下面,从国外媒体电子新闻(eNews)的角度,看一看2019年值得关注的11个半导体新闻事件(2019年半导体行业有很多并购,但并购并不是以下11个新闻事件的主要关注焦点)
Arm、MIPS和想象力的市场份额被稀释了
IPnest。根据市场调研报告,2018年,Arm、想象力和波计算(当时是MIPS的所有者)这些重要知识产权制造商的市场份额都有所下降
的统计表明,这一结果是在高端市场和RISC-V等多种因素的综合影响下形成的。图
:2018年知识产权公司收入排名(单位:百万美元,来源:知识产权交易所,2019年4月)
对于知识产权市场领导者Arm来说,这是市场份额连续第二年下降市场上的赢家是EDA公司Synopsys和Cadence以及新兴的Achronix。
2-018年知识产权市场为36.02亿美元,比2017年增长6%,增速低于往年2017年,全球知识产权市场增长了11.7%
IPnest的负责人埃里克·埃斯特维(Eric Esteve)表示:“2018年,我们将开始看到从一般的知识产权(如中央处理器、数字信号处理器、基本知识产权)向更具体的应用知识产权的转变。”对于中央处理器或数字信号处理器来说尤其如此,而天气学、凯登斯、Arm和安第斯都极具竞争力。“还值得注意的是,处理器和物理知识产权收入在总收入中所占的比例有所下降,而其他数字知识产权和互联知识产权正在增长
这可能反映出手臂、想象力和智力水平受到挤压高端许可证持有者正在改变他们的政策,甚至将他们的处理器推回家,以尽量减少许可证费用,而低端RISC-V开源处理器许可证正变得越来越受欢迎。与此同时,在中间层,机器学习和从其他来源获得的其他专门架构变得越来越流行。
尽管Arm仍保持领先地位,但其全球知识产权市场份额已从50%降至约44%
TSMC在IEDM展示5纳米CMOS和22纳米STT-MRAM在2019年12月国际电子器件会议(IEDM)上关于
TSMC的两篇重要论文
是第一篇介绍公司5纳米CMOS技术平台的论文,该平台采用极紫外(EUV)光刻技术,进一步确立了TSMC作为世界最先进芯片制造商的地位。5纳米CMOS工艺针对移动和高性能计算进行了优化。与公司的7纳米工艺相比,其逻辑密度(1.84倍)几乎翻了一番,速度增益提高了15%,功耗降低了30%
TSMC已在5纳米与客户取得联系,并在2019年4月前实施了各种磁带输出,并将在1小时20分实施大规模生产。与7纳米工艺相比,TSMC可以将EUV光刻技术应用于更多的层,并减少掩膜的总数。晶体管具有专为高迁移率设计的沟道。静态随机存取存储器可以优化为低功耗和高性能。第二篇论文介绍了TSMC在22纳米场效应晶体管工艺中加入自旋扭矩传递磁随机存取存储器(STT-MRAM)。
STT-MRAM使用磁隧道结(MTJ)将数据存储在磁场中,而不是电荷存储,但是这种能力随着温度的升高而降低这使得STT-MRAM不仅是一个制造挑战——它是在芯片互连中制造的,必须能够承受高温回流焊的影响——而且必须能够应对应用的挑战,例如具有严格温度要求和抵抗外部磁场能力的汽车。
TSMC推出了通用的22纳米STT-MRAM技术,可在-40℃至150℃的温度范围内工作,并通过六个回流焊周期保留数据它显示10年磁场抗扰度大于1100 Oe,误差率为1 ppm(25°)。封装中磁场抗扰度小于1ppm研究人员表示,通过权衡一些回流函数并使用较小的MTJ,可以实现更高的性能,例如读取时间为6纳秒,写入时间为30纳秒,从而使该过程适合人工智能推理机。
OmniVision被世界第三大CMOS图像传感器提供商韦尔
OmniVision技术公司收购,中国韦尔公司以20多亿美元收购
根据2019年4月发布的德勤半导体报告,交易发生在2018年8月,交易金额为21.78亿美元
