GLOBALFOUNDRIES und TSMC geben die Beilegung globaler Streitigkeiten durch eine breit angelegte globale Patent-Cross-License bekannt

Santa Clara, CA und Hsinchu, Taiwan, R.O.C. 28. Oktober 2019 - GLOBALFOUNDRIES (GF) und TSMC haben heute bekannt gegeben, dass sie alle Rechtsstreitigkeiten zwischen ihnen sowie solche, die einen ihrer Kunden betreffen, einstellen. Die Unternehmen haben sich auf eine weitreichende gegenseitige Patentlizenz für die weltweit bestehenden Halbleiterpatente des jeweils anderen Unternehmens sowie für die Patente geeinigt, die in den nächsten zehn Jahren angemeldet werden, da beide Unternehmen weiterhin erheblich in die Halbleiterforschung und -entwicklung investieren. 

Dieser Beschluss garantiert GF und TSMC Handlungsfreiheit und stellt sicher, dass ihre jeweiligen Kunden weiterhin Zugang zum gesamten Spektrum an Technologien und Dienstleistungen der beiden Unternehmen foundryhaben werden.

"Wir freuen uns über die schnelle Einigung, die die Stärke unseres jeweiligen geistigen Eigentums anerkennt. Die heutige Ankündigung ermöglicht es unseren beiden Unternehmen, sich auf Innovationen zu konzentrieren und unsere Kunden auf der ganzen Welt besser zu bedienen", sagte Thomas Caulfield, CEO von GF. "Diese Vereinbarung zwischen GF und TSMC sichert die Wachstumsmöglichkeiten von GF und ist ein Gewinn für die gesamte Halbleiterindustrie, die das Herzstück der heutigen Weltwirtschaft ist." 

"Die Halbleiterindustrie war schon immer sehr wettbewerbsintensiv und hat die Akteure zu Innovationen getrieben, die das Leben von Millionen von Menschen auf der ganzen Welt bereichert haben. TSMC hat Dutzende von Milliarden Dollar in Innovationen investiert, um unsere heutige Führungsposition zu erreichen", sagte Sylvia Fang, General Counsel von TSMC. "Der Beschluss ist eine positive Entwicklung, die unseren Fokus auf die Förderung der Bedürfnisse unserer Kunden nach Technologien richtet, die weiterhin Innovationen zum Leben erwecken und der gesamten Halbleiterindustrie zu Wachstum und Wohlstand verhelfen werden."

Über GLOBALFOUNDRIES

GLOBALFOUNDRIES (GF) ist das weltweit führende Spezialunternehmen foundry. Wir liefern differenzierte, funktionsreiche Lösungen, die es unseren Kunden ermöglichen, innovative Produkte für wachstumsstarke Marktsegmente zu entwickeln. GF bietet eine breite Palette von Plattformen und Funktionen mit einer einzigartigen Mischung aus Design-, Entwicklungs- und Fertigungsdienstleistungen. Mit einer Produktionsbasis, die sich über die USA, Europa und Asien erstreckt, verfügt GF über die nötige Flexibilität und Agilität, um die dynamischen Anforderungen von Kunden auf der ganzen Welt zu erfüllen. GF ist im Besitz der Mubadala Investment Company. Weitere Informationen finden Sie unter globalfoundries.com.

Über TSMC

TSMC leistete bei seiner Gründung im Jahr 1987 Pionierarbeit für das reine Geschäftsmodell foundry und ist seither der weltweit größte Halbleiterhersteller foundry . Das Unternehmen unterstützt ein florierendes Ökosystem globaler Kunden und Partner mit der branchenführenden Prozesstechnologie und einem Portfolio von Design Enablement-Lösungen, um Innovationen für die globale Halbleiterindustrie zu ermöglichen. 

TSMC bedient seine Kunden mit einer weltweiten Kapazität von mehr als 12 Millionen 12-Zoll-Äquivalent-Wafern pro Jahr im Jahr 2019 und bietet das breiteste Spektrum an Technologien von 2 Mikron bis hin zu den fortschrittlichsten Prozessen von foundry, die heute 7-Nanometer sind. TSMC ist das erste Unternehmen ( foundry ), das Produktionskapazitäten für 7-Nanometer-Wafer anbietet, und das erste Unternehmen, das die EUV-Lithografie-Technologie (Extreme Ultraviolet) kommerziell einsetzt, um Kundenprodukte in großen Mengen auf den Markt zu bringen. Der Hauptsitz von TSMC befindet sich in Hsinchu, Taiwan. Für weitere Informationen über TSMC besuchen Sie bitte https://www.tsmc.com.

Kontakt:

Laurie Kelly, GLOBALFOUNDRIES
VP Global Communications
+1 (518) 265-4580
[email protected]

Elizabeth Sun, TSMC
Senior Director of Corporate Communications
+886 3 568-2085
[email protected]

GF bereit mit einem 'Body Bias Ecosystem'

Von Dave Lammers

GF hatte bereits einige Erfolge mit der 22FDX-Technologie, aber in der konservativen Halbleiterindustrie braucht es Zeit und Mühe, um eine neue Technologie zum Laufen zu bringen. Nach mehreren Jahren der Vorarbeit ist jetzt die Zeit für FDX gekommen, denn 5G, Automotive und RF-fähige IoT-Geräte stellen allesamt schnell wachsende Märkte für die vollständig erschöpfte SOI-Technologie dar.  

Ed Kaste, Vice President of Industrial and Multi-Market bei GF, sagte auf einer Breakout-Session der GLOBALFOUNDRIES Technology Conference (GTC 2019), dass GF in diesem Jahr rund 100 Millionen 22FDX-Geräte ausliefern wird. 

Ein Design-Volumengewinn kam im Bereich Power Management zustande, wo die Vorteile von FDX in den Bereichen Analog, RF und Low-Power-Betrieb einen Vorteil gegenüber Bulk-Bausteinen darstellten. Jamie Schaeffer, Senior Director of Mobility and Wireless Infrastructure Market bei GF, sagte: "Wir glauben, dass der Nachweis, was FDX in dieser Power-Management-Anwendung leisten kann, uns helfen wird, weitere großvolumige Design-Gewinne im IoT-Bereich zu erzielen. "Obwohl die Power-Management-Die relativ klein sind und die Anzahl der benötigten Wafer nicht riesig ist, sagte Schaeffer, dass dies ein Beispiel dafür ist, wie der 22FDX - auch ohne Body Biasing - gezeigt hat, dass er "einfach ein besserer Transistor ist". Bei 0,5 V, auf die viele der Design Wins abzielen, verbraucht die SOI-basierte FDX-Technologie viel weniger Strom, hat weitaus weniger Leckagen und die HF-Leistung hat "sogar die ursprünglichen Erwartungen von GF übertroffen", sagte Schaeffer auf der GTC 2019, die Ende September in Santa Clara stattfand.

