Ayar实验室在GLOBALFOUNDRIES的下一代硅光子学制造工艺上展示首个超密集光互连解决方案

合作关系加速了用于人工智能、云架构、航空航天和5G通信领域的封装内光学I/O的商业化。公司启动2021年采样计划

Mentor:GLOBALFOUNDRIES 和 Mentor 在 Calibre 中使用机器学习技术推出全新创新 DRC+ 热点解决方案

作者:Shelly Stalnaker

最近,我有幸参加了一次点播网络研讨会,会上介绍了将机器学习融入 Calibre 工具套件的全新 GLOBALFOUNDRIES DRC+ 热点解决方案。网络研讨会由 Sriram Madhavan(GLOBALFOUNDRIES)和 Michael White(Mentor,西门子业务部门)主讲,介绍了新的 DRC+ DFM 解决方案,并解释了机器学习的加入如何扩展和改进了功能和结果。

单击此处阅读生态系统合作伙伴 Mentor 网站上的博客文章全文。

GF 与领先研究人员合作开发 6G 技术

通过大学合作计划,GF 从学术研究人员的专业知识中获益,同时为他们提供展示创新设计的技术。

作者:加里-达加斯丁

就在 5G 技术开始认真部署之际,谈论 6G 无线通信似乎为时尚早,但研发界已经在努力研究使 6G 在本十年晚些时候成为实用和商业现实所需的技术。

GLOBALFOUNDRIES (GF) 正在采取措施,通过与一流大学的顶尖研究人员合作,利用其FD-SOIRF-SOISiGe平台的无与伦比的优势,确立在 6G 领域的领先地位,这些平台已在 5G 和其他无线应用中得到验证,可提供业界领先的性能和成本效益。

无线连接以及人工智能(AI)、边缘到云计算和汽车解决方案是 GF 的主要关注点,因为公司的战略是成为差异化、功能丰富的技术的领先供应商,以帮助塑造我们世界的数字化转型。

6G 是第六代无线通信技术。它将比 5G 快很多,能够以每秒达到或超过 100 千兆字节(Gb/s)的速度传输大量数据,几乎没有有效延迟或滞后时间。

这种性能水平将开辟全新的应用领域和工作方式。"GF移动无线基础设施战略业务部副总裁兼首席技术官 Peter Gammel 博士说:"其中一个例子就是全息远程呈现,在这种情况下,一个人或一个物体的虚拟'数字孪生'--一个高度逼真的三维图像,可在 6G 网络内的任何地方实时投射,并伴有相关音频。"这就好像人就在眼前一样--再也不会出现变焦疲劳了!"

彼得-加梅尔
彼得-加梅尔博士

Gammel 说,6G 技术还将以无数其他方式帮助改变世界。"我们在 Covid-19 大流行期间已经熟悉了远程医疗的概念,而 6G 可以将其提升到新的高度。例如,在机器人手术中,逼真的三维图像不仅可以指导外科医生完成特别具有挑战性的手术,而且使用机器人的外科医生可能与病人远隔千里,"他说。"6G还将促进人工智能在网络中的应用,从边缘、客户到核心,无处不在,从而提高效率、加快速度并降低成本"。

6G 技术挑战与机遇

6G 系统的技术标准尚未制定,但最初的 6G 频率范围可能在 50 GHz 到 200 GHz 之间,最初的应用预计在低端,接近 5G 频率范围的高端。这是射频频谱中速度极快、不拥堵的部分,但这些毫米波(mmWave)频率具有某些特性,使 6G 系统的技术开发和经济性面临挑战。

一个主要的技术挑战是需要高能效 LNA 放大器(无线系统的关键组件)来放大低功耗 6G 信号,同时又不会显著降低信噪比,而信噪比是实现无差错性能的关键。

另一个需要是精确的毫米波器件仿真和模型,以及经过硬件验证的工艺设计工具包(PDK),以便成功地进行具有成本效益的半导体设计和生产。这是高频率领域尚未满足的巨大需求。

