苹果在 2022 年和 2023 年相继推出了搭载第二代 M2 处理器的 Mac 产品。2023 年 6 月，苹果宣布推出搭载顶级 M2 Ultra 处理器的 Mac Pro 和 Mac Studio。由于时间安排上的冲突，M2 Ultra 在本报告发表时还没有上市（预计近期到货），M2 Ultra 的芯片分析计划在今年夏天进行亚新体育。
基板左右两侧有两个地方被挖空，挖空部位设有风冷风扇。处理器被一个由风冷风扇的热管连接的散热器所覆盖。
在处理器的右侧和上侧有苹果公司开发的电源 IC，基板背面也设有五个苹果开发的电源 IC。处理器和电源 IC 加起来总共有八个芯片，都由苹果开发。处理器上印有 APL1111 的字样，这是 M2 Max 的处理器类型名称。
图 2 显示了从基板上拆下 M2 Max 封装后的情况，封装的端子面和覆盖在封装上的金属 LID 已被拆除。
封装的背面具有超过 4000 个球形凸点。 现在越来越多的芯片封装有超过 3000 个凸点，有些开始在单个封装中超过 7000 个凸点。
在封装内，不仅搭载了处理器，还搭载了用于提高存储器和特性的各种部件，包括电源增强、提高带宽，以及功能集成所带来的更多凸点。
在 M2 Max 中，27 个小硅电容器被安装在端子之间。 以前使用的是陶瓷电容，但苹果公司使用的是硅电容（具有更高的电容），并将它们直接放在处理器上方，以加强电源稳定等特性。
当 LID 被移除时，封装内出现了五个芯片。 在中间的是 M2 Max 处理器，在处理器的上方和下方，共有四颗 LPDDR5 芯片，采用模制封装。这四个是相同的：四个 LPDDR5 中的每一个都有八个硅和两个虚拟硅，这意味着一个 LPDDR5 封测中有十个硅。
虚拟硅是苹果以外的许多公司都使用的一种技术。 顾名思义，虚拟硅是没有任何电路的硅。 在 M2 Max 的情况下，通过将处理器放在中间，在顶部和底部均衡了与内存的距离亚新体育。 在较低型号的 M2 Pro 中，处理器和封装中的 LPDDR5 也具有相同的放置关系。
图 3 显示了从封装中取出的 M2 Max。 在硅片上，有一个用于连接晶体管和晶体管之间的布线 的右侧显示了包括在移除状态下的布线层。
在芯片的顶部中央，有 8 个高性能的 CPU 核心，在它们的左边是 4 个高效的 CPU 核心。换句线 个内核。 在 CPU 的底部是一个 38 核 GPU。
GPU 的左侧和右侧是 LPDDR5 接口。GPU 底部的接口是苹果用于连接 M2 Max 的专用接口。 如果将 M2 Max 倒置并通过接口处的硅中介层连接，则它将成为 M2 Ultra芯片。这是一种行之有效的方法，利用两个 M1 Max 来创造 M1 Ultra。
通过观察整个带有布线层的硅，你可以发现带布线层的硅片上写着硅片类型名称。M2 Max 的硅型号名称为 TMNM28。 许多半导体不仅有型号名称，还有制造商的徽标和年份信息，但苹果的许多芯片只有硅型号名称。
表 1 总结了 Apple M2 Max 封装中使用的所有硅片的数量、总面积等。 自 2010 年以来，许多融合技术被用于智能手机和个人电脑，如 SIP（System In Package，系统级封装），它将处理器和集线器控制器、处理器和内存结合在一个封装中，以及 POP（Package On Package，叠层封装技术）、MCP（Multi Chip Package，多芯片封装）和 Chiplets。
苹果使用台积电的 InFO（集成扇出）等技术，通过将功能芯片和特性芯片组合在一个封装中来形成处理器。 它具有一种称为围绕处理器的存储器和支持处理器的硅电容器的结构。 相同的结构不仅用于 M2 Max，还用于智能手机的 A 系列 。M2 Max 的 APL1111 封装总共包含 68 片硅。 有 33 种功能硅和 35 种特征硅。内部硅的总面积超过 2000 平方毫米！
表 2 是苹果高性能 CPU 一个内核的放大图。 虽然分辨率略有降低，但所有四种产品的尺寸和形状都相同。
作者本人几乎拿到了所有的苹果芯片，并对其进行分析。对所有主要部分（如 CPU，GPU 和接口）都进行了拍照，布线层被剥落以露出内部的晶体管。
M2 系列的高性能 CPU 与面向 iPhone 的 A15 Bionic 相同。M1 系列是以 A14 Bionic 为基础的产品。完成一个 CPU 后，复制内核来扩大性能，进行了可扩展性开发。
src=图 4：A15 仿生和 M2 系列的可扩展结构；来源：techanalye 报告我们可以看到，M2 芯片的 CPU 与 GPU 核心数是 A15 的两倍，M2 MAX 的 CPU 核心数是 M2 Pro 的两倍，两款芯片的 GPU 核心数都是 M2 的两倍。 四个芯片很可能从一开始就同时开发，而不是按照发布顺序开发。
不管怎么说，从出货数量最多的 A 系列开始，慢慢推出高端产品的苹果风格，与面向 iPad 的 A 系列的过去是一致的。今后的 M3、M4 应该也会采用同样的风格。
超级处理器作者还拿到了其他处理器进行分析。其中包括搭载 3D V-Cache 的 AMD Ryzen 系列和英特尔新生代 Xeon 等。英特尔的 Xeon W9-3495X 和 Xeon W7-2495X 是超越苹果的超级处理器，有接近 5000 个球形凸点，另外还集成了 FPGA，芯片尺寸也是怪物级别。
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