Auf der Konferenz hatte ich den Eindruck, dass sich die FDX-Technologie erst jetzt zusammenfügt - mehr Teile, als in diesem Blog beschrieben werden können, daher möchte ich mich hauptsächlich auf die adaptive Karosserievorspannung konzentrieren. 

Nur sehr wenige der FDX-Designs haben Body Bias verwendet, was zum Teil daran liegt, dass bisher nicht viele Designer in der Lage waren, Body Biasing zu implementieren, um die Leistung zu verbessern oder den Stromverbrauch zu senken. Und in einigen Anwendungsfällen verbrauchte die IP, die zur Implementierung des Body Biasings verwendet wurde, selbst eine beträchtliche Menge an Strom, was einen Teil der Gesamtgewinne beim Stromverbrauch zunichte machte. 

Body Bias Ökosystem bereit

Doch das ändert sich jetzt. Adaptive Body Biasing (ABB) wird jetzt vollständig unterstützt, und insgesamt ist eine viel umfangreichere FDX-IP-Bibliothek von mehreren IP-Anbietern verfügbar, darunter Synopsys für Anwendungen im Automobilbereich, ARM für IoT CryptoIsland™security, IP von VeriSilicon und einige andere. 

Schaeffer erklärte den GTC-Teilnehmern: "Body Biasing ist wohl das wichtigste Unterscheidungsmerkmal von FDX, aber es wurde bisher nicht in großem Umfang eingesetzt, weil es kein vollständiges Body-Bias-Ökosystem gab. In den letzten Jahren haben wir das erste Body-Bias-Ökosystem aufgebaut, einschließlich der Bibliotheken und Speicher mit Prozess-, Spannungs-, Temperatur- und Body-Bias-Charakterisierung. Es gibt Body-Bias-Generatoren und Referenzdesigns von Cadence und Synopsys. Wir sind bereit, vom Design und der Planung bis hin zur Charakterisierung und dem Test."

Schaeffer sagte, das Ziel sei es, "die Anwendungsfälle für unsere Kunden zu vereinfachen. Es gibt keine Grenzen, was ein kreativer Designer mit Body Biasing machen kann, aber in gewissem Maße haben wir es zu sehr verkompliziert. Um den Designzyklus zu vereinfachen, ermöglichen wir unseren Kunden, den Prozess mit Body Biasing zu kompensieren. Allein dadurch lässt sich die Leistung des Designs um bis zu 30 Prozent verbessern. Wenn man darüber nachdenkt, ist das vergleichbar mit einer Verbesserung um einen halben oder ganzen Knotenpunkt mit nur einem Design-Tweak."

Schaeffer kündigte auf der GTC an, dass die integrierte Sicherheits-IP von ARM, das so genannte Integrated Secure Element (iSE), jetzt von der 22FDX-Plattform unterstützt wird, was es Entwicklern von IoT-Geräten erleichtert, eine Sicherheitszertifizierung zu erhalten.  

ARMs integriertes Secure Element (iSE) IP, das jetzt für 22FDX-basierte SoCs verfügbar ist, senkt die Einstiegshürde für Siliziumhersteller, die hohe Sicherheitsstandards benötigen (Quelle: GTC 2019)

ARMs integriertes Secure Element (iSE) IP, das jetzt für 22FDX-basierte SoCs verfügbar ist, senkt die Einstiegshürde für Siliziumhersteller, die hochsichere Standards benötigen
(Quelle: GTC 2019)

Wichtige IP von Dolphin Design

Philippe Berger, der CEO von Dolphin Design (Meylan, Frankreich), sagte, dass 30 seiner Ingenieure in diesem Jahr IP und Testchips entwickelt haben, die adaptives (vorwärts oder rückwärts) Body Biasing (ABB) auf der FDX-Plattform unterstützen (eine Vorwärtsspannung senkt die Schwellenspannung, um die Leistung zu steigern, während eine Rückwärtsspannung die Vt anhebt, um den Leckstrom zu reduzieren).

Die ABB-Funktion ermöglicht es Entwicklern, Vorwärts- und Rückwärts-Body-Bias-Techniken zu nutzen, um Prozess-, Versorgungsspannungs- und Temperaturschwankungen (PVT) sowie Alterungseffekte dynamisch zu kompensieren. Die IP von Dolphin umfasst die Body-Bias-Spannungsregelung, PVT-Monitore und Alterungssensoren sowie einen Regelkreis. Da die Sensoren die PVT-Eigenschaften überwachen, "kann die Bulk-Spannung angepasst werden, um die Transistoreigenschaften wieder in den gewünschten Bereich zu bringen", so Berger.

Die Dolphin-IP bietet eine Design-Methode, mit der die Vorteile des Eckenstraffens voll ausgeschöpft werden können", sagte er. Dolphin unterzeichnete im Januar dieses Jahres einen Vertrag zur Entwicklung des geistigen Eigentums von ABB mit GF, und die IP ist jetzt verfügbar. Während der Kunde die IP von Dolphin lizenziert, ist sie laut Berger als "GF-gesponserte" IP kostenlos. 

"Im Grunde verwendet heute fast niemand Body Biasing, weil die Designumgebung nicht vorhanden ist", sagte Berger und prognostizierte, dass "Body Biasing-Lösungen in Zukunft wichtig sein werden, vor allem, wenn Designer HF mit dem Rest der Schaltung integrieren." Die BodyBiasing-Fähigkeiten kommen mit dem Aufblühen der 5G-Mobilfunk- und IoT-Märkte, sagte Berger, wobei BB häufig in den Funktionen Leistungsverstärker (PA) und rauscharmer Verstärker (LNA) eingesetzt wird. 

