1965-ci ildə Intel şirkətinin həmtəsisçisi Qordon Mur "Mur Qanunu" adlandırılan qanunu açıq şəkildə ifadə etdi. Yarım əsrdən çox müddət ərzində bu qanun müasir rəqəmsal texnologiyanın əsasını təşkil edən inteqral sxemlərin (İS) performansında davamlı artımları və azalan xərcləri dəstəklədi. Qısacası: çipdəki tranzistorların sayı hər iki ildən bir təxminən iki dəfə artır.
İllərdir ki, irəliləyiş bu tendensiyanı izləyirdi. İndi mənzərə dəyişir. Daha da kiçilmə çətinləşdi; xüsusiyyət ölçüləri cəmi bir neçə nanometrə qədər azaldı. Mühəndislər fiziki məhdudiyyətlər, daha mürəkkəb proses addımları və artan xərclərlə qarşılaşırlar. Kiçik həndəsələr də məhsuldarlığı azaldır və bu da yüksək həcmli istehsalı çətinləşdirir. Qabaqcıl fabrikin qurulması və istismarı böyük kapital və təcrübə tələb edir. Buna görə də bir çoxları Mur Qanununun öz əhəmiyyətini itirdiyini iddia edirlər.
Bu dəyişiklik yeni bir yanaşmaya qapı açdı: çipletlər.
Çiplet, əsasən əvvəllər monolit olan bir çipin bir parçası olan müəyyən bir funksiyanı yerinə yetirən kiçik bir qəlibdir. İstehsalçılar birdən çox çipleti tək bir paketə birləşdirməklə tam bir sistem yığa bilərlər.
Monolit dövrdə bütün funksiyalar bir böyük matris üzərində işləyirdi, ona görə də hər hansı bir yerdəki qüsur bütün çipi sıradan çıxara bilərdi. Çipletlərlə sistemlər "məlum olan yaxşı matrisdən" (KGD) qurulur və bu da məhsuldarlığı və istehsal səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırır.
Heterojen inteqrasiya — müxtəlif proses qovşaqları üzərində qurulmuş və fərqli funksiyalar üçün hazırlanmış matrislərin birləşdirilməsi — çipletləri xüsusilə güclü edir. Yüksək performanslı hesablama blokları ən son qovşaqlardan istifadə edə bilər, yaddaş və analoq sxemləri isə yetkin, səmərəli texnologiyalar üzərində qalır. Nəticə: daha aşağı qiymətə daha yüksək performans.
Avtomobil sənayesi xüsusilə maraqlıdır. Böyük avtomobil istehsalçıları bu üsullardan gələcəkdə avtomobil içi SoC-ləri inkişaf etdirmək üçün istifadə edirlər və kütləvi tətbiq 2030-cu ildən sonra hədəflənir. Çipletlər onlara süni intellekt və qrafikanı daha səmərəli şəkildə miqyaslandırmağa imkan verir və eyni zamanda məhsuldarlığı artırır - avtomobil yarımkeçiricilərində həm performansı, həm də funksionallığı artırır.
Bəzi avtomobil hissələri ciddi funksional təhlükəsizlik standartlarına cavab verməli və beləliklə, köhnə, sübut olunmuş qovşaqlara əsaslanmalıdır. Bununla yanaşı, qabaqcıl sürücü yardımı (ADAS) və proqram təminatı ilə müəyyən edilmiş nəqliyyat vasitələri (SDV) kimi müasir sistemlər daha çox hesablama tələb edir. Çipletlər bu boşluğu aradan qaldırır: təhlükəsizlik sinifli mikrokontrollerləri, böyük yaddaşı və güclü süni intellekt sürətləndiricilərini birləşdirərək istehsalçılar SoC-ləri hər bir avtomobil istehsalçısının ehtiyaclarına daha sürətli uyğunlaşdıra bilərlər.
Bu üstünlüklər avtomobillərdən kənara çıxır. Çiplet arxitekturaları süni intellekt, telekommunikasiya və digər sahələrə yayılır, sənaye sahələrində innovasiyanı sürətləndirir və yarımkeçirici yol xəritəsinin sütununa çevrilir.
Çiplet inteqrasiyası kompakt, yüksək sürətli matrisdən matrisaya keçidlərdən asılıdır. Əsas imkan verən interpozerdir — kiçik bir dövrə lövhəsi kimi siqnalları ötürən matrislərin altındakı ara təbəqə, tez-tez silikondur. Daha yaxşı interpozerlər daha sıx birləşmə və daha sürətli siqnal mübadiləsi deməkdir.
Təkmil qablaşdırma həmçinin enerji ötürülməsini də yaxşılaşdırır. Ştamplar arasındakı sıx metal birləşmələr dar məkanlarda belə cərəyan və məlumat üçün geniş yollar təmin edir və məhdud qablaşdırma sahəsindən səmərəli istifadə edərkən yüksək bant genişliyi ötürülməsinə imkan verir.
Bugünkü əsas yanaşma 2.5D inteqrasiyasıdır: birdən çox matrisləri interposer üzərində yan-yana yerləşdirmək. Növbəti addım daha yüksək sıxlıq üçün matrisləri şaquli olaraq silisium ötürücülərindən (TSV) istifadə edərək yığan 3D inteqrasiyasıdır.
Modulyar çip dizaynının (funksiyaların və dövrə növlərinin ayrılması) 3D yığma ilə birləşdirilməsi daha sürətli, daha kiçik və daha enerjiyə qənaət edən yarımkeçiricilər əldə etməyə imkan verir. Yaddaş və hesablamanın birgə yerləşdirilməsi böyük məlumat dəstlərinə böyük bant genişliyi təmin edir - bu da süni intellekt və digər yüksək performanslı iş yükləri üçün idealdır.
Lakin şaquli yığma çətinliklər yaradır. İstilik daha asanlıqla toplanır və istilik idarəetməsini və məhsuldarlığı çətinləşdirir. Bunu həll etmək üçün tədqiqatçılar istilik məhdudiyyətlərini daha yaxşı idarə etmək üçün yeni qablaşdırma metodlarını inkişaf etdirirlər. Buna baxmayaraq, impuls güclüdür: çipletlərin və 3D inteqrasiyasının konvergensiyası geniş şəkildə dağıdıcı bir paradiqma kimi qəbul edilir - Mur Qanununun bitdiyi yerdə məşəli daşımağa hazırdır.
Yayımlanma vaxtı: 15 oktyabr 2025