OmniVision于2015年成为一家中国公司。当时,这家总部位于加州的公司的股东批准了中国财团收购该公司的计划,并最终以约19亿美元收购了OmniVision。
Dialog完成与苹果的交易
Dialog半导体与苹果达成战略合作伙伴关系和技术许可协议,并将某些电源管理知识产权和300名员工转让给消费电子巨头欧洲无线芯片公司
Dialog在2018年10月宣布了一项协议,将把16%的劳动力转移给苹果公司,同时对产品收取三年的许可费和预付款。
根据交易条款,对话框将获得总计6亿美元,包括苹果公司的3亿美元现金和对话框产品未来三年交付的3亿美元预付款。
Dialog表示,与此同时,它还赢得了苹果公司开发和供应其他混合信号集成电路的合同。
之前,对话严重依赖于将PMIC出售给苹果,苹果希望在内部开发PMIC。
意法半导体开始建造300毫米功率半导体晶片
意法半导体开始在意大利米兰附近的阿格瑞特公园建造300毫米功率技术晶片
ST首席执行官让-马克·奇瑞(Jean-Marc Chery)告诉分析师,2019年资本支出预算的一部分将用于在阿格拉特建造一座3亿毫米的工厂。据报道,第一阶段的建设已经开始,相关的建筑和设施将完成,一些研发设备将于2020年准备就绪。
该工厂最初将被用作试验性研发线,但它可以根据需要进行扩展根据需求,新工厂将从2021年开始扩大规模生产。它将重点支持博创、IGBT和电力技术
公司2019年的资本支出也专门用于支持另外两项战略举措。
之一是扩大碳化硅功率半导体生产和氮化镓射频生产的装机容量。在这方面,该公司在宽带间隙化合物方面的早期投资在2018年创造了超过1亿美元的收入,在全球范围内有30多个具有汽车和工业应用的活性碳化硅项目。该计划旨在保持意法半导体在碳化硅领域的市场领先地位,并保持至少30%的市场份额。到2025年,市场年收入可能超过30亿美元。
意法半导体战略投资的第三阶段是成像传感器技术,该技术将用于研发,以提高飞行时间应用和3D传感的传感器性能,并允许与客户合作实现更大的差异化。
ISSCC:英特尔在22纳米产品组合中增加了嵌入式ReRAM
英特尔在旧金山举行的国际固态电路会议(ISSCC)上展示了其22纳米场效应晶体管逻辑制造工艺和嵌入式非易失性存储器REram。
英特尔提供了一个3.6兆位阵列,可以在低至0.5V的电压下工作,0.7V的检测时间为5ns
几十年来,业界研究了许多非易失性存储器材料,包括英特尔在3D XPointmemory中使用的基于硫族化物的相变存储器。然而,通过使用氧空位迁移穿过过渡金属氧化物(例如氧化钛)层制成的存储器是逻辑研究的第一选择。
英特尔公司于2018年12月在IEDM报道了22纳米场效应晶体管的嵌入式磁阻随机存取存储器(MRAM)它还展示了英特尔在嵌入式非易失性存储器领域与TSMC竞争的努力。TSMC将于2018年开始提供嵌入式MRAM,并于2019年提供嵌入式电阻随机存储器索尼主导CMOS图像传感器市场
台湾元大金融控股有限公司)发布了一份报告,展望了CMOS图像传感器市场及其到2022年的前景。
研究显示,索尼2019年的市场价值将达到137亿美元,占市场的50%以上。图
:全球互补金属氧化物半导体图像传感器市场和到2022年的预测(来源:元研究)
然而,元数据与约尔发展数据相冲突约尔指出,2016年和2017年,CMOS图像传感器的市场规模分别为116亿美元和139亿美元。美元数字分别为105亿美元和125亿美元。
IMEC:叉片晶体管是未来的选择
根据IMEC,叉片晶体管可能是继FinFET和纳米线晶体管之后的选择它因其复杂的双侧鳍结构而得名。该结构有5个金属轨和嵌入式电源轨朱利安·里克卡特,