Die adaptive Body Bias (ABB) IP von Dolphin ist Teil des Body-Bias-Ökosystems von GF, das zur Verbesserung von Leistung, Latenz und Energieeffizienz entwickelt wurde.Quelle: GTC 2019)

Die adaptive Body Bias (ABB) IP von Dolphin ist Teil des Body-Bias-Ökosystems von GF, das die Leistung, Latenz und Energieeffizienz verbessern soll.
Quelle: GTC 2019)

Bhaskar Kolla, Vice President of Customer Engineering bei Invecas, Inc. sagte, dass Invecas eine Standard-Zellbibliothek mit den richtigen Eckdaten für die Anwendung des adaptiven Body Biasings erstellt hat. Die "Hooks" in den Invecas-Bibliotheken arbeiten mit der ABB-IP von Dolphin zusammen. "Die Dolphin-IP wird die Anwendung des dynamischen (adaptiven) Biasings erleichtern. Einige Kunden haben statisches Biasing (Forward Biasing) verwendet, aber mit adaptivem Biasing können die Kunden entweder Forward oder Backward Biasing verwenden. Unsere Bibliotheken unterstützen das jetzt", so Kolla.

John Pellerin, Cheftechnologe für Plattformen und Vizepräsident für weltweite Forschung und Entwicklung bei GF, sagte, dass die nächste Generation des FDX-Verfahrens, 12FDX, weitere Vorteile für ABB mit sich bringt. Die Well-Strukturen im 22FDX-Verfahren erfordern, dass die Vorspannung für einen bestimmten Schaltungsblock im Voraus festgelegt wird, und zwar plus oder minus zur Nennspannung, während es mit dem 12FDX-Verfahren möglich sein wird, die Vorspannung in beide Richtungen mit einer sehr feinen Granularität der Schaltung zu schalten. "Ich vergleiche es gerne mit einer Straße. Mit 22FDX ist es wie ein Stadtblock, in dem der Verkehr nur in eine Richtung fließen kann, während mit 12FDX der Verkehr innerhalb dieses Stadtblocks in beide Richtungen fließen kann."

GF hat sich neu organisiert und eine Division geschaffen, die sich mit Prozessplattformen, IP und anderen Design-Enablement-Elementen für Automotive-, Industrie- und Multi-Market-Anwendungen (AIM) befasst. Letztere umfassen IoT-ähnliche Märkte wie Low-Power-Mobilfunknetze, die in der Landwirtschaft und in Smart Cities, in der Medizintechnik, in der Wearable-Elektronik, in Smart Homes und in anderen Bereichen eingesetzt werden. 

Kaste sagte dem GTC-Publikum, dass er trotz eines Rückschritts vom früheren Hype über das Wachstum des IoT-Marktes glaubt, "dass wir hoffen, zeigen zu können, dass er jetzt absolut abhebt", wobei die AIM-Märkte Automobil, Industrie und Multi-Market bis 2022 auf 24 Milliarden Einheiten wachsen werden. Darüber hinaus wird fast der gesamte AIM-Markt (98 Prozent) bis 2022 und darüber hinaus" Designregeln von 12nm und größer verwenden. 

Jedes Watt zählt

Damit diese Vorhersagen Wirklichkeit werden, ist die Begrenzung des Energieverbrauchs von entscheidender Bedeutung, was eine große Chance für die FDX-Technologie darstellt. Die Milliarden oder gar Billionen von angeschlossenen Geräten müssen extrem wenig Strom verbrauchen. Wie Aart de Geus, Co-CEO von Synopsys, in seiner Keynote auf der GTC sagte, zählt in Zeiten der globalen Erwärmung "jedes Watt".

Die Kombination von 5G-Netzen, die es KI-gestützten IoT-Geräten ermöglichen, viel größere Datenmengen an die Cloud zu senden, hat einen Multiplikatoreffekt. "IoT, multipliziert mit 5G, wird zu immensen Datenmengen führen, die an die Cloud gesendet werden. Das bedeutet jedoch einen unglaublichen Energiebedarf, und das zu einer Zeit, in der sich jeder über den Klimawandel Gedanken machen muss. Die Überlebensfähigkeit unseres Planeten steht auf dem Spiel", sagte de Geus.

 

VeriSilicon veröffentlicht modernste FD-SOI-Design-IP-Plattform auf GLOBALFOUNDRIES 22FDX für Edge-KI- und IoT-Anwendungen

VeriSilicon, ein Silicon Platform as a Service (SiPaaS®)-Unternehmen, kündigte heute seine umfassende FD-SOI Design IP-Plattform mit mehr als 30 IPs an, die auf GLOBALFOUNDRIES® (GF®) 22FDX®-Plattform basieren. Die IP-Plattform umfasst Low-Power-, Low-Leakage- und High-Density-Memory-Compiler-IPs sowie verschiedene wichtige Mixed-Signal-IPs, die es VeriSilicon ermöglichen, Kunden, die für AIoT-Anwendungen (Artificial Intelligence + Internet of Things) auf dem 22FDX von GF entwerfen, mit ausgereiften IPs einen Silizium-Designservice aus einer Hand anzubieten, um kundenspezifische Designzyklen zu verkürzen und ihre F&E-Kosten zu senken.

Innosilicon's breites IP-Portfolio auf GLOBALFOUNDRIES 12LP FinFET-Plattform für Hochleistungsanwendungen qualifiziert

Innosilicon, das weltweit führende Unternehmen für innovatives fabless IP-Design und kundenspezifische ASICs, gab heute bekannt, dass sein umfassendes IP-Portfolio für GLOBALFOUNDRIES® (GF ®) 12nm Leading-Performance (12LP)-Plattform qualifiziert wurde. Damit können Entwickler differenzierte Produkte für eine breite Palette anspruchsvoller rechenintensiver Anwendungen liefern, von künstlicher Intelligenz und virtueller Realität bis hin zu High-End-Smartphones und Netzwerkinfrastruktur. Innosilicon's GDDR6 ist designbereit und wurde auf GF's 12LP getaped.

