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Chiplet雖然小芯片或芯片受到工業(yè)和學(xué)術(shù)界的追捧，但以前只是少數(shù)人的游戲。UCIe產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的誕生，一切都將成為過去。由頂級制造商主導(dǎo)的Chiplet生態(tài)系統(tǒng)開始建設(shè)，芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新未來開始浮出水面。

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因何結(jié)盟

圖UCIe目前覆蓋的數(shù)據(jù)源:UCIe白皮書）

需要注意的是，Chiplet技術(shù)的發(fā)展最終會使小芯片之間的互聯(lián)達(dá)到更高的密度，因此需要從傳統(tǒng)的凸點焊接轉(zhuǎn)向混合鍵合（hybrid bonding）。但是，UCIe 1.0標(biāo)準(zhǔn)基本只對2D和2.5D芯片了芯片包裝，為了應(yīng)對先進(jìn)包裝功能和密度的不斷提高，標(biāo)準(zhǔn)本身需要不斷升級。

誰人受益

UCIe其中包括聯(lián)盟的發(fā)起者IDM、晶圓廠、封裝廠、IP誰將是系統(tǒng)制造商的受益者？

作為UCIe聯(lián)盟發(fā)起人英特爾認(rèn)為，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的未來和英特爾將多個小芯片集成到單一包裝中，在各個市場提供產(chǎn)品創(chuàng)新IDM2.0戰(zhàn)略的重要支柱。

圖英特爾Pat Gelsinger提出IDM 2.0戰(zhàn)略

IDM2.0是原本只為英特爾內(nèi)部服務(wù)的IDM該模式適用于客戶，為傳統(tǒng)半導(dǎo)體上下游提供一站式服務(wù)，如芯片設(shè)計、定制、晶圓制造到包裝測試。

與IDM1.0模式最大的區(qū)別是0模式IDM2.0加入包裝技術(shù)。英特爾擁有頂級的3D配合封裝技術(shù)Chiplet生態(tài)可以有效縮短純工藝的差距。

亞馬遜、Google、蘋果，微軟，Meta特斯拉和其他科技巨頭曾經(jīng)是英特爾的客戶，現(xiàn)在他們計劃或使用自己的芯片在云服務(wù)和終端產(chǎn)品。其中一個原因是英特爾過去缺乏靈活的定制服務(wù)能力。如果英特爾是3D封裝技術(shù)借Chiplet最大限度地發(fā)揮生態(tài)有望滿足這些客戶的高端設(shè)計服務(wù)需求。

今年2月，英特爾正式宣布將優(yōu)先投資能夠加快OEM客戶產(chǎn)品上市時間的技術(shù)能力，覆蓋10億美元新基金IP、創(chuàng)新芯片架構(gòu)和先進(jìn)包裝技術(shù)的軟件工具。英特爾還宣布與基金聯(lián)盟的多家公司建立合作伙伴關(guān)系，建立開放關(guān)系Chiplet平臺（Open Chiplet Platform）。該平臺將利用英特爾的包裝能力和英特爾OEM服務(wù)（IFS）工藝技術(shù)的IP加快客戶上市時間，包括集成和驗證服務(wù)。

有資深業(yè)內(nèi)人士指出，提出IDM2.0.在進(jìn)一步建立標(biāo)準(zhǔn)語言后，英特爾將有機會在未來爭取更多的客戶。退路是，如果做得不好，可以外包，符合2.0計劃。

目前晶圓廠Chiplet生態(tài)位置有利，加入UCIe聯(lián)盟將進(jìn)一步擴大其優(yōu)勢。晶圓廠為傳統(tǒng)芯片積累了大量的用途IP核和die，可用于開發(fā)基礎(chǔ)Chiplet設(shè)計。晶圓廠為客戶選擇要集成的功能提供解決方案，結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)和先進(jìn)的包裝Chiplet集成在一起。

臺積電早在10年前就開始培育先進(jìn)的包裝，結(jié)合自身晶圓OEM領(lǐng)導(dǎo)者的實力，迅速打開與對手的差距，同時大大擴大了先進(jìn)的包裝能力。臺積電先進(jìn)包裝竹南AP6廠去年SoIC部分設(shè)備已移入，Info相關(guān)部分的目標(biāo)是今年到位，今年年底整體量產(chǎn)。

三星先前更新了異質(zhì)封裝技術(shù)，最早于2018年推出I-Cube2方案將于2020年推出X-Cube方案的3D去年也更新了堆疊設(shè)計I-Cube第四代方案。

何玲認(rèn)為，如果晶圓廠做好先進(jìn)包裝，彎腰進(jìn)入下游基板領(lǐng)域，打好基板基礎(chǔ)，有助于實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)垂直整合的目標(biāo)。

封裝廠也在研究自己Chiplet該策略，但仍采用類似于當(dāng)前的生產(chǎn)過程。晶圓廠為客戶生產(chǎn)芯片，然后將成品芯片送到包裝廠，負(fù)責(zé)包裝集成。Chiplet一位行業(yè)觀察家指出，更依賴先進(jìn)的包裝，屬于前道工藝的范疇，所以后道工藝的包裝廠場景不多。

然而，風(fēng)扇類型板級包裝的出現(xiàn)可能會改變這種情況。這種包裝技術(shù)將使包裝廠具有與晶圓廠競爭的實力太陽和月光為首的包裝廠正在積極開發(fā)自己的板包裝技術(shù)。

IP公司也將從Chiplet在生態(tài)學(xué)中獲得更多的機會。即使是大公司也不能承擔(dān)所有的內(nèi)部開發(fā)。IP希望通過第三方的費用IP節(jié)省時間和金錢；同時，UCIe對于IP無論是芯片內(nèi)部傳輸還是機箱增加，供應(yīng)商都意味著新的業(yè)務(wù)UCIe何凌說，界面增加了更多的可能性。

然而，最大的機會來自于IP的芯片化。通過標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議，IP公司可以把CPU核制成芯片，實現(xiàn)實體化Chiplet進(jìn)一步擴大計劃，Arm A臺積電168核可用于78核nm單個小芯片體積變小，整體設(shè)計成本大大降低。何凌認(rèn)為相當(dāng)于將軍Chiplet如果協(xié)議推廣廣義化，IP開發(fā)難度的門檻會降低很多IP公司都愿意Sanken代理加入這個聯(lián)盟。

Arm該公司表示，可互用性是解決方案Arm生態(tài)系統(tǒng)，甚至整個行業(yè)的碎片化都至關(guān)重要，今天，我們看到許多行業(yè)的人以一種獨特的方式進(jìn)行這種整合；通過UCIe，我們可以推廣一個可互用的標(biāo)準(zhǔn)，它將提供向后兼容的能力。

最后，微軟，Meta、Google一類系統(tǒng)公司從自研芯片中獲得了很多好處。Chiplet他們將更容易獲得定制芯片。

UCle聯(lián)盟的成立只是Chiplet當(dāng)技術(shù)和商業(yè)模式逐漸成熟時，生態(tài)建設(shè)的第一步，Chiplet新的商業(yè)角色也可能出現(xiàn)在系統(tǒng)中，如供應(yīng)Chiplet模塊芯片的供應(yīng)商將Chiplet芯片集成組合形成系統(tǒng)能力的集成商，以及工具鏈和設(shè)計自動化支持服務(wù)EDA軟件提供商等。所以，UCIe芯片工業(yè)的誕生確實打開了一扇新的大門。