小芯片如何为定制半导体设计提供前进的道路?

小芯片如何为定制半导体设计提供前进的道路?

小芯片如何为定制半导体设计提供前进的道路

小芯片背后的想法很简单。小芯片方法不是像过去几十年那样一直将所有功能集成到复杂的单片芯片中，而是希望将功能分解为单独的硅芯片，称为小芯片。与大多数现成的芯片不同，这些小芯片可以或可以不作为独立单元运行，并且可能需要连接到另一个小芯片以提供价值。使小芯片与现有芯片区分开的关键技术是使用硅中介层将它们连接在一起。多芯片模块（MCM）包含数个键合或倒装到有机基板的芯片，已经存在了很多年，并具有了许多优势，例如小巧的外形，成本，工艺优化的功能，以及制造商控制子系统设计的能力。硅中介层通过进一步缩小封装面积并大大增加管芯到管芯互连的数量，同时又大大降低了信号传输能力，进一步迈出了这一步。

硅中介层

功能匹配

产量和再利用

导致大型SoC分解的另一个主要问题是成品率。随着晶粒变大，缺陷密度驱动的成品率下降。这种产量下降可能对产品成本产生重大影响。通过使用小芯片方法，可以在针对特定小芯片功能的最佳工艺中制造所有管芯，并使小芯片尺寸保持最小，从而可以有效管理与工艺和成品率相关的成本。此外，小芯片以最根本的方式推动IP重用-它们重用经过测试的生产芯片。在此模型中，验证和的时间大大减少，TTM和最终质量大大提高。使用预开发的硅片和从根本上更简单的子模块，可以使开发过程更具可预测性且风险更低。考虑芯片系列时，异构方法允许在多个设计中分摊成本，从而大大降低了总开发成本。最后，可以减少IP许可成本。不必为每次新的SoC开发都为给定的IP支付新的许可费用，而是重新使用小芯片，实际上可以使每次使用小芯片时只需支付专利费用。这导致更多的按需付费方式，并减轻了小批量客户的负担。小芯片的使用代表了当今采用的IP重用模型中的进步。小芯片代表了向前迈出的一步，而不是授予IP或硬宏的许可，在该实践中，IP被简化为可以实践并以已知的性能进行测试。异构方法允许在多个设计中分摊成本，从而大大降低了总开发成本。在实践中，IP被简化为可以实践并以已知的性能进行测试。

可升级性

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