芯粒
一种独立集成电路模块,旨在与其他芯粒组合,构成更大、更复杂的处理器。
小芯片是一种模块化、专用集成电路模块,执行特定功能,并设计为与其他小芯片一起封装在单一基板上。半导体公司不再制造庞大的单块硅晶片(即单片设计),而是构建更小、良率更高的小芯片,并使用先进封装技术将它们连接起来。这使得处理器的不同部分,如计算核心和内存控制器,可以分别进行优化和制造。 对投资者而言,小芯片架构代表着半导体行业一次关键的技术和经济转变。随着传统硅微缩(摩尔定律)放缓且成本呈指数级上升,小芯片提供了一种绕过物理制造限制的方式。通过将大型处理器拆分为更小的部件,芯片制造商可以混合搭配不同的制造工艺节点,仅在必要时使用昂贵的尖端节点,而标准组件则使用成熟节点。 在评估半导体公司时,投资者将小芯片采用视为毛利率和资本效率的驱动因素。较小的硅晶片天然比大型单片晶片具有更高的制造良率(每片晶圆缺陷更少),这直接降低了生产成本。然而,投资者还必须关注对先进封装和测试日益增长的依赖,这可能带来新的供应链瓶颈和更高的组装成本。
一家半导体公司设计了一款AI处理器。他们没有采用在昂贵的3nm制程节点上制造单个300平方毫米单片式芯片、成本为100美元的方式,而是使用两个在3nm制程节点上的100平方毫米计算芯粒(每个30美元),以及一个在成熟7nm制程节点上的100平方毫米I/O芯粒(15美元)。硅总成本为30美元 + 30美元 + 15美元 = 75美元。即使加上10美元先进封装费用,总成本也仅为85美元,相比单片式方案每颗处理器节省15美元。