳоро махсусан пурқувват мегардонад. Блокҳои ҳисоббарории баландсифат метавонанд гиреҳҳои навтаринро истифода баранд, дар ҳоле ки схемаҳои хотира ва аналогӣ дар технологияҳои баркамол ва камхарҷ боқӣ мемонанд. Натиҷа: иҷрои баландтар бо арзиши камтар.

Саноати автомобиль махсусан мароки калон дорад. Автомобилсозони асосӣ ин усулҳоро барои таҳияи SoC-ҳои ояндаи дохили мошин истифода мебаранд ва қабули оммавӣ пас аз соли 2030 пешбинӣ шудааст. Чиплетҳо ба онҳо имкон медиҳанд, ки AI ва графикаро ба таври муассиртар миқёси сунъӣ ва графикиро дар баробари беҳтар кардани ҳосилнокӣ - баланд бардоштани ҳосилнокӣ ва функсияҳои нимноқилҳои автомобилӣ таъмин кунанд.

Баъзе қисмҳои автомобилӣ бояд ба стандартҳои қатъии функсионалии бехатарӣ ҷавобгӯ бошанд ва аз ин рӯ ба гиреҳҳои кӯҳна ва санҷидашуда такя кунанд. Дар ҳамин ҳол, системаҳои муосир, аз қабили кӯмаки пешрафтаи ронандагон (ADAS) ва мошинҳои бо нармафзор муайяншуда (SDVs) ҳисоббарории бештарро талаб мекунанд. Чиплетҳо ин холигоҳро пур мекунанд: тавассути муттаҳид кардани микроконтроллерҳои дараҷаи бехатарӣ, хотираи калон ва суръатбахшҳои пурқуввати AI, истеҳсолкунандагон метавонанд SoC-ро ба эҳтиёҷоти ҳар як мошинсоз мувофиқ созанд - зудтар.

Ин афзалиятҳо аз мошинҳо берунанд. Архитектураи чиплетҳо ба AI, телекоммуникатсия ва дигар соҳаҳо паҳн шуда, инноватсияро дар тамоми соҳаҳо суръат мебахшанд ва зуд ба як сутуни харитаи нимноқил табдил меёбанд.

Интегратсияи чиплет аз пайвастҳои паймон ва суръати баланд вобаста аст. Имкондиҳандаи калидӣ интерппозитор аст - қабати мобайнӣ, аксар вақт кремний, дар зери штампҳо, ки сигналҳоро ба мисли тахтаи ночизи ноҳиявӣ интиқол медиҳад. Интерпозерҳои беҳтар маънои пайвасти сахттар ва мубодилаи тезтари сигналро доранд.

Бастабандии пешрафта инчунин интиқоли барқро беҳтар мекунад. Массивҳои зиччи пайвастҳои хурди металлӣ байни штампҳо барои ҷараён ва маълумот ҳатто дар ҷойҳои танг роҳҳои васеъ фароҳам меоранд ва интиқоли фарохмаҷрои баландро ҳангоми истифодаи самараноки майдони маҳдуди баста имкон медиҳанд.

Муносибати асосии имрӯза интегратсияи 2.5D мебошад: ҷойгир кардани штампҳои сершумор дар паҳлӯ ба паҳлӯ ба interposer. Ҷаҳишҳои навбатӣ интегратсияи 3D мебошад, ки стекҳо бо истифода аз vias-силикон (TSVs) барои зичии боз ҳам баландтар амудӣ мемиранд.

Якҷоя кардани тарҳи чипи модулӣ (функсияҳои ҷудогона ва навъҳои схемаҳо) бо stacking 3D нимноқилҳои тезтар, хурдтар ва каммасрафи энергияро медиҳад. Ҷойгиркунии якҷояи хотира ва ҳисоббарорӣ фарохмаҷрои азимро ба маҷмӯаҳои бузурги додаҳо пешкаш мекунад - барои AI ва дигар сарбории кории баландсифат беҳтарин.

Бо вуҷуди ин, stacking амудӣ мушкилот меорад. Гармӣ зудтар ҷамъ шуда, идоракунии гармидиҳӣ ва ҳосилро мушкил мекунад. Барои ҳалли ин масъала, муҳаққиқон усулҳои нави бастабандиро барои беҳтар идора кардани маҳдудиятҳои гармидиҳӣ пеш мебаранд. Бо вуҷуди ин, импулс қавӣ аст: конвергенсияи чиплетҳо ва ҳамгироии 3D ба таври васеъ ҳамчун парадигмаи вайронкунанда баррасӣ мешавад - омода аст машъалро дар он ҷое, ки Қонуни Мур тарк мекунад, интиқол диҳад.


Вақти фиристодан: октябр-15-2025