不过,最大的问题可能是毫米波会被大气中的水蒸气和氧分子吸收,因此传播损耗很大,所以想方设法提高收发器的空中输出功率至关重要。另一个传播难题是毫米波很容易被墙壁、树木和其他物体阻挡。

这些传播挑战意味着,6G 网络将需要许多基站和小基站相互靠近,以中继信号。鉴于这些密集网络需要大量半导体,经济因素将至关重要。

Gammel 说,所有这些挑战都发挥了 GF 的优势,其中包括

  • 22FDX™和 22FDX+ FD SOI 解决方案将射频、模拟、嵌入式存储器和高级逻辑集成在一个芯片中,具有动态电压扩展和无与伦比的设计灵活性,可实现最高性能和能效。客户使用 FDX 完成将数据转换器、低噪声放大器、功率放大器 (PA) 和开关等前端模块 (FEM) 元件与收发器集成在一起的任务。
  • GF 的射频 SOI 解决方案系列,用于 5G 基站和智能手机中的集成 FEM 和波束成形器。
  • 用于 Wi-Fi 和毫米波 FEM 的 GFs 系列硅锗(SiGe)BiCMOS 解决方案

"Gammel 说:"6G 为我们提供了基于合并技术的解决方案,GF 在这些技术领域已经拥有无可争议的领先地位。Gammel 说:"这些经过验证的高性价比解决方案的最大优势在于,它们的性能远未达到极限。它们的性能可以随着无线行业的发展而扩展,超越 5G 频谱的上限,延伸到 6G 频率范围。客户不必求助于新技术和外来材料来获得他们所需的性能;他们将能够从广为人知、可投入生产且具有成本效益的硅基技术中获得性能。 

与领先的 6G 研究人员合作

GF 通过公司的大学合作计划积极推动 6G 电路和系统研究,通过该计划,GF 向与 GF 研发团队合作并分享研究成果的特定大学团队提供技术。

该计划规模庞大,影响深远。"在全球范围内,我们与超过 35 所大学在包括 6G 在内的各个技术领域开展合作,"GF 高级经理兼外部研发管理副总监比卡-卡特(Bika Carter)说。"同行评审发表的论文是衡量我们学术合作伙伴质量的一个重要标准,他们的出版产量很大,而且还在不断增长。2019 年和 2020 年,我们的教授在各项技术领域发表了 200 多篇论文。我们在22FDX45RFSOI、硅锗(SiGe)和硅光子技术方面拥有活跃的大学项目。"

GF移动和无线基础设施首席技术官办公室高级总监Ned Cahoon与GF大学合作计划的许多教授密切合作,这些教授正在研究6G技术。"他说:"我们是毫米波领域的技术领导者,因此我们寻找那些正在解决我们认为关键的 6G 电路和系统问题的教授和学术项目,GF 的差异化技术(如频率高于 100GHz 的 FE 或前端电路)可以解决这些问题。他说:"与我们合作的教授都是各自领域的知名人士,他们的工作成绩斐然,我们与他们是合作伙伴关系。他们与我们分享他们的研究成果,而我们则通过让他们使用我们多项目晶圆上的硅片来帮助他们进一步开展工作。

硅技术毋庸置疑

Gabriel Rebeiz 博士是 GF 的学术合作伙伴之一,他是加利福尼亚大学圣迭戈分校的杰出教授和无线通信行业捐赠讲座教授。Rebeiz 教授是美国国家工程院院士和电气和电子工程师协会会员。他是通信和防御系统集成相控阵的先驱,也是将微机电系统和微机械加工引入射频/微波领域的第一人。

在加州大学圣地亚哥分校,他的研究小组领导了用于相控阵应用的复杂射频集成电路的开发。目前,大多数开发复杂通信和雷达系统的公司都在使用他的相控阵研究成果,他也培养出了约 100 名博士生和博士后研究员。