格芯“体偏置生态系统”蓄势待发

作者:Dave Lammers

格芯在22FDX技术方面已经取得了一些成功,但是在保守的半导体行业中,要让新技术投入使用是一个耗时耗力的过程。经过几年的基础夯实,同时5G、汽车和射频物联网设备都意味着全耗尽式SOI技术市场的快速增长,现在正是FDX大展拳脚的时候。

格芯工业和多市场业务部副总裁Ed Kaste在格芯技术大会(GTC 2019)分组会议上介绍道,格芯预计22FDX器件今年的出货量将达1亿个。

在电源管理领域的一个量产设计中标中,FDX在模拟、射频和低功耗工作方面的优势与体硅相比,更胜一筹。格芯移动与无线基础设施市场部高级总监Jamie Schaeffer表示:“我们相信通过展示FDX在该电源管理应用中可实现的性能,将有助于我们在物联网领域赢取其他大批量设计中标。”虽然该电源管理芯片相对较小,所需的晶圆数量也不是很多,但Schaeffer表示,这是一个范例:展示了即使未启用体偏置,仅22FDX“也是一个性能更出色的晶体管”。Schaeffer在9月下旬于圣克拉拉举行的GTC 2019上介绍道,在0.5V电压下(许多设计中标的目标电压),基于SOI的FDX技术功耗更小、漏电流更低,而且射频性能甚至“超出了格芯的初始期望值”。

我在会议上的感受到,目前,FDX技术所需的方方面面都汇集到一起,种类繁多,这篇博客无法一一加以介绍,因此,我将重点关注自适应体偏置功能。

FDX设计中标中很少采用体偏置,部分原因是迄今为止还没有多少设计人员能够轻松实现体偏置以达到性能提升或功耗降低。在某些用例中,用于实现体偏置的IP本身就消耗了相当大的功耗,从而抵消了总体功耗收益。

体偏置生态系统就绪

但是,一切都在改变。市场现在已经完全支持自适应体偏置(ABB),总的来说,可以从多家IP供应商处获得更深入的FDX IP库,包括面向汽车应用的Synopsys、面向物联网CryptoIsland™安全性的ARM,以及来自芯原的IP等等。

Schaeffer向GTC与会者表示:“体偏置无疑是FDX最具差异化的能力,但由于没有完整的体偏置生态系统,因此它尚未得到广泛采用。在过去几年里,我们建立了首个体偏置生态系统,包括带有工艺、电压、温度和体偏置表征的库和存储器。该生态系统还包括体偏置发生器,以及来自Cadence和Synopsys的参考设计。从设计和规划一直到表征和测试,我们已经全部准备就绪。”

Schaeffer表示,其目标是“为客户简化用例。富有创意的设计人员如何使用体偏置并不受任何限制,只是在某种程度上,我们将它过度复杂化了。为了简化设计过程,我们让客户能够利用体偏置来补偿工艺。仅此一项,就可以使设计性能提高多达30%。仔细想想,该设计与半代工艺或全节点改进类似,只需进行一个设计微调即可。”

Schaeffer在GTC上宣布,22FDX平台现已支持ARM的内置安全IP(称为集成安全元件(iSE)),从而让物联网设备设计人员能够更轻松地获得安全认证。 
 

ARM的集成安全元件(iSE) IP现可用于基于22FDX的SoC,降低高安全性标准芯片供应商的进入门槛
(资料来源:GTC 2019)

来自Dolphin Design的关键IP

Dolphin Design(总部位于法国梅朗)首席执行官Philippe Berger表示,公司30位工程师今年开发出了IP和测试芯片,可支持FDX平台上的自适应(正向或反向)体偏置(ABB)(正向偏置降低阈值电压以提高性能,而反向偏置则提高Vt以降低漏电流)。

ABB功能让设计人员可以利用正向和反向偏置技术,动态补偿工艺、电源电压、温度(PVT)变化以及老化影响。Dolphin的IP嵌入了体偏置电压调节、PVT监视器、老化传感器以及控制环。Berger表示,当传感器监视PVT特性时,“可调节体电压,使晶体管恢复到您所需要的特性”。

他还表示,Dolphin IP“提供了能够充分利用工艺角紧固优势的设计方法论”。Dolphin与格芯于今年1月签署了合同,共同开发ABB知识产权,目前已可提供该IP。Berger介绍道,客户从Dolphin获得IP许可时,它是作为“格芯赞助”的IP免费提供的。

Berger表示:“基本上,目前几乎没人在使用体偏置,因为没有设计环境。”他还预测道:“今后,体偏置解决方案将至关重要,特别是当设计人员要将射频与其余电路结合在一起时。”Berger表示,体偏置功能随着5G蜂窝和物联网市场的蓬勃发展应运而生,体偏置(BB)将广泛应用于功率放大器(PA)和低噪声放大器(LNA)功能。

Dolphin的自适应体偏置(ABB) IP是格芯体偏置生态系统的一部分,旨在改善性能、延迟和能耗。
(资料来源:GTC 2019)

Invecas, Inc.客户工程部副总裁Bhaskar Kolla表示,Invecas已经创建了一个标准的单元库,该库具有适合于自适应体偏置的工艺角表征。Invecas库中的“hook”可将Dolphin的ABB IP调入系统一起工作。Kolla表示:“Dolphin IP将使得动态(自适应)偏置更易于使用。一些客户已经使用了静态(正向)偏置,但是借助自适应偏置,客户既可以使用正向偏置,也可以使用反向偏置。我们的库现已支持这一功能。”

格芯平台首席技术专家兼全球研发部副总裁John Pellerin表示,新一代FDX工艺12FDX中将搭载更多ABB优势。22FDX工艺中的阱结构要求预先设置好给定电路模块的体偏置条件(对标称电压进行加/减),而采用12FDX工艺时,则能够以非常精细的电路粒度在两个方向上任意切换偏置。“我可以将它比作街道。采用22FDX时,就像是在城市街区中的车流只能单向行驶,而采用12FDX时,该城市街区中的车流可以双向行驶。”

格芯经过重组,组建了一个新部门,负责面向汽车、工业和多市场(AIM)应用的处理平台、IP和其他设计支持元件,其中多重市场涵盖了物联网市场,例如用于农业、智能城市、医疗、可穿戴电子产品、智能家居等领域的低功耗蜂窝网络。

Kaste告诉GTC观众,尽管早先对物联网市场增长的炒作有所降温,但他相信,随着AIM市场(汽车、工业和多市场)到2022年将增长达到240亿单位,“我们希望证明它即刻必将起飞”。此外,几乎所有AIM市场(98%)都将采用12nm设计规则,而且这一比例“到2022年及以后”将更高。

每一度电都至关重要

为了使这些预测成为现实,限制能耗成为当务之急,这对于FDX技术而言是个巨大的机会。数十亿乃至数万亿台连接设备必须功耗极低。正如Synopsys联合首席执行官Aart de Geus在GTC的主题演讲中指出的那样,在全球变暖的时代,“每一度电都至关重要”。

