In u 1965, u cofundatore d'Intel, Gordon Moore, hà articulatu ciò chì hè diventatu a "Legge di Moore". Per più di mezu seculu, hà sustinutu guadagni custanti in e prestazioni di i circuiti integrati (IC) è una diminuzione di i costi - a basa di a tecnulugia digitale muderna. In breve: u numeru di transistor nantu à un chip raddoppia circa ogni dui anni.
Per anni, u prugressu hà seguitu quella cadenza. Avà u quadru cambia. L'ulteriore ritirata hè diventata difficiule; e dimensioni di e caratteristiche sò ridotte à pochi nanometri. L'ingegneri si trovanu in limiti fisichi, passi di prucessu più cumplessi è costi crescenti. E geometrie più chjuche diminuiscenu ancu i rendimenti, rendendu più difficiule a pruduzzione di grandi volumi. Custruisce è gestisce una fabbrica d'avanguardia richiede un capitale è una cumpetenza immensi. Parechji sustenenu dunque chì a Legge di Moore perde forza.
Stu cambiamentu hà apertu a porta à un novu approcciu: i chiplets.
Un chiplet hè un picculu die chì svolge una funzione specifica - essenzialmente una fetta di ciò chì era prima un chip monoliticu. Integrandu parechji chiplet in un unicu pacchettu, i pruduttori ponu assemblà un sistema cumpletu.
In l'era monolitica, tutte e funzioni campavanu nantu à un grande die, dunque un difettu in ogni locu puderia scartà tuttu u chip. Cù i chiplets, i sistemi sò custruiti da "die cunnisciuti cum'è boni" (KGD), migliurendu dramaticamente u rendimentu è l'efficienza di fabricazione.
L'integrazione eterogenea - a cumbinazione di die custruite nantu à diversi nodi di prucessu è per diverse funzioni - rende i chiplet particularmente putenti. I blocchi di calculu à alte prestazioni ponu aduprà i nodi più recenti, mentre chì a memoria è i circuiti analogichi restanu nantu à tecnulugie mature è economiche. U risultatu: prestazioni più elevate à un costu più bassu.
L'industria automobilistica hè particularmente interessata. I principali produttori d'automobili utilizanu ste tecniche per sviluppà i futuri SoC in veiculi, cù l'adozione di massa prevista dopu à u 2030. I chiplet li permettenu di scalà l'IA è a grafica in modu più efficiente mentre migliuranu i rendimenti, aumentendu sia e prestazioni sia a funzionalità in i semiconduttori automobilistici.
Certi pezzi di l'automobile devenu risponde à norme di sicurezza funziunale rigorose è dunque si basanu nantu à nodi più vechji è pruvati. Intantu, i sistemi muderni cum'è l'assistenza avanzata à a guida (ADAS) è i veiculi definiti da software (SDV) richiedenu assai più putenza di calculu. I chiplet colmanu sta lacuna: cumbinendu microcontrollori di classe di sicurezza, grande memoria è putenti acceleratori di IA, i pruduttori ponu adattà i SoC à i bisogni di ogni produttore d'automobile, più rapidamente.
Questi vantaghji si estendenu oltre l'automobile. L'architetture di chiplet si stanu sparghjendu in l'IA, e telecomunicazioni è altri duminii, accelerendu l'innuvazione in tutti l'industrie è diventendu rapidamente un pilastru di a roadmap di i semiconduttori.
L'integrazione di i chiplet dipende da cunnessione die-to-die compatte è à alta velocità. U fattore chjave hè l'interposer - un stratu intermediu, spessu silicone, sottu à i die chì instrada i signali cum'è una piccula scheda di circuitu. Interposer migliori significanu un accoppiamentu più strettu è un scambiu di signali più veloce.
L'imballaggio avanzatu migliora ancu l'erogazione di putenza. Dense matrici di piccule cunnessione metalliche trà i die furniscenu ampi percorsi per a corrente è i dati ancu in spazii stretti, permettendu un trasferimentu di banda elevata mentre si utilizza in modu efficiente l'area limitata di u pacchettu.
L'approcciu principale d'oghje hè l'integrazione 2.5D: mette parechji die unu accantu à l'altru nantu à un interposer. U prossimu passu hè l'integrazione 3D, chì impila i die verticalmente aduprendu vias attraversu u siliciu (TSV) per una densità ancu più alta.
A cumbinazione di a cuncepzione di chip modulari (separazione di funzioni è tipi di circuiti) cù l'impilamentu 3D produce semiconduttori più veloci, più chjuchi è più efficienti in termini di energia. A colocalizazione di memoria è di calculu furnisce una larghezza di banda enorme à grandi insemi di dati, ideale per l'IA è altri carichi di travagliu ad alte prestazioni.
Tuttavia, l'impilamentu verticale porta sfide. U calore s'accumula più facilmente, cumplicendu a gestione termica è u rendimentu. Per risolve questu prublema, i circadori stanu avanzendu novi metudi di imballaggio per gestisce megliu i vincoli termichi. Ancu cusì, u momentum hè forte: a cunvergenza di i chiplet è l'integrazione 3D hè largamente vista cum'è un paradigma disruptive, prontu à purtà a torcia induve a Legge di Moore si ferma.
Data di publicazione: 15 d'ottobre di u 2025