关于华为缺芯的事,一直牵绊着不少人的心。
不得不说,如今很多人其实还是想买华为手机,但现在真的还不好买到了。因为缺芯,让华为手机不得不限量了。
但近期华为公布的一项关于芯片技术的专利却“一不小心”就引发了不少网友的关注与热议。因为,这个“芯片堆叠”技术或许就是破解缺芯难题的妙招。
那么问题来了,这个“芯片堆叠”专利,到底是个啥,又是用来解决华为的啥问题呢?今天我们就来聊聊这个事。
其实,简单来说这个“芯片堆叠”就是把两块或是多块功能相同的裸芯片从下到上堆叠到一起。再由两侧的键合线连接,最后以系统级封装的外观呈现。
而从华为公布的专利图来看,华为采用了两层走线的堆叠结构。不过,华为是让两块芯片只有部分重叠。然后,仅重叠的部分相互连接,不重叠的部分则用相互与走线结构连接最终连接至一起,封装成一块芯片的设计。
按照华为的说法,这样设计的优点是能够在保证供电需求的同时,解决因采用硅通孔技术而导致的成本高等问题。
而华为这个技术方案,其实是节省了很多的线路结构。因此,从理论上来看,生产的工时也会少一些,成本也会更低一点。
当然“芯片堆叠”技术,其实解决还是提升芯片性能的问题。通过“芯片堆叠”技术,采用面积换性能、用堆叠换性能的封装形式,就可以使得即便采用不那么先进的芯片制造工艺也能获得不逊于先进的造工艺造出来芯片的性能,同时生产成本也不会太贵。
这对于如今缺乏先进制造工艺无法制造先进芯片的华为来说,简直就是破局的“神技”。
众所周知,在芯片生产被“卡脖子”的这两年里,缺芯的困扰让华为包括智能手机在内的终端设备业务不得不从市场上直接收缩。而要想摆脱这一困境,只能靠重新获得芯片供应来解决。
但目前国产半导体行业在先进工艺制程上远远落后于国外,几乎找不到替代方案。因此,通过堆叠方式就能把用相对落后的制程工艺生产出来的芯片“堆叠”,从而实现代替高性能芯片的作用。
例如,用两颗国内可生产的14nm工艺制程芯片叠加来实现等同于7nm芯片性能的芯片。
这样一来,即便目前华为无法得到7nm、4nm等先进工艺制程代工的支持,也一样能获得不逊于先进工艺制程芯片性能的产品。
那么,这也算是可以缓解华为目前缺芯的一种手段了。
值得一提的是,用芯片堆叠技术来提升芯片性能的事,华为也不是“第一个吃螃蟹”的。前不久,苹果公司刚发布的M1 Ultra芯片就是目前已经面世的全球首款堆叠后的移动端芯片。
这款号称“迄今为止最强大的Apple Silicon芯片”,就是创新性将两颗M1 Max芯片堆叠合二为一,用一种叫做UltraFusion封装架构的东西缝合在一起。可提供每秒2.5TB的低延迟,同时实现晶体管数量翻倍至1140亿个,多核性能瞬间暴增。
由此,有了苹果公司的珠玉在前,相信华为后续大概也可以用自己的芯片堆叠专利打造出一些性能先进的芯片了。因缺芯而缺货的事,估计也能得到一定的缓解了。
当然,华为目前也只是申请了一个这样的专利。最终实际情况会如何,还只能等到采用这个技术生产出芯片之后才能够得知。
不过,芯片堆叠虽然提升了性能,但不可避免地也增大了面积与体积。用在内部空间较大的台式/笔记本/平板电脑及服务器等终端设备上倒没什么难度。但用在内部空间极其狭小的智能手机内,则又要考验手机研发设计人员的实力了。
在华为如今有了芯片堆叠这个技术后,剩下的就是期待华为新款手机等智能产品更快带上市了。
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