5G网络融合使AI增强型物联网设备能够将大量数据发送至云,产生倍增效应。de Geus表示:“物联网与5G的乘积作用,将产生海量数据来发送至云。但这意味着令人难以置信的能源需求,而这个时代人人都在关注气候变化。地球的生存能力受到威胁。”

 

格芯的前十年:找到中心

作者: Dave Lammers

系列文章中的第二部分(共三部分):回顾格芯的前十年、展望未来十年以及更远的将来。

在格芯发展的前十年中,代工厂遭遇了前所未有的挑战,从考验全体员工勇气的技术转型到如何将格芯与其他竞争对手区分开来的决策。

从2009年仅仅可为AMD提供一些技术解决方案到如今的发展规模,格芯是如何借助一系列基于RF的解决方案占据市场主导地位,并在全耗尽式SOI中大力发展,这无疑是过去十多年间半导体行业最有意思的事情。

打造规模化全球半导体制造商之旅 资料来源:格芯

我和Gregg Bartlett谈过此事,他从公司成立就进公司了,现在是格芯的工程和技术主管。Bartlett记得,2009年他刚加入格芯就立即投入到新代工厂的严苛工作中。但正是在这一时期,管理层学会了评估技术和产品转型可以承担的风险,这是一次宝贵的经验。

富有挑战的开始

2009年初,在阿布扎比穆巴达拉投资基金的资金支持下,格芯从AMD中剥离出来,并立即受命利用新的32nm高k/金属栅极工艺推出新AMD产品架构。结果发现这两者组合很难实现大规模量产。

Bartlett回忆说,AMD的旗舰新品“APU”率先将图形处理引擎和CPU内核结合在一个芯片上,需要在格芯位于德国德累斯顿的旗舰晶圆厂集中生产。Bartlett说:“这是一段相当令人沮丧的时期,非常艰难,但我们坚持了下来。”

Patrick Moorhead现在是Moor Insights & Strategy的行业分析师,十年前他是AMD管理团队的成员。“如果从历史的角度来看,Llano拥有与APU集成的首批大型图形IP之一。当时,没有任何一款智能手机处理器能够提供类似功能。但是事情进展并不顺利,要继续坚持下去就得面临超乎寻常的挑战。”

Bartlett说,格芯管理层学到的主要经验就是管理好所承担的风险。“刚走出困境,格芯又试图攻克新的难题,推出一种革命性的新硅技术。我们设法改变芯片架构,同时进行技术创新。看看今天我们的公司,可以说我们学到了很多,与客户合作以及通过客户设计创新更好地管理技术创新。”

从3个客户到300个客户

2010年,在穆巴达拉基金领导层的支持下,格芯的管理层收购了Chartered Semiconductor。格芯和德累斯顿晶圆厂只为一小部分客户生产了几种不同的产品,这些客户需要晶圆厂能提供前沿技术。Bartlett说格芯的管理层意识到,要学会运用各种不同的工艺技术来满足不同的客户需要。

“然后我们问自己:如何将一家只有3个客户的晶圆厂发展成拥有30个客户,然后是300个客户的晶圆厂?如何改变业务流程?答案当然是:不容易。Chartered为我们带来了同时为数百名客户服务的技能和流程,”Bartlett说道,并称赞Chartered新加坡团队将“客户导向”文化引入格芯。

格芯于2010年1月13日收购了Chartered Semiconductor新加坡晶圆厂。Chartered Semiconductor最初于1995年开设了这家晶圆厂。它是最早的200mm晶圆厂之一。资料来源:格芯

他说:“Chartered规划出如何为客户制定应急计划,以确保他们能成功打入市场。”

Bartlett赞扬了穆巴达拉投资基金的领导人,称他们“愿意在收购Chartered方面进行大笔投资,因为他们知道这项收购具有相当大的变革意义”。此次收购为格芯增添了位于新加坡的200mm和300mm晶圆厂,以及大约200家客户。收购标志着新代工厂转型的开始,也创造了服务众多客户的流程。

“这是一种非有机转变,加速了我们作为全球代工厂的运作能力。目前,新加坡是我们公司非常成功的一部分,其工艺技术和人才迅速发展,”Bartlett说。

一次非常偶然的合作

借助德累斯顿在32/28nm节点的工作经验,五年后,新的马耳他晶圆厂在面临14nm节点的挑战时首次引入了FinFET。

这次,格芯和AMD顺利度过了难关,Moorhead描绘了完美的结局:“当Ryzen的第一个版本(AMD 14nm)面世时,作为一名行业分析师,我不得不问自己,‘有什么是不可能的?’样品出货几千件是一回事,但出货几十万件甚至几百万件则是另一回事。至少可以这么说,这是一次了不起的进步。而要做到这一点,缓存单元尺寸、晶体管性能、功耗和散热方面都要优于英特尔的许多产品,确实是了不起。”

在纽约萨拉托加县,格芯奠基仪式的正式举行标志着2号行政办公大楼作为8号晶圆厂的一部分开始建设。资料来源:格芯
学会合作

为了取得14nm的成功,格芯进行了客观的自我评估。当时担任格芯首席技术官的Bartlett回忆说,当时IBM技术联盟的成员对14nm节点有着不同的看法。IBM正研究一种基于SOI的工艺,包括其深沟槽嵌入式DRAM,而格芯和三星则分别采用不同的方法朝着体硅CMOS FinFET 14nm工艺发展。

格芯和三星就是否合作以及如何合作的讨论时断时续,但他们都意识到对于移动领域的大客户来说,合作是管理供应风险的有利办法。这推动格芯和三星就单一技术的部署展开了合作。

“很明显这时就需要开始合作了,结果证明这是非常有益的。”Bartlett说。通过与三星在14nm上的合作,格芯加速了向高量产制造的转型。与此同时,格芯在马耳他的技术开发团队得以发展壮大,该团队目前正为更多的应用程序和客户针对平台实施差异化。

借助FD-SOI进行差异化的第一步

Bartlett说,在收购IBM微电子业务的过程中,管理层得出结论,格芯需要技术多样化战略,以区别其主要竞争对手在28nm节点的工作。

“FD-SOI是我们进行技术平台差异化的第一个有意识的选择。我们决定面向我们认为需要物联网和集成射频等FD-SOI的细分市场推出卓越的技术解决方案,而不是去模仿行业领先者,”Bartlett说。

