电子行业：Chiplet是半导体性能长期提升的重要路径

1 Ta行业报告│行业专题研究 Tabl e_First|Tabl e_Summary 电子 Chiplet 是半导体性能长期提升的重要路径 ➢ Chiplet引领后摩尔时代性能提升，芯片龙头纷纷布局 后摩尔时代，通过提升芯片制程来提高芯片性能的难度越来越高，先进封装发挥的作用将愈加突出，Chiplet技术应运而生。Chiplet意为芯粒，将系统级芯片SoC按照不同功能拆分为不同大小和性能的小芯片，核心芯片采用先进制程，I/O、主存等芯片可以采用成熟制程。AMD、英特尔、英伟达等全球高端芯片龙头以及寒武纪等国内算力芯片龙头均已布局Chiplet产品。 ➢ Chiplet具有开发门槛低、降本增效等优势 Chiplet模式具有开发周期短、设计灵活性强、设计成本低等特点。由于Chiplet将大芯片拆分为多个小芯粒，基础的功能模块可以采用市场上成熟的基础IP和芯粒，厂商仅需对核心功能模块和整体方案进行设计，大大降低了芯片研发门槛，缩短开发周期。同时，因为单个芯片面积缩小，良率可以得到大幅提升，从而降低芯片量产成本，提升芯片可靠性，实现整体的降本增效。以AMD Zen1为例，AMD将Zen1分成4个独立模块并重新拼接，在面积只增加10%的情况下，降低了40%的量产成本。 ➢ 国内国外标准确立，Chiplet规模产业化在即 2022年3月包括英特尔、台积电、三星、高通在内的十大软硬件科技巨头联合成立Chiplet标准联盟，推出了Chiplet高速互联标准；2022年12月，中国计算机互连技术联盟CCITA制定的《小芯片接口总线技术要求》正式通过工信部的审定并发布，成为中国首个原生Chiplet技术标准。根据Omdia的数据，Chiplet的市场规模在2018年仅有6.45亿美元，2024年预计可以达到58亿美元，2018-2024年复合增速约为44%；同时Omdia预计Chiplet市场规模在2035年有望达到570亿美元，2024-2035年复合增速约为23%。 ➢ 投资建议 建议关注半导体IP行业公司芯原股份、润欣科技、国芯科技等；半导体封装和测试环节公司通富微电、长电科技、华天科技、晶方科技、伟测科技、利扬芯片等；FCBGA封装基板公司兴森科技、深南电路等；上游原材料公司华正新材、方邦股份、和林微纳、德邦科技、华海诚科等。 风险提示：宏观经济波动风险、Chiplet推广不及预期风险、上游核心材料国产化不及预期风险。 证券研究报告 Tabl e_First|Tabl e_R eportD ate 2023 年 05 月 28 日 Tabl e_First|Tabl e_Rati ng 投资建议： 强于大市(维持评级) 上次建议： 强于大市 Tabl e_First|Tabl e_C hart 相对大盘走势 Table_First|Table_Author 分析师：熊军 执业证书编号：S0590522040001 邮箱：xiongjun@glsc.com.cn 分析师：王晔 执业证书编号：S0590521070004 邮箱：wye@glsc.com.cn Table_First|Table_Contacter Tabl e_First|Tabl e_Rel ateRepor t 相关报告 1、《英伟达业绩超预期，日本限制落地有望加速替代电子》2023.05.27 2、《LED 板块率先复苏，AI 创新持续电子》2023.05.20 3、《晶圆厂业绩承压，中芯国际 Q2 指引回暖电子》2023.05.13 请务必阅读报告末页的重要声明 　　　　　 2 请务必阅读报告末页的重要声明 行业报告│行业专题研究 正文目录 1. 后摩尔时代 Chiplet 持续提升集成电路性能 ............................ 4 1.1. Chiplet 降低 IC 设计门槛，实现降本增效 .......................................................... 4 1.2. Chiplet 推广仍需产业链各环节共同努力 ............................................................ 5 1.3. Chiplet 有望进入快速发展期，国际国内标准确立 ............................................. 7 2. 建议关注国内 Chiplet 产业链相关公司 ................................ 9 2.1. IP：基础半导体 IP 降低半导体产品开发门槛 .................................................. 10 2.2. 封测：Chiplet 对半导体封装和测试环节提出更高要求 ................................... 12 2.3. FCBGA 封装基板：Chiplet 基础上游材料 ....................................................... 16 2.4. 上游封装及测试材料：亟需国产化 ................................................................. 18 3. 风险提示 ......................................................... 21 图表目录 图表 1：基于 Chiplet 的异构架构应用处理器的示意图 ................................................... 4 图表 2：MCM 封装结构示意图 ........................................................................................ 5 图表 3：InFO_PoP 封装结构示意图 ............................................................................... 5 图表 4：CoWoS 封装结构示意图 .................................................................................... 5 图表 5：EMIB 封装结构示意图 ........................................................................................ 5 图表 6：AMD Zen1 处理器示意图 ................................................................................... 5 图表 7：Chiplet 对 AMD Zen