芯片模块化之路:转向基于芯片模块的架构
02/12/2025, 02:00 PM UTC
拥抱芯片模块化之路:转向基于芯片模块的架构Embracing the Chiplet Journey: The Shift to Chiplet-Based Architectures
➀ 随着传统缩放速度放缓,半导体行业正面临一个范式转变。
➁ 基于芯片模块的架构提供了诸如模块化、定制化和提高良率等优势。
➂ 包装技术的创新和预设计的框架正在简化芯片模块的设计。
➀ The semiconductor industry is facing a paradigm shift due to the slowing down of traditional scaling.
➁ Chiplet-based architectures offer advantages such as modularity, customization, and improved yield.
➂ Innovations in packaging technology and pre-designed frameworks are streamlining chiplet design.
半导体行业正经历着一场变革。随着摩尔定律的放缓,传统的缩放方法正在失去效力。为了应对这一挑战,基于芯片模块的架构应运而生,它为行业提供了新的发展方向。
基于芯片模块的架构具有诸多优势,包括模块化设计、满足特定性能和功耗需求的能力、通过降低复杂性提高良率、通过定制IP集成优化功耗和性能,以及允许无缝升级而无需全芯片重新设计。
包装技术的创新,如3D封装、细间距混合键合互连(HBI)和硅通孔(TSV),使得芯片模块的设计成为可能。这些技术允许在堆叠的晶圆之间实现3µm、6µm和9µm的超细互连,消除了焊接连接的需求,从而提高了电源效率和信号完整性,并降低了整个系统的复杂性。
随着数据中心对定制硅的需求日益增长,芯片模块为满足固定电源预算和不断增长的性能需求提供了高效的解决方案。Cadence的预设计芯片模块框架允许工程师快速选择和集成适合各种应用的芯片模块,从而减少设计时间,加速定制硅解决方案的上市时间。
Cadence的SoC Cockpit概念代表了设计自动化的未来,它提供了一个无缝的框架来管理基于芯片模块的设计。通过集成系统级规划、验证和优化,SoC Cockpit实现了高效的芯片模块集成,降低了设计复杂性,并加速了上市时间。
随着所有知识产权(IP)都将考虑到芯片模块框架,未来芯片模块的生态系统将实现无缝集成。这一转变将需要新的设计方法、工具和标准,以简化芯片模块的开发和集成,从而实现更敏捷和高效的设计过程。
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