Les chiplets promettent de revigorer la loi de Moore
En remplaçant une puce unique en silicium par de multiples petites puces pour des fonctions individuelles reliées entre elles par des interposeurs dans un packaging unifié, l’architecture en chiplets pourrait revigorer la loi de Moore qui s’essouffle au fur et à mesure de la réduction des géométries des circuits intégrés.
C’est du moins ce que prévoit le cabinet d’études de marché Omdia, qui anticipe que le marché des processeurs faisant appel aux chiplets devrait être multiplié par 9 entre 2018 et 2024, passant de 645 millions de dollars, à 5,8 milliards.
La loi de Moore stipule que le nombre de transistors pouvant être intégrés sur une puce à surface de silicium égale double tous les deux ans en raison de l’avancement continu de la technologie de fabrication des semiconducteurs. Cependant, ces dernières années, le rythme du doublement a ralenti pour atteindre environ deux ans et demi, les processus de production de semiconducteurs ayant rencontré des limitations physiques à des tailles extrêmement petites, souligne Omdia.
L’architecture en chiplets pourrait aider à rétablir le rythme de la Loi de Moore concernant la densité des transistors dans les circuits intégrés. Les chiplets connaissent une adoption croissante dans les circuits intégrés les plus avancés : microprocesseurs (MPU), systèmes sur puce (SoC), circuits graphiques (GPU) et circuits logiques programmables (PLD). Le segment des MPU est celui qui fait le plus appel aux chiplets : le marché des microprocesseurs avec chiplets, qui a représenté 452 M$ en 2018, devrait atteindre 2,4 milliards en 2024, soutient Omdia. Intel et AMD ont été les premiers à développer des technologies de packaging avancées via les chiplets pour leurs microprocesseurs. Une technologie que développe également le CEA-Leti (voir article dans cette édition). L’informatique sera ainsi le principal débouché pour les chiplets, représentant 96% des revenus en 2020 et 92% en 2024.
Mais Omdia va plus loin et prévoit que le marché des semiconducteurs avec chiplets atteindra 57 milliards de dollars à l’horizon 2035. La majeure partie de cette croissance des chiplets sera tirée par des processeurs hétérogènes, c’est-à-dire des puces qui combinent différents éléments de traitement, tels que des processeurs d’applications qui intègrent des fonctions graphiques, des moteurs de sécurité, des dispositifs d’accélération par l’intelligence artificielle (IA), des contrôleurs IoT basse consommation, etc.
