在「美帝」的打壓下,中國人開始從頭搞起半導體技術。許多目前看起來與世界脫節,卻在中國可稱作「先進工藝」的半導體晶片逐漸開發出來,光刻機這種看起來中國不太可能自產的東西也開發了出來,只是技術相對世界主流技術等級來說顯得老舊。但製程老舊總得想辦法追,華為作為晶片設計公司之一,在這方面幫不上忙,只能從晶片設計方面想點辦法,沒想到,名為「 晶片(芯片)堆疊專利 」的中式新技術,出現在華為的專利清單當中。藉由該技術,就算是製程落後的晶片,也能透過堆疊技術塞入更多電晶體,面積還能進一步控制。
半導體晶片進行堆疊聽起來很不可思議,實際上是已經有大廠在嘗試的技術。不過堆疊兩個相同的晶片需要許多複雜的技術,實做上相當困難,因此雖然有些公司試著生產過一些,但或許當中有不少問題,因此目前問世的堆疊晶片幾乎沒有。
華為的堆疊晶片技術看起來很豐滿,但實際上?
不過堆疊這個概念非常實用,記憶體顆粒技術在幾年前就進入堆疊化的階段。透過疊層加瓦,記憶體顆粒能夠加大容量,使用上卻跟普通顆粒一樣。目前的堆疊世界紀錄是由最近發表新 NAND Flash 顆粒的 SK Hynix 以 321 層拿下。所以有時候不是不能堆疊,只是不同的晶片或顆粒在實作上有不同的難度。
華為的堆疊晶片專利是在最近曝光的。除了有「晶片堆疊結構及形成方法」,還有「晶片封裝結構」、「電子設備」等內容。想來華為未必已經開始自製晶片,但至少在設計與技術專利方面已經弄到不少有意思的玩意。
只是中國網友一聽說有堆疊技術,就認為這是華為的一項黑科技,什麼 14nm 晶片疊 14nm 晶片大於 7nm 云云,都是以訛傳訛。
據專利摘要,這些技術都是用於簡化晶片堆疊結構製備工藝。只是,單純堆疊兩個晶片肯定需要各種複雜的技術,例如佈線層、導電結構、晶片如何連接並互相溝通。只要堆疊起來能運作,自然就能加入許多不同功能的晶片,使其得以運作。如果整合度夠高,效能還能上漲不少
不過,這項技術目前只是專利,實現他非常困難,華為需要有相當高的技術門檻來處理堆疊晶片的各種問題,難度遠高於設計一款新晶片。光是要改良熱管理、電器互聯、封裝、測試與製造技術,就是一連串的超難課題。
可以這麼說,這項技術的原理就跟疊座墊一樣,但實際上要運作得好,可不簡單,包含台積電、 AMD 在內的多家大廠都在這個計畫上吃鱉,華為就算有足夠的財力與人力,實作出來恐怕很難。如果華為有心要實現這個技術,沒有個五年十年恐怕是不行的。