格芯的22FDX平台技术依赖于平面晶体管和全耗尽式SOI晶圆 资料来源:格芯

去年,由Tom Caulfield领导的格芯新管理团队认为要从7nm转向与我们的客户建立更紧密的联系,这需要我们能够做出艰难决定并灵活变通。这种转变释放了开发资源,从而在格芯大多数客户群使用的技术平台上进行更多投资,包括12nm FinFET、22FDX®、RF、硅光子和其他平台。

Moorhead说,他相信22FDX工艺在边缘处理方面具有功耗优势,并且随着5G RF和数据处理趋于一致,边缘处理将发挥主要作用。“格芯面临着很大的机会。5G以及所有相关电路将从根本上与物联网相连。这将定义未来十年。它让我们实现超连接,”Moorhead说。

我问Bartlett,格芯在前十年的经历是否塑造了一支经得起战斗考验的员工队伍,并能更从容地应对未来的挑战。

“我们从成立的前十年中学到了很多,明白了哪些决定是正确的,哪些决定是错误及其错误原因。当我们作出错误决定时,格芯能够作为一个团队一起面对,这意味着我们能够更好地应对未来的挑战。”他说。

“我们以后还会犯错吗?很有可能,但不会是因为我们没有考虑风险。公司发展到现在,我们从中学到了很多,例如,如何支持我们的客户,如何管理自己所承担的风险,最重要的是当客户的需求与我们的核心能力一致时,与客户保持紧密联系。我们对自已有清醒的认识,清楚地知道自己的核心竞争力,并希望借助这些能力在未来的道路上奋力前行。”

在本系列文章的最后一部分,我们将探讨格芯的未来,以及它的差异化产品组合将如何帮助客户并改变这个影响世界的行业。

关于作者

Dave Lammers
Dave Lammers是固态技术特约撰稿人,也是格芯的Foundry Files的特约博客作者。他于20世界80年代早期在美联社东京分社工作期间开始撰写关于半导体行业的文章,彼时该行业正经历快速发展。他于1985年加入E.E. Times,定居东京,在之后的14年内,足迹遍及日本、韩国和台湾。1998年,Dave与他的妻子Mieko以及4个孩子移居奥斯丁,为E.E Times开设德克萨斯办事处。Dave毕业于美国圣母大学,获得密苏里大学新闻学院新闻学硕士学位。

 

GLOBALFOUNDRIES qualifiziert Synopsys Fusion Design-Plattform auf 12LP FinFET-Plattform

Synopsys, Inc. (Nasdaq: SNPS) gab heute bekannt, dass GLOBALFOUNDRIES® (GF®) die Fusion Design Platform™ von Synopsys für seine 12-Nanometer (nm) Leading-Performance (12LP) FinFET-Plattform qualifiziert hat. Optimiert für die Hochleistungs- und Stromsparanforderungen von künstlicher Intelligenz (AI), Cloud Computing und mobilen System-on-Chips (SoCs), basiert der produktionsreife Flow auf dem siliziumerprobten RTL-to-GDSII 12LP foundry Referenz-Flow und beinhaltet Synopsys Advanced Fusion-Technologien für beste Quality-of-Results (QoR) und Time-to-Results (TTR) in FinFET-Designs.

GLOBALFOUNDRIES bietet mit der 22FDX-Plattform für vernetzte Systeme ein neues Maß an Sicherheit und Schutz

22FDX-Sicherheitslösung soll vor physischen Manipulationen und Angriffen auf mobile Internet-of-Things (IoT)-Geräte schützen

Santa Clara, Kalifornien, 10. Oktober 2019 - GLOBALFOUNDRIES® (GF®), das weltweit führende Spezialunternehmen foundry, gab heute bekannt, dass es mit Arm® zusammenarbeitet, um sichere System-on-Chip (SoC)-Lösungen auf der 22FDX®-Plattform von GF, basierend auf FD-SOI, für zelluläre IoT-Anwendungen anzubieten.

Angesichts der zunehmenden Bedrohung durch Reverse Engineering und andere illegale Bedrohungen für geistiges Eigentum ist es unerlässlich, komplexe elektronische Systeme an ihrer Basis mit hardwarebasierten Sicherheits-IP-Lösungen zu schützen, einschließlich Krypto-Cores, Hardware-Trust und Hochgeschwindigkeits-Protokoll-Engines. Die 22FDX-Plattform von GF mit der On-Chip-Sicherheitsenklave Arm® CryptoIsland™ bietet eine hardwaresichere On-Die-Lösung, die eine einfache Integration von Front-End-Modulen (FEM), RF, Basisband, eingebettetem MRAM und kryptografischen Funktionen in einem einzigen IoT-SoC ermöglicht und gleichzeitig die Kosten erheblich senkt.

"In einer Welt, in der Milliarden von Geräten Daten in intelligenten Städten, ländlichen Umgebungen und digital transformierten Industrien generieren, kann Sicherheit nicht optional sein, um echte Erkenntnisse zu liefern", sagte Vincent Korstanje, Vice President und General Manager, Emerging Businesses bei Arm. "Kunden, die mobile und IoT-Anwendungen entwickeln, werden von der CryptoIsland-Technologie auf der hochintegrierten, energieeffizienten 22FDX-Plattform von GF profitieren, die ein neues Maß an Sicherheit bietet, das sich zu skalierbaren Kosten leicht implementieren lässt."

"Angesichts der vielen Verbindungen zum Internet und der zunehmenden Bedeutung der Abwehr von Cyberangriffen glauben wir, dass die Bedeutung der Chipsicherheit für die Branche und unsere Kunden in den kommenden Jahren noch zunehmen wird", so Ed Kaste, Vice President Industrial and Multi-Market bei GF. "Indem wir unsere 22FDX-Plattform nutzen und das leistungsstarke CryptoIsland-Sicherheitssubsystem von Arm einsetzen, können wir unseren gemeinsamen Kunden eine hochintegrierte Sicherheitslösung anbieten, die neue Ebenen der zellularen IoT-Integration erschließt und neue sichere Identitätsfunktionen für zellulare IoT-Anwendungen bietet."