目前,他的学生正在开展一系列广泛的研究项目,从 45RFSOI 的宽带系统到 140GHz 的相控阵。"他说:"在 6G 出现之前,5G 通信中将使用 24 GHz、28 GHz、39 GHz 和 46 GHz 芯片,因此我们正在使用同样的工艺和技术研发大量宽带芯片,这些工艺和技术将扩展到 6G 设备中。"这些都是高风险、高回报的项目,我们不断挑战技术极限。在此过程中,GLOBALFOUNDRIES 一直是我们的最佳合作伙伴。我们涉及的技术领域很大,他们支持我们的创新工作。

Rebeiz教授说,他坚信硅技术是5G频段和6G应用(最高约220GHz)的解决方案。例如,他的团队最近在前向路径发射模块(FPTM)中使用了 GF 的技术,在 140GHz 频率下实现了 12dBm 的输出功率,效率达到 11-12%。他说:"对于点对点通信来说,这是一个非常好的数字,因为目前的最佳数字是 6dBm,而且我们是在 140GHz 的频率下实现的!"。

"Rebeiz说:"随着密集型6G网络所需的元件数量大幅增加,如果这些系统要切实可行,每个元件所需的功率就必须降低,我们现在在28GHz时每个元件的功率为20dBm,而现在可能只需要3-6dBm。"因此,毫无疑问,像22FDX这样的高能效硅技术将在 100GHz 以上的任何阵列应用中占据主导地位。

当然,仍然存在许多挑战--Rebeiz 教授说,包装和测试是关键需求: "我们该如何做才能让未来的测试变得经济实惠?没有人会去测试高达 140GHz 的频率,因为它太难、太贵了,但没有它我们就无法取得进展",但这项工作对他的学生来说是一个很好的机会。

"他说:"我和我的学生都是硬件爱好者。"我们喜欢制造东西。我的学生们正在做的事情对世界至关重要,因此,这对他们来说确实是一个黄金时代。"

降低人工智能处理器功耗的挑战与机遇

作者:大卫-拉默斯

"对于边缘设备来说,关键是在优化所需性能的同时,消耗最少的电能"。

鉴于大流行病期间行业活动虚拟化的新现实,今年到目前为止,我得以登录参加了半打半导体会议。一个反复出现的主题是用于人工智能(AI)和深度学习(DL)的芯片,这是一个不断发展的领域,涉及广泛的技术和设备类型。贯穿这些会议的一个共同点是关注内存优化和解决功耗/内存瓶颈问题。

人工智能是一个炙手可热的市场。ABI Research 预计,到 2024 年,整个人工智能芯片市场规模将达到 210 亿美元。其中,基于 ASIC 的人工智能加速器所占份额之大令人吃惊,预计到 2024 年,该市场价值将增加两倍,达到 90 亿美元,复合年增长率(CAGR)将达到 30%。

对于训练和推理处理,企业都在绞尽脑汁,试图找到省电的解决方案。虽然机器学习只是数据中心总耗电量的一部分,但它正在迅速扩大。2017 年,数据中心的耗电量约占美国总耗电量的 3%,到 2020 年,这一比例将翻一番,达到 6%。智能边缘设备的扩散也在加速。根据市场研究公司 IDC 的预测,未来十年将有 1,250 亿 "物 "连接到互联网,届时每年将产生、捕获、复制和消耗近 60 Zettabytes 的数据。

显而易见,我们的行业面临着一个重大挑战:如何在边缘实施许多智能设备,如何在边缘以极低的功耗推断所有数据,如何在云中管理、处理和训练成倍增长的数据,同时保持能源可控。

不断发展的人工智能参考软件包

GLOBALFOUNDRIES计算业务部副总裁Hiren Majmudar 表示,"推理和训练都存在功耗瓶颈",而这正好与 GF 的技术产品(基于 FinFET 的12LP(12nm FinFET) 平台和12LP+ 解决方案,以及基于全耗尽 SOI 的平面22FDXTM(22nm FD-SOI)平台)相匹配。

