中国4纳米芯片正式商用，自研芯片有了新希望，美国挡不住了

2023-05-29 10:13

日前中国超级计算机研究中心（NSCC）表示已实现了中国首个4纳米芯片的封装，并已将芯片应用于计算机集群中，这意味着中国在芯片封装技术方面再进一步，将为中国解决芯片性能开辟一条新道路。

先进封装技术得到重视，在于当下先进工艺的发展已逐渐达到瓶颈。台积电和三星都在去年宣布量产3纳米工艺，然而三星的3纳米工艺被指良率极低，只有10%-20%左右，超低的良率导致成本高企，至今不知三星的3纳米工艺客户到底是谁。

台积电也在去年底宣布量产3纳米工艺，但是预计该工艺的客户只有苹果，并且苹果到6月份才开始采用该工艺生产A17处理器，在以往台积电一旦量产先进工艺，苹果等客户就立即采用，这次3纳米工艺却延迟了半年时间，业界人士认为是苹果不满台积电3纳米工艺性能提升有限、成本过高，迫使台积电改良至第二代3纳米工艺N3E才采用。

研发先进工艺遇阻，Intel、台积电等诸多芯片企业就联合开发另一种提升芯片性能的办法，那就是小芯片技术，小芯片简称为chiplet技术，该项技术可以利用现有的芯片工艺，提升芯片性能。

chiplet技术其实有两种，一种是将同种工艺的同类芯片封装在一起，如苹果的M1 Pro MAX就是将两枚M1用特殊方式联结在一起大幅提升性能，另一种则是将不同工艺的芯片封装在一起，通过减少诸多芯片之间沟通时间来实现整体性能的提升。

chiplet的两种芯片封装技术，其实中国都有企业进行研发，中国深圳一家科技企业提出的芯片堆叠技术就是第一种，可以将两枚14纳米芯片整合从而取得接近7纳米工艺的性能，这个技术已经获得了专利。

中国最大的封装企业长电科技研发的4纳米chiplet封装技术达到了全球领先水平，它可以将多种不同工艺的芯片封装在一起达到领先的性能，最大封装面积达到1500平方毫米，可以满足国内多个行业对先进芯片的性能需求。

为了加速中国在先进封装技术方面的发展，中国联合60多家国内企业，对相关产品的数据传输速率、接口等技术指标都做出了规范，发布了中国自己的Cliplet技术标准。结合我国所拥有的诸多先进封技术企业，在chiplet技术方面具有很强的自主性和领先优势，全球前十大封装企业有七家是中国企业，而中国大陆更是拥有三家封装企业，美国仅有一家封装企业。

推测中国超级计算机研究中心所采用的先进封装技术可能就是与国内的先进封装企业合作，对于超级计算机而言，它拥有更大的空间，先进封装技术带来的功耗问题可以得到解决，率先应用全球领先的4纳米封装技术也就在情理之中。