行业风向标 | 新一轮科技革命已到，Chiplet或成AI芯片“破局”之路

每一次科技创新的浪潮都是通过突破某一项先进生产力要素，从而提升人类生产效率所实现。回望前三次科技革命的步伐，不难发现，一项先进生产力从萌芽到被广泛使用，其核心在于能否变革人类的生产生活方式，带来生产效率大幅提升。

AIGC的出现真正赋予了人工智能大规模落地的场景，有望在更高层次辅助甚至代替人类的部分工作，提升人类生产效率。当前时点，以人工智能为代表的新一轮科技革命正在兴起，而AIGC相较于传统AI而言可以“创作”全新的内容，已经在多个领域实现开花结果。

不过，以ChatGPT为代表的的AI应用蓬勃发展，对上游AI芯片算力提出了更高的要求，头部厂商通过不断提升制程工艺和扩大芯片面积推出更高算力的芯片产品。2022年发布的英伟达H100采用4nm工艺达到INT8算力1513TOPS。

然而伴随摩尔定律逼近物理极限，制程升级和芯片面积扩大带来的收益边际递减，架构创新或将成为提升芯片算力另辟蹊径的选择。2022年8月，国产厂商壁仞科技发布BR100 GPU，采用7nm制程+Chiplet技术，实现了高达2048TOPSINT8算力，创下全球GPU算力新纪录。

研究显示，当5nm芯片的面积达到200mm2以上，采用5 chiplets方案成本就将低于单颗SOC，并将大幅降低面积增加带来的良率损失。台积电为Chiplet工艺的领军者，在其3DFabricTM技术平台下有CoWoS、InFO、SoIC三种封装工艺。其中，CoWoS工艺早在2016年就在英伟达Tesla P100 AI数据中心GPU上得到应用，而AMD的最新GPU、CPU亦广泛采用了该工艺。

除台积电以外，三星、Intel等龙头厂商亦各自推出了自己用于Chiplet的封装技术，如三星I-Cube（2.5D封装），X-Cube（3D封装），英特尔EMIB（2.5D封装），英特尔Foveros（3D封装）。

此外，除了成本和良率端的优势，Chiplet技术带来高速的Die to Die互连，使得芯片设计厂商得以将多颗计算芯粒集成在一颗芯片中，以实现算力的大幅提升。苹果M1 Ultra用了台积电InFO_LSI工艺，将两颗M1 Max进行拼接，大幅提升整体性能。前述的BR100则是采用台积电CoWoS-S，将两颗计算芯粒进行并联以实现算力提升。

民生证券分析指出，AI应用加速发展带来算力需求旺盛增长，看好Chiplet作为国产AI芯片实现算力跨越的破局之路。

点评：Chiplet（芯粒）协同先进封装，破局摩尔定律后时代，未来有望带动国内半导体产业实现性能升级。

这里，通过整合天风、安信、国信等10余家券商最新研报信息，为粉丝朋友带来4家公司简介，仅供参考。

1、佰维存储

公司是业内少数的研发封测一体化存储厂商。公司自建了封测厂以满足自身的NAND与DRAM存储芯片及模组的封测制造需求，目前公司在封装领域可实现完备的基板级、封装级设计、仿真和芯片参数提取，且掌握了激光隐形切割工艺、超薄die贴片和键合工艺等较为先进的封装工艺，在同等晶圆工艺制程下可通过封装设计与工艺提升产品容量及效能。通过存储器研发设计与自建封测产能，公司布局了存储介质特性研究、核心固件算法、存储芯片先进封装、自研芯片测试设备及算法和品牌运营的研发封测一体化经营模式，具有产品定制化能力强、开发快、交期短、品质优等竞争优势。

--华金证券

2、江波龙

江波龙主要从事Flash及DRAM存储器研发、设计和销售，提供消费级、工规级、车规级存储器及行业存储软硬件应用解决方案。公司自主培育品牌FORESEE面向工业市场ToB+收购Lexar开拓消费类ToC存储高端市场，品牌收入结构不断优化，聚焦行业应用与高端消费市场。在周期+消费需求复苏叠加信创催化企业级需求下，公司企业级产品推出享受信创市场红利、Lexar新产品持续推出+高端消费品牌价值不断彰显驱动公司23年业绩高增。

--天风证券

3、芯源微

公司是国内涂胶显影细分领域龙头，产品已完整覆盖前道晶圆加工、后道先进封装、化合物半导体等多个领域。从销售情况看，前道涂胶显影机offline、I-line、KrF机台均已实现批量销售，前道物理清洗机继续巩固国内优势地位。从签单结构看，公司前道track签单实现放量，占比快速提升，前道track签单以I-line、KrF为主。目前国内前道Track市场主要由东京电子占据，随着产品竞争力增强，公司前道Track市占率有望持续提升。

--中邮证券

4、光力科技

公司是国产半导体划片机领头羊，定增项目达产后总共将具备划片机产能500套/年，募资扩增空气主轴5200根/年产能。此外传统煤矿、电力安全监测业务可贡献稳定现金流。同时，公司是全球行业内仅有的两家能同时提供切割划片量产设备、核心零部件（空气主轴、刀片等耗材）的企业之一。此外，激光切割机、研磨机在研，不断丰富封测设备产品矩阵，半导体装备平台型公司在路上。

--申万宏源

封面图片来源：视觉中国-VCG41N1256651755