苹果在最新一场 iPhone 发布会上推出新一代手机系统级芯片 A20 Pro 以及自研 C2 调制解调器。这场发布会也是新任首席执行官约翰·特纳斯(John Ternus)主持的首场发布会。

A20 Pro 是苹果首款用于 iPhone 的 2 纳米芯片。苹果此前已在 8 月发布 M6,后者是该公司首款 2 纳米芯片,并将于本月晚些时候率先用于 Mac Mini。A20 Pro 与 M6 一样,采用双神经网络引擎,并带来新的 CPU 和 GPU 核心。
苹果表示,A20 Pro 将搭载于可折叠机型 iPhone Duo,以及 iPhone 18 Pro 和 iPhone 18 Pro Max。
A20 Pro 规格与性能数据
这颗 SoC 配备 6 核 CPU,包括 2 个苹果称为超级核心的高性能核心,速度较上一代提升 20%;另外还有 4 个带神经网络加速器的能效核心。苹果称其为「桌面级」处理器,并称其是「智能手机中最快的 CPU」。

图形部分为 7 核 GPU。苹果称,其性能较上一代提升 40%,带宽也有所提高,同时加入新的神经加速器,使 FP8 计算速度翻倍。
A20 Pro 还配备全新的双 16 核神经网络引擎,总计 32 个核心。苹果表示,该设计可加速设备端 AI 模型和计算摄影,AI 处理能力是 A19 Pro 的两倍。芯片内存带宽提升 50%,苹果称这是 iPhone 中内存接口最宽的芯片。
封装和散热结构调整
苹果这次调整了芯片封装方式,将硅芯片放在远离 SoC 散热路径的位置,让硅芯片可以直接连接均热板。与 17 Pro 相比,新均热板表面积增大了 3 倍,并采用更多石墨和铜,以及 80% 的再生不锈钢。
苹果介绍称,重新设计后的散热系统以新一代均热板为核心,表面积是上一代的 3 倍。该均热板会持续循环去离子水,以提高散热效率,让 A20 Pro 在高负载下更长时间维持更高性能。

为了实现这套散热方案,苹果重做了 A20 Pro 的物理封装结构。旧有 InFO_PoP 封装被弃用,改用名为 WMCM(Wafer-Level Multi-Chip Module,晶圆级多芯片模组)的新技术。按照苹果的描述,DRAM 不再堆叠在 A20 Pro 顶部,而是改为与芯片侧向并排放置。
苹果表示,这种设计为 SoC 散热腾出了空间,减少了 DRAM 对热路径的影响,也改善了持续性能。该公司在正式发布时没有披露 A20 Pro 更多具体规格。
苹果称,新封装、新散热材料和更大的均热板共同作用,使 iPhone 的持续性能较上一代提高 40%,为 iPhone 迄今最高持续性能;相较 iPhone 17 Pro,持续性能最高提升 40%;相较 iPhone 16 Pro,持续性能提升 2 倍。
续航与机型配置
苹果还称,A20 Pro 的高能效与新电池设计带来更长续航。按照该公司数据,iPhone 18 Pro 可实现 36 小时视频播放,iPhone 18 Pro Max 可实现 45 小时视频播放。基于苹果的专有测试和用户实际使用手机的数据,iPhone 18 Pro 单次充电可使用 24 小时,iPhone 18 Pro Max 单次充电可使用 30 小时。

C2 调制解调器与无线连接
除 SoC 外,苹果还发布了全新 C2 蜂窝调制解调器,用于替代高通的同类产品。苹果称,C2 相比 C1X 上传速度显著提升,功耗降低 15%,并在美国市场加入毫米波支持。
苹果当天发布 iPhone 18 Pro 机型以及首款可折叠 iPhone Duo。苹果表示,iPhone 18 Pro 和 iPhone Duo 都配备自研 C2 调制解调器,支持 5G 连接。
在发布前,曾有传言称苹果自研 C2 不支持美国市场毫米波 5G,苹果仍需依赖高通补足这一部分。不过苹果这次公布的信息显示,至少毫米波支持已经加入。

不过,苹果发布的 iPhone 18 Pro 和 Pro Max 新闻稿以及技术规格页面似乎又显示,C2 调制解调器仅用于较小尺寸的 iPhone 18 Pro,而 iPhone 18 Pro Max 使用的是高通调制解调器。原文提到,鉴于 iPhone 18 Pro 和 Pro Max 功能几乎一致,这一区别的原因尚不清楚。
苹果表示,C2 利用人工智能技术提升蜂窝网络质量和可靠性,目前在美国支持毫米波。美国版规格列出 n258、n260、n261 频段,以及 4×4 MIMO 的 sub-6GHz 5G;英国版规格则只列出 sub-6GHz。
同时,这两款机型均配备苹果设计的 N1 无线网络芯片,支持 Wi‑Fi 7、蓝牙 6 和 Thread。
S11 与 WMCM 的进一步说明
苹果此次还发布了另一款芯片 S11,面向 Apple Watch Series 12 和 Ultra 4。该芯片配备 2 个能效核心、1 个单核图形处理器和 1 个四核 AI 加速器。

对于 A20 Pro 引入的 WMCM,原文援引介绍称,这一封装将采用 MUF(模塑底部填充)技术,把底部填充和模塑工艺集成在一起。
文中称,WMCM 可被视作台积电 InFO-PoP 技术的升级版,并整合 CoW(芯片上晶圆)与 RDL(重布线层)等先进封装技术。通过水平封装逻辑芯片和 DRAM,WMCM 取代传统垂直堆叠方式,目标是在散热与性能上取得提升。原文还称,这是台积电与苹果联合开发、专为苹果设计的先进封装技术,也是 A20 采用 2 纳米制程之外的另一项重点。
原文提到,业内人士指出,WMCM 不仅有助于实现更薄封装,也能集成更多内存,以满足未来边缘 AI 应用对算力和能效的要求。芯片行业分析师则认为,这次升级是应对 AI 时代高性能计算需求的必要动作。
分析人士在原文中还提到,WMCM 是首批模糊传统封装边界的技术之一,未来可能用于 iPhone 封装,其逻辑与高性能计算相近,即从堆叠式封装转向更高效的集成,减少瓶颈、提高良率,并避免散热成为限制因素。

原文将 WMCM 描述为一种混合思路,而非单一技术,其运行方式类似融合 InFO 与 CoWoS 概念:InFO 展示扇出封装能力,CoWoS 展示扩展集成提升性能的路径,WMCM 试图同时兼顾两者,在更紧密集成的同时,避免传统中介层密集方案的全部复杂性和成本。
从封装结构看,WMCM 通过将存储器直接集成到模块中,减少对独立组件的需求,并省去传统中介层或基板。采用注塑成型底部填充材料也简化了堆叠结构,减少材料消耗和工艺步骤,同时可能释放内部空间,用于容纳其他组件,例如更大的电池。
本文来源为微信公众号「半导体行业观察」(ID:icbank),作者为编辑部,经 MarsBit 发布。

