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半导体行业观察■Chiplet最强科普(11)


一、chiplet的工作流程
图16中的示例显示了构建组件的选项 ， 其中RF设计公司可能需要在各个节点中集成额外的复杂逻辑功能和模拟IP 。 在这种情况下 ， 射频设计公司利用与ASIC供应商的合作关系开发“产品” ， 将接口IP和功能构建到产品的一部分 。
半导体行业观察■Chiplet最强科普
本文插图
图16:带有片间接口标准IP的新型射频元件设计流程
下一阶段的组装如下图所示 ， 其中ASIC提供商与外包半导体组装和测试公司（OSAT）合作 ， 使用从以上RF提供商委托的组件以及OEM客户ASIC功能来设计和组装MCM封装 。
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本文插图
图17:OSAT基于chiplet的设计流程
当然 ， 这些复杂的模型需要建立细节 ， 以便能够顺利地解决采购和测试需求的定价问题 ， 但是随着行业在模块中提供越来越复杂的组件 ， 其中许多路径正变得越来越熟悉 。
多供应商裸片生态系统的一个结构性问题是以晶圆形式交付KGD的实践 。 传统的方法包括用墨水点（或在数据库中做一个条目）标记测试失败的裸片 ， 然后交付标记的晶圆 。 然后将标记的晶圆切成小块并封装 。
在多供应商生态系统中使用此流程的一个问题是 ， 它将每个晶圆的良率暴露给裸片的客户 。 对于半导体制造商来说 ， 芯片良率往往是一个受到严密保护的事实 。
在实现多供应商生态系统时 ， 至少有三种解决方案可供使用：
1.从切好的晶圆上取下裸片并将其放在载体上
2.使用可信的、受合同约束的第三方
3.使用芯片级封装中提供的预包装、预测试芯片
这些解决方案中的每一个都解决了良率风险的问题 。 这些解决方案提供了不同的方法来交付已知良好的设备以进行集成 。
二、硅知识产权
在过去的十年里 ， 片上系统（SoC）已经成为除大型数据中心服务器外提供计算能力的主要方式 。 PC、笔记本电脑、手机、网络网关和各种各样的嵌入式系统都采用了SoC 。 SoC通常由称为硅IP的各种预先设计的逻辑块组成 。
传统上 ， 硅IP的许可方通过预付许可费和单位使用费的组合来提供他们的技术 。 他们将提供验证测试 ， 并预计与设计错误相关的责任限额 。 一个IP供应商将寻求在多个客户之间分摊IP开发的成本 ， 这要比SoC供应商自己开发功能并且是该功能的唯一用户所能获得的价格低 。
互连IP有一个独特的要求 ， 即同一IP必须在链路的两侧工作 。 系统架构师和采购经理将坚持认为 ， IP具有灵活性 ， 可以移植到不同的foundry ， 移植具有成本效益 ， 最终互连IP可以从多个IP供应商处获得 ， 或者可以由芯片供应商独立开发 。 业务模型将要求互连IP贡献在整个chiplet组生态系统中可用和可访问 。 这可以通过现有的标准组织（如OIF或IEEE）、现有的行业联盟（如开放计算平台（OCP））或新的联盟（如USR联盟）来实现 。
三、chiplet集成的新机会？
chiplet集成将需要不同于硅IP的业务模型 。 其原因是 ， 与硅IP不同 ， chiplet将需要被加工制造且质量保证长达数年甚至数十年 。
大型半导体公司可能会继续垂直整合其设计 ， 构建 ， 组装和测试自己的基于chiplet的MCM解决方案的能力 。 设计面向特定任务的chiplet的较小公司将不太可能具有此功能 ， 而是依靠foundry或封装厂在MCM中进行集成和测试 。
chiplet公司需要根据foundry愿意提供的支持 ， 就chiplet的使用寿命向客户提供制造保证 。 或者 ， 为了更好地保证对终端客户的供应 ， chiplet供应商可以向多芯片模块开发商提供制造权转让 ， 以换取版税 。
最初 ， foundry和/或封装厂不仅要代表chiplet开发商承担制造chiplet的责任 ， 而且还要承担为MCM集成商提供合格的chiplet的责任 ， 然后提供许可或使用费的运营业务根据最终单位的销售情况返回给chiplet供应商 。 foundry或封装厂将建立一个chiplet设备目录 ， 可以选择将其集成到MCM中 。


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