3 3D混合微型机项目总监,在IMEC技术论坛上讨论了晶体管发展到2纳米及更远的潜在路线图。他建议叉片可以部署在标称的2纳米节点上。这将先于基于纳米芯片和垂直放置的互补场效应晶体管(CFET),这是IMEC之前提出的另一个想法。
目前,仍然领先于逻辑游戏领域的三家公司是英特尔、三星和TSMC只有这三家有资本进行这样先进的制造工艺研究和生产。
IMEC预计将在1nm采用完全不同的器件概念和新功能,以满足新应用的要求为了采用新的结构值,它需要比单个生产节点更长的寿命。因此,为了新一代小型化而转向叉片或CFET可能不经济,也不能为支持生态系统的发展提供足够的时间。图
:先进晶体管结构的演变,资料来源:IMEC
因此,坚持对鳍状场效应晶体管进行持续改进的公司可能优于那些使用叉片或CFET的公司。在这样的赌注下,赢得或失去巨额财富的概率几乎相同。
IMEC在本世纪中叶开始研究堆叠纳米线和纳米片晶体管,并吸引了三星和全球铸造厂的注意。全球铸造厂随后退出了领先的芯片制造竞争,但三星发布了第一个采用3纳米工艺制作纳米片的物理设计套件。
没有引线键合意味着较小的管芯可以彼此靠近地放置在较大的管芯或硅插入物上这也意味着它适用于不同类型电路的处理技术。最终封装组件中的存储器、逻辑和混合信号的大小与单个芯片的大小大致相同。
小芯片方法的普及可能取决于接口的标准化,以便将已知良好的芯片(KGD)放入库中,然后使用该芯片组装芯片的键合选择。复杂芯片的设计和组装速度更快,成本更低。
Cadence宣布TSMC已经验证了其EDA工具,并认为它适合设计SoICCadence数字和登录、定制/模拟、集成电路封装和印刷电路板分析工具的全部系列都针对TSMC SOIC芯片堆叠技术进行了优化同时,Ansys和Synopsys的工具和设计平台也通过了SoIC芯片堆叠技术认证。
SMIC销售意大利晶圆
SMIC向江苏CAS-IGBT科技有限公司销售意大利Avezzano的子公司LFoundry,该公司是一家专门生产功率器件IGBT和快速恢复二极管(FRD)的芯片制造商
Avezzano最初由德州仪器于1989年5月创建如今,该公司生产CMOS图像传感器、智能电源、嵌入式存储器等该交易还包括两家保加利亚企业:SMIC索非亚是开发汽车相关知识产权的设计服务中心;索非亚有限公司专门从事CMOS图像传感器的开发和生产。此次收购将分三批支付:2019年6月支付6000万美元,9月30日支付2640万美元,12月30日支付2640万美元。
初创公司推出112千兆位服务
阿尔法波知识产权公司(加拿大安大略省多伦多市)7纳米芯片。它是一家新兴公司,开发了串行器/解串行器(SerDes)IP核心,支持从1Gbps到112 Gbps的数据中心标准
该公司于2017年由在雪布什和半导体公司有工作经验的高级管理人员创建。公司的第一个授权知识产权是阿尔法核心(AlphaCore),适用于7纳米硅制造工艺。该公司表示,已经向几个客户展示了7纳米硅片的工作原理。
多标准服务器(MSS)IP支持以太网、PCI-Express、CPRI和许多其他标准阿尔法波(Alphawave)在一份声明中表示,它基于数字信号处理架构,是世界上功率效率最高、面积最小的SerDes,从1Gbps到112Gbps,并补充道,内核比最先进的内核小45%,功耗低25%。
阿尔法波和其他几个用于7纳米芯片的微软知识产权核心正在开发中,包括芯片核心(DieCORE)和芯片核心(ChipCORE)。
DieCORE的目标是在超短距离系统中实现封装和板级芯片之间的连接,并在112 Gbps下支持1mW/Gbps以下的速度。阿尔法波微软知识产权公司的整个产品组合也以7纳米工艺为目标。
阿尔法波也在研究多标准无线电(MSR)产品组合。微软和MSR的产品组合都采用了阿尔法波在2017年开发的基于数字信号处理器的通用架构