灼识咨询：2022后摩尔时代的新集成与新材料报告（17页）.pdf

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1、行业顾问商业尽调募投研究专家网络2022年8月China Insights ConsultancyCIC灼识咨询灼识咨询行业分享行业分享后摩尔时代的新集成与新材料后摩尔时代的新集成与新材料本文件提供的任何内容均系灼识咨询公司独有的高度机密性资料。未经灼识咨询公司事先书面许可，任何人不得以任何方式擅自复制、传播、出版、引用、改编本文件内容。行业分享框架行业分享框架2后摩尔时代后摩尔时代，半导体行业聚焦：半导体行业聚焦：12新材料新材料SiC新集成新集成Chiplet后摩尔时代，后摩尔时代，Chiplet模式有望延续模式有望延续摩尔定律的“经济效益”摩尔定律的“经济效益”SiC材料具备性能和应用优

2、势，材料具备性能和应用优势，成为成为后摩尔时代的新宠儿后摩尔时代的新宠儿摩尔定律使单个芯片上集成的晶体管数量从几千个增加到十几亿个，是过去半导体、计算机行业发展的决定摩尔定律使单个芯片上集成的晶体管数量从几千个增加到十几亿个，是过去半导体、计算机行业发展的决定性规律，但摩尔定律逐渐遭遇瓶颈性规律，但摩尔定律逐渐遭遇瓶颈3资料来源：DIGITIMES，灼识咨询芯片迭代对比芯片迭代对比芯片面积芯片面积（）3nm125.0016nm10nm7nm5nm晶管数量晶管数量（亿）（亿）净净晶圓可切晶圓可切割晶片數割晶片數晶圆造价晶圆造价($)87.6683.2785.0085.00334369105141

3、359.74512.44545.65530.25509.04晶粒造价晶粒造价($)5,9128,3899,96512,50015,50016.4316.3718.2623.5730.75单位面积中晶体管数量的几何级增长，对芯片的成本也会呈几何级数增长单位面积中晶体管数量的几何级增长，对芯片的成本也会呈几何级数增长10nm7nm5nm3nm2nm0.520.951.271.70.530.971.732.94.91.061.835.2SAMSUNG（三星）（三星）TSMC（台积电）（台积电）Intel（英特尔）（英特尔）IBM头部厂商晶体管密度估算对比，头部厂商晶体管密度估算对比，2021百万/平

4、方毫米受制于芯片尺受制于芯片尺寸的物理极限寸的物理极限1受制于光刻技受制于光刻技术术2受制于隧道效受制于隧道效应应3受制于功耗和受制于功耗和散热问题散热问题4受制于供电和受制于供电和信号处理能力信号处理能力有限有限53.3326个月36个月未达到摩尔定律*根据摩尔定律，芯片上集成的晶体管数目大约每经过18个月便会增加一倍后摩尔时代，后摩尔时代，Chiplet由于其高性能、低功耗、高面积使用率以及低成本受到广泛关注，在延续摩尔定律的由于其高性能、低功耗、高面积使用率以及低成本受到广泛关注，在延续摩尔定律的“经济效益”方面被寄予厚望“经济效益”方面被寄予厚望4资料来源：灼识咨询SoC Vs.Chi

5、pletDORDORDORDORDORDORDORI/OI/OI/OI/OI/OI/OI/OI/OFour“Zen”Cores+L3Four“Zen”Cores+L3Four“Zen”Cores+L3Four“Zen”Cores+L3DORFour“Zen”Cores+L3Four“Zen”Cores+L3Four“Zen”Cores+L3Four“Zen”Cores+L3DORDORI/OI/OFour“Zen”Cores+L3Four“Zen”Cores+L3DORDORI/OI/OFour“Zen”Cores+L3Four“Zen”Cores+L3DORDORI/OI/OFour“Zen

6、”Cores+L3Four“Zen”Cores+L3DORDORI/OI/OFour“Zen”Cores+L3Four“Zen”Cores+L3SoC芯片芯片 以AMD 32-core 芯片为例 总面积7772 造价1.0X*Chiplet芯片芯片 以AMD 4*8-core Chiplet为例 每个Chiplet面积为213 2，总面积8522 造价0.59X*可提供较大的性能功耗优化空间，支持面向特定领域的灵活定制 有效提升信号传输质量和带宽 利用小芯片（具有相对低的面积开销）低工艺和高良率可以获得有效降低成本开销 可以有效缩短芯片的研发周期及节省研发投入，并降低研制风险模模组组化化模块器