热点丨中国发布原生Chiplet技术标准

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前言：

Chiplet技术能将采用不同制造商、不同制程工艺的各种功能芯片像搭乐高积木般进行组装，从而实现更高良率、更低成本。

据Omdia报告，2018年Chiplet市场规模为6.45亿美元，预计到2024年会达到58亿美元，2035年则超过570亿美元。

作者| 方文图片来源|网 络

UCIe联盟外必须要有的国内标准

近几年，AMD、英特尔、台积电、三星、英伟达等国际芯片巨头纷纷布局Chiplet， 设计样本也越来越多，开发成本下降，加速了Chiplet技术生态的发展。

由于传统芯片设计阶段涉及的各种IP都有标准，所以厂商无需担心用起来无所可依。

然而，在chiplet这个新兴技术领域中，芯片企业可能会涉及到多家同时在做各种功能芯片的各类设计、互连、接口，如果没有统一的标准，市场和生态是做不大的。

为此，今年3月，在英特尔的牵头下，UCIe联盟的成立。

英特尔、AMD、ARM、Google Cloud、Meta、微软、高通、三星、台积电，共同打造Chiplet互连标准，携手推动Chiplet接口规范的标准化。

目前，一些中国芯片企业也加入了UCIe联盟，比如阿里巴巴在8月初成为Chiplet全球产业联盟UCIe的董事会成员。

为此，中国需要在小芯片技术上打造一个原生的Chiplet标准。

Chiplet技术要求被明确

继2021年Chiplet标准立项之后，在12月16日第二届中国互连技术与产业大会上，首个由中国集成电路领域相关企业和专家共同主导制定的《小芯片接口总线技术要求》团体标准正式通过工信部中国电子工业标准化技术协会的审定并发布。

这是中国首个原生Chiplet技术标准，对延续摩尔定律、突破先进制程工艺限制具有重要意义。

《小芯片接口总线技术要求》 这项标准描述了CPU、GPU、人工智能芯片、网络处理器和网络交换芯片等应用场景的小芯片接口总线（Chiplet）技术要求。

包括总体概述、接口要求、链路层、适配层、物理层和封装要求等。

以灵活应对不同的应用场景、适配不同能力的技术供应商，通过对链路层、适配层、物理层的详细定义。

实现在小芯片之间的互连互通，并兼顾了PCIe等现有协议的支持，列出了对封装方式的要求。

在形成围绕Chiplet设计的广泛设计分工基础之上，形成Chiplet标准则更加重要。

由于我国绝大多数芯片厂商并不能自行完成基于Chiplet架构的芯片设计和制造闭环，在形成广泛的设计分工之后，就必须有一个标准。

以规定设计分工中的各种部件如各种不同的功能die的规格和各种接口通信约束条件。

在每一个设计链条节点上推动形成多家技术供应商，形成良性竞争。

把整个市场做大，使SOC系统厂商有充分的选择空间，避免形成商业垄断，最终阻碍Chiplet技术和生态的发展壮大。

无论是国内主导建立的CCTIA，还是国外厂商牵头发起的UCIe，其目的都是打造更全面、更开放的Chiplet生态系统。

Chiplet技术重塑半导体产业链

传统由一家芯片设计公司主导的集成电路设计流程，将在chiplet技术的影响下重构为由多个芯片设计公司首先设计小芯片。

最终通过先进封装技术和相关的EDA技术，变成一颗大芯片的设计流程，因此最终将引起集成电路设计行业的变革。

Chiplet架构芯片的制作需要多个小芯片，单个小芯片的失效会导致整个芯片的失效，这要求封测公司进行更多数量的测试以减少失效芯片带来的损失。

而且，Chiplet技术本身就是一种封装理念，对于封装产业的推动不言而喻。

Chiplet作为一种互连技术，更加依赖于标准的制订，而国内Chiplet互连技术标准化的欠缺则成为Chiplet广泛应用的最大障碍。

国内企业有不少的试水动作

海思：在2014年就与台积电合作过Chiplet技术。

芯原股份：此前已经正式宣布加入UCIe产业联盟，成为中国大陆首个加入该产业联盟的企业。

通富微电：公司已大规模封测Chiplet产品；公司在Chiplet、WLP、SiP、Fanout、2.5D、3D堆叠等方面均有布局和储备。

寒武纪：公司思元370是首款采用Chiplet（芯粒）技术的AI芯片。

晶方科技：Chiplet技术目前是行业发展的趋势之一，公司在研究该技术路径的走向，并与合作伙伴共同寻找合适的产品应用。

结尾：

Chiplet本身是一种封装理念，虽然在集成电路设计和制造环节我国和世界顶尖水平差距较大，但在封测环节我国却用拥有一定的市场优势。

国内封测龙头企业在近几年通过自主研发和并购重组等手段，正逐渐缩小同国际先进企业的技术差距，在集成电路国际市场已有的分工中，拥有了较强的市场竞争力和话语权。

Chiplet为国产替代开辟了新思路，相信随着Chiplet小芯片技术的发展以及国产化替代进程的加速，通过带动我国封测产业的大发展，进而对我国实现在先进制程方面取得突破产生帮助。

部分资料参考：国际电子商情：《规避“标准有国界”，中国发布原生Chiplet技术标准》，亿欧网：《中国首个原生Chiplet技术标准发布》，驱动之家：《对标AMD、Intel 中国首个原生Chiplet小芯片标准发布》

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