小芯片标准更有利于中国芯片，缩短与海外的芯片技术差距

Posted 2022-12-28 柏颖漫谈

随着芯片工艺研发难度的加大，小芯片标准日益受到全球芯片行业的关切，而小芯片技术成为潮流将为中国芯片加速芯片技术发展提供支持，有利于中国芯片缩短与海外芯片技术的差距。

在以往芯片工艺制程技术的竞争是芯片技术竞争的关键，然而到了如今的3nm工艺上，芯片工艺研发已遇到困难，仅靠芯片工艺技术研发已很难持续提升芯片的性能。

台积电在2020年就量产了5nm，本来台积电预期2021年能量产3nm，延续此前的芯片制造工艺研发迭代时间，然而事与愿违的是3nm工艺直到今年才研发成功，然而在3nm工艺研发成功之后又被苹果指出3nm工艺达不到预期的性能，成本提升幅度又太大，导致苹果舍弃了3nm工艺而采用了由5nm工艺改良而来的4nm。

3nm研发遇阻证明了摩尔定律似乎真的无法延续了，而3nm工艺尚且无法顺利量产，那么2024年能否量产2nm工艺也就同样存在疑问，海外芯片技术延续此前1-2年升级一代芯片制造工艺的路线已被打断。

芯片制造工艺升级节奏被打乱，对于中国芯片来说其实是有利的，这为中国进一步缩短与海外芯片技术水平提供了时间和空间，中国这几年也积极以多种途径摆脱芯片制造工艺的限制，力求提升芯片性能。

中国仍然在努力发展先进工艺，据称中芯国际正在力推芯片制造工艺往7nm工艺演进，一旦7nm工艺量产，而台积电等芯片制造企业在先进工艺研发进程受阻，中国与海外芯片制造工艺的差距将缩短。

除了在芯片制造工艺方面缩短差距之外，中国还在研发芯片堆叠、小芯片技术等提升芯片性能。芯片堆叠技术是将两枚由14nm工艺生产的芯片堆叠在一起获得更强的性能，如此可以获得接近于7nm工艺的性能，这种技术应用于手机上存在着发热量过大的问题，但是对于电脑、AI等行业来说已不成问题，台积电就为英国一家厂商生产了类似的芯片，将两枚7nm芯片封装在一起可以提升四成性能，甚至超过5nm芯片的性能，证明了可行性。

小芯片技术则是另一种提升芯片性能的技术，通过将不同工艺、不同性能的芯片封装在一起缩短各种芯片之间的沟通时间提升整体性能，例如将存储芯片、GPU、CPU、AI芯片等封装在一起，整体性能就能得以大幅提升，这方面中国也已发布了自主研发的小芯片技术标准。

在封装技术上，中国已具有封装4nm芯片的技术，甚至一家国产封装芯片企业还获得了AMD的数年先进芯片封装订单，证明了中国在芯片封装技术上达到全球一流水准，这更将有助于中国大幅缩短与海外芯片的性能差距，满足国内制造业对先进芯片的需求。

可以预期随着海外芯片行业在先进芯片制造工艺方面遇阻，芯片性能提升转向芯片封装技术之后，中国在先进芯片技术方面与海外芯片的差距将持续缩短，海外芯片技术对中国芯片的发展影响将越来越小，中国芯片的技术受限的影响将越来越小，他们将越来越难以限制中国芯片技术的发展。