Chiplet បានផ្លាស់ប្តូរបន្ទះឈីប

នៅឆ្នាំ 1965 លោក Gordon Moore សហស្ថាបនិកក្រុមហ៊ុន Intel បានលើកឡើងនូវអ្វីដែលបានក្លាយជា "ច្បាប់របស់ Moore"។ អស់រយៈពេលជាងកន្លះសតវត្សរ៍មកហើយ វាបានគាំទ្រដល់ការកើនឡើងជាលំដាប់នៃដំណើរការសៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នា (IC) និងការធ្លាក់ចុះនៃថ្លៃដើម ដែលជាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃបច្ចេកវិទ្យាឌីជីថលទំនើប។ សរុបមក ចំនួនត្រង់ស៊ីស្ទ័រនៅលើបន្ទះឈីបកើនឡើងទ្វេដងរៀងរាល់ពីរឆ្នាំម្តង។

អស់រយៈពេលជាច្រើនឆ្នាំមកហើយ វឌ្ឍនភាពបានតាមដានចង្វាក់នោះ។ ឥឡូវនេះ រូបភាពកំពុងផ្លាស់ប្តូរ។ ការរួញតូចបន្ថែមទៀតកាន់តែពិបាក។ ទំហំលក្ខណៈពិសេសបានធ្លាក់ចុះមកត្រឹមពីរបីណាណូម៉ែត្រប៉ុណ្ណោះ។ វិស្វករកំពុងជួបប្រទះនឹងដែនកំណត់រូបវន្ត ជំហានដំណើរការស្មុគស្មាញជាងមុន និងការចំណាយកើនឡើង។ ធរណីមាត្រតូចៗក៏ធ្វើឱ្យទិន្នផលធ្លាក់ចុះផងដែរ ដែលធ្វើឱ្យការផលិតបរិមាណខ្ពស់កាន់តែពិបាក។ ការសាងសង់ និងដំណើរការរោងចក្រឈានមុខគេទាមទារដើមទុន និងជំនាញយ៉ាងច្រើន។ ដូច្នេះមនុស្សជាច្រើនប្រកែកថាច្បាប់របស់ Moore កំពុងបាត់បង់ថាមពល។

ការ​ផ្លាស់​ប្តូរ​នោះ​បាន​បើក​ទ្វារ​ទៅ​រក​វិធីសាស្ត្រ​ថ្មី​មួយ​គឺ chiplets។

បន្ទះឈីប (Chiplet) គឺជាបន្ទះសៀគ្វីតូចមួយដែលអនុវត្តមុខងារជាក់លាក់មួយ — ជាទូទៅវាជាផ្នែកមួយនៃអ្វីដែលធ្លាប់ជាបន្ទះឈីបតែមួយ។ តាមរយៈការរួមបញ្ចូលបន្ទះឈីបច្រើនក្នុងកញ្ចប់តែមួយ ក្រុមហ៊ុនផលិតអាចផ្គុំប្រព័ន្ធពេញលេញមួយ។

នៅក្នុងយុគសម័យដុំដែកតែមួយ មុខងារទាំងអស់ស្ថិតនៅលើផ្សិតធំមួយ ដូច្នេះកំហុសឆ្គងនៅកន្លែងណាមួយអាចបំផ្លាញបន្ទះឈីបទាំងមូល។ ជាមួយនឹងបន្ទះឈីបតូចៗ ប្រព័ន្ធនានាត្រូវបានសាងសង់ឡើងពី "ផ្សិតដែលគេស្គាល់ថាល្អ" (KGD) ដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវទិន្នផល និងប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្ម។

ការរួមបញ្ចូលដ៏ខុសប្លែកគ្នា—ការរួមបញ្ចូលគ្នានូវឌីសដែលបង្កើតឡើងនៅលើណូតដំណើរការផ្សេងៗគ្នា និងសម្រាប់មុខងារផ្សេងៗគ្នា—ធ្វើឱ្យបន្ទះឈីបមានថាមពលខ្លាំងជាពិសេស។ ប្លុកកុំព្យូទ័រដែលមានដំណើរការខ្ពស់អាចប្រើណូតចុងក្រោយបំផុត ខណៈពេលដែលសៀគ្វីអង្គចងចាំ និងអាណាឡូកនៅតែប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាចាស់ទុំ និងសន្សំសំចៃ។ លទ្ធផល៖ ដំណើរការខ្ពស់ជាងមុនក្នុងតម្លៃទាបជាង។

ឧស្សាហកម្មរថយន្តមានការចាប់អារម្មណ៍ជាពិសេស។ ក្រុមហ៊ុនផលិតរថយន្តធំៗកំពុងប្រើប្រាស់បច្ចេកទេសទាំងនេះដើម្បីអភិវឌ្ឍ SoCs ក្នុងយានយន្តនាពេលអនាគត ដោយមានគោលដៅទទួលយកយ៉ាងទូលំទូលាយបន្ទាប់ពីឆ្នាំ 2030។ បន្ទះឈីបអនុញ្ញាតឱ្យពួកគេធ្វើមាត្រដ្ឋាន AI និងក្រាហ្វិកកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព ខណៈពេលដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវទិន្នផល — ជំរុញទាំងដំណើរការ និងមុខងារនៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិករថយន្ត។

