臺(tái)積電與ARM合作搶占小芯片系統(tǒng)市場(chǎng)

 小芯片”(Chiplet)技術(shù)，是在同一個(gè)封裝或系統(tǒng)里集成多個(gè)裸片的不同方式?；舅悸肥墙⒁粋€(gè)模塊化芯片、或小芯片的庫菜單，利用裸片到裸片的互連方案連接小芯片到一個(gè)封裝。從理論上講，小芯片技術(shù)是一個(gè)快速和低成本的方式，可將第三方芯片，例如，I/O、存儲(chǔ)器和處理器核，集成到一個(gè)封裝里。

高效能運(yùn)算領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商arm與晶圓代工龍頭臺(tái)積電26日共同宣布，發(fā)布業(yè)界首 款采用臺(tái)積電先進(jìn)的CoWoS封裝解決方案，內(nèi)建arm多核心處理器，并獲得硅晶驗(yàn)證的7納米小芯片(Chiplet)系統(tǒng)。

臺(tái)積電表示，此款概念性驗(yàn)證的小芯片系統(tǒng)成功地展現(xiàn)在7納米FinFET制程及4GHzarm核心的支援下打造高效能運(yùn)算的系統(tǒng)單芯片(System-on-Chip,SoC)之關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)也向系統(tǒng)單芯片設(shè)計(jì)人員演示運(yùn)作時(shí)脈4GHz的芯片內(nèi)建雙向跨核心網(wǎng)狀互連功能，及在臺(tái)積電CoWoS中介層上的小芯片透過8Gb/s速度相互連結(jié)的設(shè)計(jì)方法。

臺(tái)積電進(jìn)一步指出，不同于整合系統(tǒng)的每一個(gè)元件放在單一裸晶上的傳統(tǒng)系統(tǒng)單芯片，將大尺寸的多核心設(shè)計(jì)分散到較小的小芯片設(shè)計(jì)更能完善支持現(xiàn)今的高效能運(yùn)算處理器。

此高效的設(shè)計(jì)方式可讓各項(xiàng)功能分散到以不同制程技術(shù)生產(chǎn)的個(gè)別微小裸晶，提供了靈活性、更好的良率、及節(jié)省成本的優(yōu)勢(shì)。

小芯片必須能夠透過密集、高速、高頻寬的連結(jié)來進(jìn)行彼此溝通，才能確保*的效能水準(zhǔn)，為了克服這項(xiàng)挑戰(zhàn)，此小芯片系統(tǒng)采用臺(tái)積電所開發(fā)的Low-voltage-INPackage-INterCONnect(LIPINCONTM)獨(dú)特技術(shù)，資料傳輸速率達(dá)8Gb/s/pin，并且擁有優(yōu)異的功耗效益。

另外，此款小芯片系統(tǒng)建置在CoWoS中介層上由雙個(gè)7納米生產(chǎn)的小芯片組成，每一小芯片包含4個(gè)armCortex–A72處理器，以及一個(gè)芯片內(nèi)建跨核心網(wǎng)狀互連匯流排，小芯片內(nèi)互連的功耗效益達(dá)0.56pJ/bit、頻寬密度1.6Tb/s/mm2、0.3伏LIPINCON介面速度達(dá)8GT/s且頻寬速率為320GB/s。此小芯片系統(tǒng)于2018年12月完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)定案，并已于2019年4月成功生產(chǎn)。

arm*副總裁暨基礎(chǔ)設(shè)施事業(yè)部總經(jīng)理Henry表示，這次與我們長(zhǎng)期伙伴臺(tái)積電協(xié)作的*概念性驗(yàn)證成果，結(jié)合了臺(tái)積電創(chuàng)新的先進(jìn)封裝技術(shù)與arm架構(gòu)卓越的靈活性及擴(kuò)充性，為將來生產(chǎn)就緒的基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng)單芯片解決方案奠定了基礎(chǔ)。

臺(tái)積電技術(shù)發(fā)展副總經(jīng)理侯永清博士表示，此款展示芯片呈現(xiàn)出我們提供客戶系統(tǒng)整合能力的表現(xiàn)，臺(tái)積電的CoWoS先進(jìn)封裝技術(shù)及LIPINCON互連介面能協(xié)助客戶將大尺寸的多核心設(shè)計(jì)分散到較小的小芯片組，以提供更優(yōu)異的良率與經(jīng)濟(jì)效益。arm與臺(tái)積電的本次合作更進(jìn)一步釋放客戶在云端到邊緣運(yùn)算的基礎(chǔ)架構(gòu)應(yīng)用上高效能系統(tǒng)單芯片設(shè)計(jì)的創(chuàng)新。

值得注意的是，該小芯片系統(tǒng)采用的7納米制程下半年出貨暢旺，研調(diào)機(jī)構(gòu)IC Insights預(yù)估，臺(tái)積電第4季7納米制程營(yíng)收比重可望達(dá)33%，帶動(dòng)下半年?duì)I收較上半年大幅增32%，外資也紛紛調(diào)高目標(biāo)價(jià)。好消息激勵(lì)臺(tái)積電27日在臺(tái)股價(jià)早盤一度達(dá)272.5元新臺(tái)幣(單位下同)，刷新歷史新高價(jià)，并推升市值突破7萬億元大關(guān)，達(dá)7.06萬億元，居臺(tái)股市值王。