基于 FinFET 技术的人工智能处理器在云端或边缘具有功耗和成本优势。12LP+ 解决方案能够以大于 1 Ghz 的频率运行人工智能内核,并具有全新的低压 SRAM 和能够在 0.55V 电压下运行的标准单元库。作为 GF 最先进的 FinFET 解决方案,12LP+ 已于今年投产,与 12LP 基础平台相比,它具有双工作功能 FET,逻辑性能最多可提高 20%,功耗最多可降低 40%。 

Hiren Majmudar

"他说:"我们的客户拥有独特的架构,而这种架构往往依赖于一套有限的标准单元。"我们在 DTCO(设计技术协同优化)方面付出了艰苦的努力,并开发了人工智能参考软件包,预装了一套元件来展示其潜力。通过 DTCO 协作模式,我们的客户可以快速将其 SoC 目标推向市场。DTCO 工作可包括基于客户自有架构的设计分析服务,以优化性能、功耗和面积(PPA)"。

最佳 PPA 因具体应用而异,Majmudar 说。 

"所有领域都注重成本。对于云计算来说,就是每瓦特的TOPS,以最低的功耗获得最佳的性能。对边缘而言,成本最低、功耗最低,同时优化边缘所需的性能。

Majmudar 表示,22FDX 的 eMRAM 产品对于开发人工智能应用的客户来说具有优势。"eMRAM 有很多应用,客户使用它可以获得更高的密度和非挥发性。他补充说:"另一种应用是在内存中进行模拟计算。

人工智能工作负载的范围很广,除了对训练和推理的要求外,还包括语音、视觉和成像。"我们是一家非常专业的代工厂,不断创新我们的 IP 产品。我们将继续投资于 IP、芯片到芯片互连、内存和接口 IP。我们有一个明确的路线图,并将根据客户的意见不断改进。

创新型初创企业

在今后的博客中,我计划详细介绍 GF 如何与这一领域的初创公司合作,但其中有一家公司值得在此简要一提,因为它可以让我们了解到 GF 的客户在人工智能芯片方面的创新程度。

全耗尽型绝缘体上硅平台非常适合支持动态电压、频率缩放和自动时钟门控。因此,信号处理和神经网络算法的功耗超低,可在电池供电的物联网设备中运行。

Perceive 是 Xperi 公司拥有多数股权的子公司,旨在为超低功耗消费设备中的传感器数据提供人工智能推理。Perceive 的 "Ergo "边缘推理处理器能够在设备上处理大型神经网络,其效率是目前具备推理能力的处理器的 20 到 100 倍。

该公司主要生产集成神经网络处理功能的安防摄像头、智能家电和移动设备,无需将数据发送到云端进行推理处理。

请观看下面的视频短片,聆听 Perceive 首席执行官 Steve Teig 与 GF 高级副总裁 Mike Hogan 谈论 Perceive 的人工智能和机器学习方法:

在高品质5G射频解决方案需求不断增长的趋势下,格芯与Soitec宣布达成RF-SOI晶圆供应协议

战略供应协议使得格芯®(GLOBALFOUNDRIES®)能够满足市场对其先进的RF-SOI解决方案8SW不断增长的需求,主流FEM供应商在6 GHz以下5G智能手机上使用该方案

加利福尼亚州圣克拉拉、法国贝宁(格勒诺布尔),2020年11月5日 – 今日,全球领先的特殊工艺半导体代工厂格芯®(GLOBALFOUNDRIES®,GF®)与Soitec宣布,就300mm射频绝缘体上硅(RF-SOI)晶圆的供货,双方达成了一份为期多年的协议,后者在设计和制造创新半导体材料领域同样处于全球领先地位。基于双方的长期合作伙伴关系,这份战略协议确保了晶圆供应,从而使格芯能够在为下一代手机市场提供解决方案时进一步提升其关键作用。两家公司的领导人于本周早些时候通过虚拟签约仪式最终确定了该协议。

