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半导体新主线浮现,Chiplet成市场“新宠”?

半导体板块周五表现活跃,指数全天飙涨7.66%,板块中17股涨停(6股20CM涨停),14股涨超10%。3只新股也被带火,N广立微飙涨155.78%,单签盈利约4.5万元。

自4月27日三大指数止跌反弹开始,半导体板块指数也快速反弹,迄今累计涨幅高达55.21%,而本周,半导体板块指数走出5连阳。

半导体板块的强势,与当前全球正在掀起的“芯片竞争”有关,不少机构认为这会加速芯片国产化进程。

半导体板块中涨势火爆的个股也多与Chiplet有关,资料显示,Chiplet俗称芯粒,也叫小芯片,它是将一类满足特定功能的die(裸片),通过die-to-die内部互联技术实现多个模块芯片与底层基础芯片封装在一起,形成一个系统芯片,以实现一种新形式的IP复用。

现阶段主流的系统级芯片是将多个负责不同类型计算任务的计算单元,通过光刻的形式制作到同一块晶圆上,追求高度集成化。随着半导体工艺制程持续向3nm/2nm推进,晶体管尺寸已逼近物理极限,即便取得制程突破,也未必在性能和功耗之间保持平衡。

Chiplet技术的出现,可以延缓摩尔定律失效、放缓工艺进程时间,成熟的制程叠加先进封装技术,在保有芯片性能的基础上,可以降低成本,业内认为,Chiplet会给整个半导体产业链带来非常革命性的变化。对于中国半导体行业来说,Chiplet先进封装技术与国外差距较小,有望带领中国半导体产业实现质的突破。

Chiplet的优势可以归结为几个方面:

1.可以大幅提高大型芯片的良率。在整个芯片晶体管数量暴涨的背景下,Chiplet设计可将超大型的芯片按照不同的功能模块切割成独立的小芯片,进行分开制造,既能有效改善良率,也能够降低因不良率导致的成本。

2.可以降低设计的复杂度和设计成本。在芯片设计阶段,将大规模的SoC按照不同的功能模块分解为一个个的芯粒,部分芯粒可以做到类似模块化的设计,可以重复运用以大幅降低芯片设计的难度和设计成本,有利于后续产品的迭代,加速产品的上市周期。

3.降低芯片制造的成本。将SoC进行Chiplet化之后,不同的芯粒可根据需要来选择合适的工艺制程分开制造,再通过先进封装技术进行组装,不需要全部都采用先进的制程在一块晶圆上进行一体化制造。

另一个角度来看,之所以市场猛烈追捧Chiplet,有业内人士表示,主要是因为我国的Chiplet先进封装技术与国外差距较小,这或将成为中国产业弯道超车的机会,有望带领中国半导体产业实现质的突破。

一段时间以来,已经有不少企业在发力Chiplet。华为是国内最早尝试Chiplet的一批公司,海思半导体在早期就与台积电合作过Chiplet技术。此外,芯动科技、芯原股份等企业也紧跟Chiplet研发的步伐。而在互动平台上还有长电科技华天科技通富微电、寒武纪、晶方科技等公司均表态公司涉及Chiplet。

当然了,也有业内人士表示,Chiplet并非“灵丹妙药”,也无法规避国内外先进制程的差距,核心的逻辑计算单元仍然依赖于先进制程来提升性能。

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