苹果公司即将在即将到来的新品发布会上,为MacBook Pro系列带来一场技术革新。据可靠消息,新款设备将搭载全新的M5 Pro和M5 Max芯片,这两款芯片的最大亮点在于采用了台积电先进的2.5D芯粒(Chiplet)封装技术,标志着苹果在芯片设计领域迈出了重要一步。
长期以来,苹果一直使用InFO(集成扇出型)封装技术,这种技术以其轻薄和成本效益著称,非常适合手机和轻薄笔记本电脑。然而,随着芯片性能的不断提升,晶体管密度急剧增加,单片架构的局限性逐渐显现。特别是在高负载情况下,CPU和GPU紧密相邻的设计导致了严重的“热串扰”问题,即一个部件的发热会直接影响另一个部件的温度,进而影响整体性能。复杂的供电走线在有限的空间内也容易产生信号干扰,限制了性能的充分发挥。
为了解决这些问题,苹果决定在M5 Pro和M5 Max芯片上采用台积电的SOIC-MH 2.5D封装技术。这项技术可以被形象地描述为将原本平铺在一张大饼上的配料(CPU和GPU)切开后,重新精细地码放在一个盘子里。这样,各部分既保持了整体性,又实现了物理上的隔离,有效避免了热量和电气的相互干扰。
SOIC-MH技术通过将CPU和GPU拆解为独立的芯粒,并封装在同一个基板上,为苹果带来了显著的优势。物理隔离的设计使得CPU和GPU能够拥有独立的供电通道和散热环境,从而大幅提升了散热效率。同时,借助先进的互连技术,这些芯粒在逻辑上仍然表现为一颗完整的芯片,保留了SoC架构低延迟、高响应的核心优势。
除了散热和抗干扰能力的提升,芯粒架构还为苹果带来了巨大的成本优势。在传统模式下,如果芯片的某个部分存在缺陷,整颗芯片可能都需要降级甚至报废。而在芯粒架构下,苹果可以分级筛选CPU和GPU模块,将完美的CPU与稍弱的GPU灵活组合,从而大幅提升晶圆利用率,降低生产成本。
值得注意的是,这项昂贵的先进封装技术将仅限于Pro和Max系列使用。标准版M5芯片预计将继续采用传统的InFO封装技术,以满足不同用户群体的需求。
得益于散热与抗干扰能力的提升,M5 Pro和M5 Max有望突破前代产品的规格限制。回顾M3 Max和M4 Max,受限于旧有的封装技术,其规格一直被锁定在最高14核CPU和40核GPU。而随着2.5D芯粒设计的引入,苹果终于能够在新一代芯片中塞入更多的CPU和GPU核心,为专业用户提供更强劲的计算与图形处理能力。