គ្រឿងបន្លាស់រថយន្តមួយចំនួនត្រូវតែបំពេញតាមស្តង់ដារសុវត្ថិភាពមុខងារដ៏តឹងរ៉ឹង ហើយដូច្នេះពឹងផ្អែកលើណូតចាស់ៗដែលបានបញ្ជាក់រួចមកហើយ។ ទន្ទឹមនឹងនេះ ប្រព័ន្ធទំនើបៗដូចជាជំនួយអ្នកបើកបរកម្រិតខ្ពស់ (ADAS) និងយានយន្តដែលបានកំណត់ដោយកម្មវិធី (SDV) ទាមទារការគណនាច្រើនជាងមុន។ បន្ទះឈីបបំពេញចន្លោះប្រហោងនោះ៖ ដោយការរួមបញ្ចូលគ្នារវាងមីក្រូកុងត្រូល័រថ្នាក់សុវត្ថិភាព អង្គចងចាំធំ និងឧបករណ៍បង្កើនល្បឿន AI ដ៏មានអានុភាព ក្រុមហ៊ុនផលិតអាចកែសម្រួល SoCs តាមតម្រូវការរបស់ក្រុមហ៊ុនផលិតរថយន្តនីមួយៗ - លឿនជាងមុន។

គុណសម្បត្តិទាំងនេះលាតសន្ធឹងហួសពីរថយន្ត។ ស្ថាបត្យកម្មបន្ទះឈីបកំពុងរីករាលដាលទៅក្នុង AI ទូរគមនាគមន៍ និងវិស័យផ្សេងៗទៀត ដែលបង្កើនល្បឿននៃការច្នៃប្រឌិតនៅទូទាំងឧស្សាហកម្ម និងក្លាយជាសសរស្តម្ភនៃផែនទីបង្ហាញផ្លូវសម្រាប់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក។

ការរួមបញ្ចូលបន្ទះឈីបអាស្រ័យលើការតភ្ជាប់ die-to-die ដែលមានទំហំតូច និងល្បឿនលឿន។ កត្តាជំរុញដ៏សំខាន់គឺ interposer—ស្រទាប់មធ្យម ជារឿយៗជាស៊ីលីកុន នៅខាងក្រោម die ដែលបញ្ជូនសញ្ញាដូចជាបន្ទះសៀគ្វីតូចមួយ។ interposer កាន់តែប្រសើរមានន័យថា ការភ្ជាប់កាន់តែតឹង និងការផ្លាស់ប្តូរសញ្ញាលឿនជាងមុន។

ការវេចខ្ចប់កម្រិតខ្ពស់ក៏ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលផងដែរ។ អារេក្រាស់នៃការតភ្ជាប់លោហៈតូចៗរវាងផ្សិតផ្តល់នូវផ្លូវគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ចរន្ត និងទិន្នន័យសូម្បីតែនៅក្នុងកន្លែងចង្អៀតក៏ដោយ ដែលអាចឱ្យមានការផ្ទេរកម្រិតបញ្ជូនខ្ពស់ ខណៈពេលដែលប្រើប្រាស់ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនៃផ្ទៃកញ្ចប់មានកំណត់។

វិធីសាស្រ្តសំខាន់នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះគឺការរួមបញ្ចូល 2.5D៖ ដាក់ផ្សិតច្រើននៅក្បែរគ្នានៅលើឧបករណ៍ភ្ជាប់។ ការលោតផ្លោះបន្ទាប់គឺការរួមបញ្ចូល 3D ដែលដាក់ផ្សិតបញ្ឈរដោយប្រើរន្ធឆ្លងកាត់ស៊ីលីកុន (TSVs) ដើម្បីទទួលបានដង់ស៊ីតេកាន់តែខ្ពស់។

ការរួមបញ្ចូលគ្នារវាងការរចនាបន្ទះឈីបម៉ូឌុល (ការបំបែកមុខងារ និងប្រភេទសៀគ្វី) ជាមួយនឹងការដាក់ជង់ 3D ផ្តល់នូវស៊ីមីកុងដុកទ័រលឿនជាងមុន តូចជាងមុន និងសន្សំសំចៃថាមពលជាងមុន។ អង្គចងចាំ និងការគណនាដែលដាក់រួមគ្នាផ្តល់នូវកម្រិតបញ្ជូនដ៏ធំដល់សំណុំទិន្នន័យធំៗ — ដ៏ល្អសម្រាប់ AI និងបន្ទុកការងារដែលមានដំណើរការខ្ពស់ផ្សេងទៀត។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការដាក់ជង់បញ្ឈរនាំមកនូវបញ្ហាប្រឈម។ កំដៅប្រមូលផ្តុំកាន់តែងាយស្រួល ដែលធ្វើឱ្យការគ្រប់គ្រងកម្ដៅ និងទិន្នផលមានភាពស្មុគស្មាញ។ ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានេះ អ្នកស្រាវជ្រាវកំពុងជំរុញវិធីសាស្រ្តវេចខ្ចប់ថ្មីៗ ដើម្បីដោះស្រាយការរឹតបន្តឹងកម្ដៅបានកាន់តែប្រសើរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សន្ទុះនៅតែខ្លាំង៖ ការបញ្ចូលគ្នានៃបន្ទះឈីប និងការរួមបញ្ចូល 3D ត្រូវបានគេមើលឃើញយ៉ាងទូលំទូលាយថាជាគំរូដ៏រំខានមួយ — ត្រៀមខ្លួនរួចជាស្រេចដើម្បីបន្តដំណើរទៅមុខទៀត ខណៈដែលច្បាប់របស់ Moore បានបញ្ចប់។


ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៥ ខែតុលា ឆ្នាំ ២០២៥