Yn 1965 formulearre Intel-meioprjochter Gordon Moore wat de "Wet fan Moore" waard. Mear as in heale ieu lang ûnderboude it stadige winsten yn prestaasjes fan yntegreare circuits (IC's) en dalende kosten - de basis fan moderne digitale technology. Koartsein: it oantal transistors op in chip ferdûbelet sawat elke twa jier.
Jierrenlang folge de foarútgong dy kadens. No feroaret it byld. Fierdere krimp is dreger wurden; funksjegruttes binne mar in pear nanometer. Yngenieurs rinne tsjin fysike beheiningen, kompleksere prosesstappen en tanimmende kosten oan. Lytsere geometryen ferminderje ek de opbringsten, wêrtroch produksje yn grutte folumes dreger wurdt. It bouwen en operearjen fan in foarútstribjende fabryk freget enoarm kapitaal en ekspertize. In protte stelle dêrom dat de wet fan Moore oan it stoom ferliest.
Dy ferskowing hat de doar iepene foar in nije oanpak: chiplets.
In chiplet is in lytse chip dy't in spesifike funksje útfiert - yn essinsje in stik fan wat eartiids ien monolityske chip wie. Troch meardere chiplets yn ien pakket te yntegrearjen, kinne fabrikanten in folslein systeem gearstalle.
Yn it monolityske tiidrek wiene alle funksjes op ien grutte chip, sadat in defekt earne oars de hiele chip ferneatigje koe. Mei chiplets wurde systemen boud fan in "known-good die" (KGD), wat de opbringst en produksje-effisjinsje dramatysk ferbetteret.
Heterogene yntegraasje - it kombinearjen fan chips dy't boud binne op ferskate prosesknooppunten en foar ferskate funksjes - makket chiplets benammen krêftich. Hege prestaasjes berekkeningsblokken kinne de nijste knooppunten brûke, wylst ûnthâld en analoge circuits bliuwe op folwoeksen, kosten-effektive technologyen. It resultaat: hegere prestaasjes tsjin legere kosten.
De auto-yndustry is benammen ynteressearre. Grutte autofabrikanten brûke dizze techniken om takomstige SoC's foar yn 'e auto te ûntwikkeljen, mei in massa-oannimmen as doel nei 2030. Chiplets litte har AI en grafiken effisjinter skaalje, wylst se de opbringsten ferbetterje - wêrtroch sawol de prestaasjes as de funksjonaliteit yn auto-halfgeleiders wurde ferbettere.
Guon auto-ûnderdielen moatte foldwaan oan strange funksjonele feiligensnormen en binne dêrom ôfhinklik fan âldere, bewiisde knooppunten. Underwilens freegje moderne systemen lykas avansearre bestjoerdersassistinsje (ADAS) en software-definiearre auto's (SDV's) folle mear kompjûtergebrûk. Chiplets oerbrêgje dy kloof: troch it kombinearjen fan mikrokontrollers fan feiligensklasse, grut ûnthâld en krêftige AI-fersnellers kinne fabrikanten SoC's rapper oanpasse oan 'e behoeften fan elke autofabrikant.
Dizze foardielen geane fierder as allinnich auto's. Chiplet-arsjitektueren ferspriede har nei keunstmjittige yntelliginsje, telekom en oare domeinen, fersnelle ynnovaasje yn ferskate yndustryen en wurde rap in pylder fan 'e roadmap foar healgeleiders.
Chiplet-yntegraasje hinget ôf fan kompakte, hege-snelheid die-to-die-ferbiningen. De wichtichste mooglikmakker is de interposer - in tuskenlaach, faak silisium, ûnder de dies dy't sinjalen rûteart lykas in lytse printplaat. Bettere interposers betsjutte strakkere koppeling en rapper sinjaalútwikseling.
Avansearre ferpakking ferbetteret ek de stroomfoarsjenning. Tichte rigen fan lytse metalen ferbiningen tusken de chips jouwe genôch paden foar stroom en gegevens, sels yn krappe romten, wêrtroch't oerdracht mei hege bânbreedte mooglik is, wylst effisjint gebrûk makke wurdt fan beheinde ferpakkingsromte.
De mainstream oanpak fan hjoed is 2.5D-yntegraasje: it pleatsen fan meardere dies neist elkoar op in tuskenlizzende plaat. De folgjende stap is 3D-yntegraasje, wêrby't de dies fertikaal stapele wurde mei help fan troch-silicium vias (TSV's) foar in noch hegere tichtheid.
It kombinearjen fan modulêr chipûntwerp (skieding fan funksjes en circuittypen) mei 3D-stacking leveret rapper, lytser en enerzjysuniger healgeleiders op. It mienskiplik pleatsen fan ûnthâld en kompjûtertechnology leveret enoarme bânbreedte oan grutte datasets - ideaal foar AI en oare hege prestaasjes workloads.
Fertikaal stapelje bringt lykwols útdagings mei. Waarmte sammelet him makliker op, wat termysk behear en opbringst komplisearret. Om dit oan te pakken, ûntwikkelje ûndersikers nije ferpakkingsmetoaden om termyske beheiningen better te behanneljen. Dochs is it momentum sterk: de konverginsje fan chiplets en 3D-yntegraasje wurdt breed sjoen as in disruptyf paradigma - ree om de fakkel te dragen dêr't de wet fan Moore ophâldt.
Pleatsingstiid: 15 oktober 2025