Der 22FDX von GF bietet einen schnellen Weg zur Produktreife, der siliziumqualifiziertes IP umfasst. Die 22FDX-Sicherheitslösung wird derzeit in der hochmodernen 300-mm-Produktionslinie von GF in Fab 1 in Dresden entwickelt.

Über GF

GLOBALFOUNDRIES (GF) ist das weltweit führende Spezialunternehmen foundry. Wir liefern differenzierte, funktionsreiche Lösungen, die es unseren Kunden ermöglichen, innovative Produkte für wachstumsstarke Marktsegmente zu entwickeln. GF bietet eine breite Palette von Plattformen und Funktionen mit einer einzigartigen Mischung aus Design-, Entwicklungs- und Fertigungsdienstleistungen. Mit einer Produktionsbasis, die sich über die USA, Europa und Asien erstreckt, verfügt GF über die nötige Flexibilität und Agilität, um die dynamischen Anforderungen von Kunden auf der ganzen Welt zu erfüllen. GF ist im Besitz der Mubadala Investment Company. Weitere Informationen finden Sie unter globalfoundries.com.

Kontakt:

Erica McGill
GLOBALFOUNDRIES
(518) 795-5240
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GLOBALFOUNDRIES und Racyics GmbH demonstrieren Ultra-Low-Power-Mikrocontroller für das Internet der Dinge

Rekordergebnisse auf Siliziumbasis werden morgen auf der GTC 2019 in München vorgestellt. Möglich wurde dies durch die adaptive Body Biasing-Funktion der 22FDX®-Plattform von GF in Verbindung mit dem IP von Racyics

Santa Clara, Kalifornien und Dresden, Deutschland, 10. Oktober 2019 - Ein wichtiger limitierender Faktor für das Wachstum von Internet-of-Things (IoT)-Anwendungen ist der Stromverbrauch der in IoT-Netzwerken verwendeten Edge-Geräte, weshalb es dringend notwendig ist, Wege zu finden, um diese mit deutlich weniger Strom zu betreiben. GLOBALFOUNDRIES® (GF®), das weltweit führende Spezialunternehmen foundry, und die Racyics GmbH werden morgen einen wichtigen Durchbruch im Wettlauf um energieeffizientere IoT-Geräte vorstellen: einen rekordverdächtigen Ultra-Low-Power-Betrieb eines häufig verwendeten Mikrocontrollerkerns für Mixed-Signal-IoT-Anwendungen, der auf der 22FDX®-Plattform von GF basiert.

Auf der jährlichen Global Technology Conference (GTC) von GF in München werden die Unternehmen einen 22FDX-basierten 100MHz Arm® Cortex®-M4F-Mikrocontroller-Testchip mit 84kB SRAM vorführen, der eine ultrahohe Energieeffizienz von 6,88 µW/MHz aufweist. Der Schlüssel zu dieser herausragenden Leistung ist die dem 22FDX innewohnende Abstimmbarkeit des adaptiven Body Bias (ABB), zusammen mit dem Schaltungsdesignansatz von Racyics, der seine Vorteile maximiert. 

Die 22FDX-Plattform mit ABB-Fähigkeit ermöglicht es Entwicklern, Schaltungen zu entwickeln, bei denen die Schwellenspannung der Transistoren abgestimmt oder optimiert werden kann, um die Anforderungen einer Anwendung an Energieeffizienz, Leistung, Fläche, Zuverlässigkeit oder eine beliebige Kombination zu erfüllen. Racyics nutzt diese Fähigkeit und bietet eine Design-IP namens ABBX an, die die Entwicklung von Schaltungen mit zuverlässigem, vorhersagbarem Ultra-Niederspannungsbetrieb bis hinunter zu 0,4 V ermöglicht. Dabei werden die Prozess-, Versorgungsspannungs- und Temperatureingaben ganzheitlich berücksichtigt, um Energie-, Leistungs- und Flächenziele mit hoher Ausbeute zu erreichen.

"Der Bedarf an Energieeffizienz ist dringend, da SoCs (Systems-on-Chip) für IoT-Anwendungen mit zweistelligen Wachstumsraten prognostiziert werden, angetrieben durch vielfältige und immer anspruchsvollere Anwendungen in den Bereichen Smart City, Landwirtschaft, Medizin, Industrie, Smart Home und anderen Märkten", so Ed Kaste, Vice President Industrial and Multi-Market bei GF. "Obwohl die Anforderungen dieser Anwendungen unterschiedlich sind, ist der wichtigste Aspekt bei all diesen Anwendungen ein extrem niedriger Stromverbrauch. Der rekordverdächtige Schaltkreis, den wir produziert haben und auf der GTC 2019 vorstellen werden, ist ein konkreter Beweis dafür, dass unsere 22FDX-Plattform die beste Leistung, den höchsten Stromverbrauch und den höchsten Integrationsgrad für IoT-Anwendungen bietet."

"Unsere einfach zu bedienende, schlüsselfertige ABBX-Lösung basiert auf dem Standard-Design- und Sign-Off-Flow und liefert verbesserte PPA-Ergebnisse (Power, Performance and Area) mit garantierter Leistung und Stromverbrauch", sagte Holger Eisenreich, CEO von Racyics. "Die Silizium-Ergebnisse zeigen die Vorteile unseres ganzheitlichen adaptiven Body-Biasing-Ansatzes für Ultra-Low-Voltage-Designs."

Zellulare Schmalbandgeräte (NB-IoT) sind ein Beispiel dafür, warum Energieeffizienz eine so wichtige IoT-Anforderung ist. Von diesen Geräten wird oft erwartet, dass sie bis zu 10 Jahre lang mit Batteriestrom betrieben werden. Um dies zu erreichen, werden ausgeklügelte Energiemanagementtechniken eingesetzt, um bestimmte Funktionsblöcke und Leistungsbereiche nur bei Bedarf zu aktivieren. Im Betrieb ist eine extreme Energieeffizienz bei niedrigsten Betriebsspannungen der Schlüssel zum Erreichen des anspruchsvollen Energiebudgets.

Die ABBX-Lösung von Racyics ist jetzt für die 22FDX®-Plattform von GF qualifiziert.

Über Racyics GmbH

Racyics mit Sitz in Dresden ist ein erfahrener System-on-Chip (SoC)-Designdienstleister und IP-Anbieter mit Schwerpunkt auf modernen Halbleiterknoten. Wir bieten unseren Kunden eine breite Palette von Design-Services, einschließlich kundenspezifischer IP und schlüsselfertiger SoC-Lösungen. Für weitere Informationen besuchen Sie bitte www.racyics.de.

