麒麟9020进步出乎预料,chiplet芯片堆叠先进封装威力初显 Mate70麒麟芯片首拆
1. 已经有些朋友拿到了mate70 pro+真机。有的媒体拆机测量了芯片尺寸,评测了性能。我是吓了一跳,核心芯片麒麟9020,居然性能比Mate60 pro的麒麟9000S进步挺多的。估计等外媒TechInsights搞来机器切开芯片测量,会公布微观的新发现。
2. 为什么我直觉进步不会太大?因为制造用的是DUV光刻机,process明显比EUV光刻机麻烦得多,严重受限。做出7nm的麒麟9000S已经不容易,麒麟9020性能想大幅进步很难。内心预期是芯片小进步,但是系统整体大进步,AI、散热、纯血鸿蒙等等。发布会也没聊芯片,神秘。
3. 但是,麒麟9020还真不一般。外观与9000S相比,明显面积变大,特别是变厚了。面积是14.5mm*16.25mm,比9000S的14.6*14.26明显大,增加14%。厚度0.58mm比0.42mm明显厚了。个人猜测,芯片制造的FINFET工艺平台有进步,单位面积晶体管数量增加了一些,元器件device的设计变了,晶体管更加“立体”。
4. FINFET工艺原理是,硅基地面上长出密集的硅针一样的毛发,叫fin。然后用金属圈套住每根fin,叫gate。这个fin的形状更为纤细了,对于gate控制电压更为敏感,功耗降低,等效7nm进步为等效5nm。这都是我猜的,但在预料之中。
4. 出乎预料的是变厚了很多,应该是用了chiplet微芯片的“芯片堆叠”、先进封装技术。这就厉害了,等于二维芯片变三维,向另外一个维度增加晶体管数量。具体细节不知道,但是以后发展空间打开了。要加强这方面的学习,属于先进封装技术。和芯片制程不是一回事,但是能大幅提升芯片性能。
5. 总体效果,就是很多功能都集成在麒麟9020里实现了。通信基带、卫星通信、CPU、NPU神经网络计算、GPU、存储、ISP成像算法,分在几个chiplet微芯片里,再用先进封装平面、立体地连接在一起。如果立体连接就是三维或者二维半,说是“芯片堆叠”。连接的线很细很密,一般封装干不了,要先进封装,难度比加工晶圆要低点,但也不低,台积电擅长干。可能在哪做了个先进封装的产线,在能力范围内。
6. 集成效果就是,芯片居然还挺先进,同时跑6个大型游戏不卡。功耗还低,在一项对比测试中,麒麟9020的整机功耗0.69瓦,骁龙8gen3的整机功耗为0.94瓦。连续14小时刷抖音,不发热,续航够。
7. 我猜(除了机主测试的数据,技术信息全都是猜的),应该是麒麟系列找到了持续发展的办法,主要靠先进封装、芯片堆叠,三维发展。芯片制程还是难,5nm就很极限了,据说不怕麻烦可以用DUV光刻机冲击3nm。但是靠chiplet技术,芯片架构进步,整体性能可以跟上,表现像4nm芯片。现在就是产能受限制,先进芯片性能不会被卡死。
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