Chiplet小芯片技术与芯片堆叠技术是华为的救命稻草吗？

2022年8月，国际巨头华为、AMD、英特尔积极布局Chiplet并推出相关产品，与此同时，科技巨头们还共同成立了Chiplet标准联盟，正式推出了通用Chiplet的高速互联标准“UCIE”。

这则旧闻本身没什么可说的，但是跟一个笑话一起说就有点意思了。说一个人需要100度的热水，但是他只有两杯50度的，但是他灵机一动把两杯水倒在一起就得到了100度的热水。这个笑话是华黑笑话华为的芯片堆叠技术。2021年5月份的时候，华为将“双芯叠加”的专利进行了公开，并表示用两个14nm芯片采用堆叠技术达到类似7nm功能。这个芯片堆叠技术与Chiplet小芯片技术关系很紧密。

Chiplet就是将一个单颗SOC芯片的功能拆分成众多小芯片(Chiplet die)，然后运用高级封装技术（2.5D/3D/Fanout等）在一个封装里重组成一个庞大复杂的系统，以此降低芯片总成本。

小芯片技术示意

芯片堆叠技术也可以叫做 3D 堆叠技术，是利用堆叠技术或通过互连和其他微加工技术在芯片或结构的 Z 轴方向上形成三维集成，信号连接以及晶圆级，芯片级和硅盖封装具有不同的功能，针对包装和可靠性技术的三维堆叠处理技术。

芯片堆叠技术示意

通俗的说，小芯片技术是将一个大芯片拆开成几个功能相对简单的小芯片，然后通过封装技术来把小芯片封装成为一个大芯片，从而解决芯片设计和制造的问题。通常这个Chiplet技术，封装时都要采用芯片堆叠技术。上海微电子装备集团22年2月份研发的中国首台2.5D/3D先进封装光刻机正式交付，可用于3D堆叠技术。

苹果的M1 Ultra就是类似的技术。M1 Ultra 是 苹果芯片的又一个游戏规则改变者，它将再次震撼 PC 行业。苹果的“UltraFushion”其实就是Die to Die Connection，就是在芯片设计时在同一个封装里面使用多枚硅片，并且在其中设计极其高速的互联通道，使得这两块硅片可以形同一块芯片一样共同工作。

苹果M1

迄今为止，只有少数供应商开发和制造了基于chiplet的设计，为了更广泛地采用这项技术，几个关键的部分已经到位，鉴于在高级节点开发芯片的成本不断上升，业界比以往任何时候都更需要这种chiplet模型。

据悉华为正与友商协调技术能力共同开发新的chiplet技术，寻找能够打破美国制裁的方案，但这些方案尚不成熟。华为不但在chiplet技术上投入精力，同时还在光刻机等其他数个相关领域发力。

chiplet小芯片技术与芯片堆叠技术不会是华为的救命稻草，更像是华为这条船上木板。这条船终将载着中国的希望驶向远方。

芯片工艺流程