Über GF

GLOBALFOUNDRIES (GF) ist das weltweit führende Spezialunternehmen foundry. Wir liefern differenzierte, funktionsreiche Lösungen, die es unseren Kunden ermöglichen, innovative Produkte für wachstumsstarke Marktsegmente zu entwickeln. GF bietet eine breite Palette von Plattformen und Funktionen mit einer einzigartigen Mischung aus Design-, Entwicklungs- und Fertigungsdienstleistungen. Mit einer Produktionsbasis, die sich über die USA, Europa und Asien erstreckt, verfügt GF über die nötige Flexibilität und Agilität, um die dynamischen Anforderungen von Kunden auf der ganzen Welt zu erfüllen. GF ist im Besitz der Mubadala Investment Company. Weitere Informationen finden Sie unter globalfoundries.com.

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GLOBALFOUNDRIES erwirbt das PDK-Entwicklungsteam von Smartcom zur Erweiterung der weltweiten Design-Enablement-Kapazität

Die Übernahme stärkt die Gesamtkompetenz im Prozessdesign und erweitert die Präsenz des Unternehmens in Europa

Santa Clara, Kalifornien, 10. Oktober 2019 - GLOBALFOUNDRIES® (GF®), das weltweit führende Spezialitätenunternehmen foundry, gab heute die Übernahme des PDK-Ingenieurteams (Process Design Kit) von Smartcom Bulgaria AD in Sofia, Bulgarien, bekannt. Das neu erworbene Team wird die Grösse und die Fähigkeiten von GF verbessern und gleichzeitig die Wettbewerbsfähigkeit seiner spezialisierten Anwendungslösungen stärken, um das Unternehmen weiter für Wachstum und Wertschöpfung zu positionieren.

Process Design Kits sind die kritische Schnittstelle zwischen dem Design der integrierten Schaltkreise (IC) eines Unternehmens und den Produktionsstätten, in denen die Chipprodukte des Kunden hergestellt werden. Seit 2015 unterstützt Smartcom die PDK-Entwicklung und Qualitätssicherung von GF für Plattformtechnologien von 350nm bis 12nm. Im Rahmen der Übernahme wird GF das PDK-Entwicklungsteam von Smartcom mit mehr als 125 Mitarbeitern übernehmen. Das neu erworbene Team wird von Dr. Dobromir Gaydazhiev geleitet, einem erfahrenen Branchenveteranen, der für die Leitung des Unternehmens seit seiner Gründung im Jahr 2003 verantwortlich war. Der Abschluss der Transaktion wird für Dezember 2019 erwartet, nachdem die erforderlichen behördlichen Genehmigungen erteilt wurden.

Mit dieser Akquisition erweitert GF seine weltweiten Design-Enablement-Kapazitäten und stärkt seine Präsenz in Europa. Der Betrieb in Sofia baut auf der seit langem bestehenden Fab 1 von GF in Dresden, der Bump Test Facility (BTF) und dem AMTC-Maskenhaus, einem Joint Venture mit Toppan, auf. Diese drei Einrichtungen mit mehr als 3500 Mitarbeitern und einer Gesamtinvestition von mehr als 12 Mrd. US-Dollar sind das Herzstück von Silicon Saxony, Europas größtem und bedeutendstem Mikroelektronik-Cluster.

"Heute ist ein aufregender Tag für GF. Da wir unseren Kunden immer mehr differenzierte Lösungen mit hohem Funktionsumfang anbieten, werden PDKs immer wichtiger", sagte Thomas Caulfield, CEO von GF. "Mit der Übernahme des PDK-Entwicklungsteams von Smartcom erweitern wir unsere Fähigkeiten und Kapazitäten in Europa und auf der ganzen Welt. Wir arbeiten bereits seit vielen Jahren mit dem Team in Sofia zusammen, und die Qualität ihrer Arbeit ist in der Branche unübertroffen. Wir gehen fest davon aus, dass wir unsere Investitionen in unsere weltweite PDK-Organisation ausweiten werden, um den wachsenden Anforderungen unserer Kunden gerecht zu werden."

"Wir freuen uns, zu diesem Zeitpunkt zu GF zu stossen und Teil der Wachstumsstrategie von GF zu sein", sagte Dr. Dobromir Gaydazhiev, Geschäftsführer von PDK Services Bulgaria EAD. "Unsere Zusammenarbeit besteht schon seit vielen Jahren, und unser Fortschritt wurde maßgeblich von GF vorangetrieben. Das Team und ich freuen uns darauf, vollständig in die Design-Enablement-Prozesse von GF integriert zu werden und die Produkte unserer Kunden mit unseren PDKs zu unterstützen. Wir schätzen auch die Möglichkeit, uns an europäischen Programmen und Projekten zu beteiligen, die RTOs, IDMs, Design System Companies und Foundries zusammenbringen, um Europas Fähigkeiten und Kapazitäten in der Mikroelektronik voranzubringen."

Über Smartcom

Smartcom Bulgaria AD (Smartcom) ist eine innovations- und technologieorientierte private Aktiengesellschaft, die im Mai 1990 gegründet wurde und Tochtergesellschaften in Großbritannien und der Türkei betreibt. Das Unternehmen ist spezialisiert auf: Mikroelektronik und elektronische Design-Automatisierung, Carrier Grade Telecom Professional Services, Embedded Systems, IoT. Für weitere Informationen besuchen Sie: www.smartcom.bg

Über GF

GLOBALFOUNDRIES (GF) ist das weltweit führende Spezialunternehmen foundry. Wir liefern differenzierte, funktionsreiche Lösungen, die es unseren Kunden ermöglichen, innovative Produkte für wachstumsstarke Marktsegmente zu entwickeln. GF bietet eine breite Palette von Plattformen und Funktionen mit einer einzigartigen Mischung aus Design-, Entwicklungs- und Fertigungsdienstleistungen. Mit einer Produktionsbasis, die sich über die USA, Europa und Asien erstreckt, verfügt GF über die nötige Flexibilität und Agilität, um die dynamischen Anforderungen von Kunden auf der ganzen Welt zu erfüllen. GF ist im Besitz der Mubadala Investment Company. Weitere Informationen finden Sie unter globalfoundries.com.

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