促成这份晶圆供应协议的主要因素是,市场对于格芯先进的RF-SOI解决方案8SW RF SOI的需求在不断增长。8SW RF-SOI作为一流射频前端模块(FEM)平台,具备性能出色的开关和低噪声放大器,并且经过了优化,在性能、功耗和数字化集成相结合方面与众不同,可满足当前和未来4G LTE及6 GHz以下5G智能手机设计人员和供应商的需求。这个新平台采用由Soitec开发的先进的RF-SOI衬底。

格芯的8SW RF-SOI的客户为6 GHz以下5G智能手机的主流FEM供应商。

格芯的移动和无线基础设施部高级副总裁兼总经理Bami Bastani博士表示:“当今市场上每十部智能手机中就有八部采用了格芯®制造的芯片,并且,随着行业向5G迁移,对我们与众不同的射频解决方案的需求会持续飙升。如果没有格芯®和我们业界领先的专业射频解决方案,5G革新将无法实现。确保来自我们长期合作伙伴Soitec的晶圆供应至关重要,这样就使格芯能够满足市场对我们5G解决方案不断增长的需求。”

Soitec首席运营官Bernard Aspar博士表示:“我们设计生产的衬底为制造电子行业所需的高性能和高可靠性半导体器件奠定了基础。我们在法国和新加坡都有生产设施,因而在设计制造先进衬底方面,我们已经拥有了全球最大的产能,可满足快速增长的5G市场需求。通过这项多年度协议,我们与格芯®已经建立的合作伙伴关系能够得以持续,对此我们感到很欣慰。”

这份新协议建立在格芯与Soitec之间牢固的合作伙伴关系基础上。2017年,针对格芯22FDX®平台所需要的全耗尽绝缘体上硅(FD-SOI)晶圆,两家公司签订了为期五年的供货协议。制造于德国德累斯顿的格芯22FDX平台所获得的设计订单迄今已经实现了45亿美元营收,这些订单向全球客户交付了超过3.5亿枚芯片。

关于Soitec

Soitec(泛欧交易所,法国巴黎Tech 40指数成分股)是全球领先的创新半导体材料设计和制造企业。该公司凭借其独特的技术和半导体领域的专长为电子行业市场提供服务。Soitec在全球拥有超过3,300项专利,其战略是以颠覆性创新满足客户对高性能、高能效和成本竞争力的需求。Soitec在欧洲、美国和亚洲设有制造厂、研发中心和办事处。Soitec和Smart Cut是Soitec的注册商标。如需了解更多信息,请访问www.soitec.com并在Twitter上关注:@Soitec_EN

About GLOBALFOUNDRIES

GLOBALFOUNDRIES (GF) is the world’s leading specialty foundry. GF delivers differentiated feature-rich solutions that enable its customers to develop innovative products for high-growth market segments. GF provides a broad range of platforms and features with a unique mix of design, development and fabrication services. With an at-scale manufacturing footprint spanning the U.S., Europe and Asia, GF has the flexibility and agility to meet the dynamic needs of customers across the globe. GF is owned by Mubadala Investment Company. For more information, visit www.globalfoundries.com.

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Michael Mullaney
518-305-1597
[email protected]

SOITEC 

投资者关系:
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+33 6 16 38 56 27 
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+33 6 26 70 12 78
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财经媒体联系人:
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+33 1 53 32 61 51 [email protected]

eMemory NeoFuse IP在GLOBALFOUNDRIES先进的高压平台上获得认证,用于OLED应用

eMemory宣布其NeoFuse IP已在GF的28HV平台上获得认证,以应对OLED显示器应用不断增长的需求。

 

UniIC宣布在GLOBALFOUNDRIES 12LP平台上为高性能计算应用提供内存控制器+PHY IP

与目前的产品相比,新的解决方案在功率、面积和成本方面都有很大的改进,并将为不断增长的人工智能(AI)和计算应用的需求提供服务。

西安紫光国芯发布基于格芯12纳米低功耗工艺(GF 12LP)可用于高性能计算应用的存储控制器和物理接口IP

2020年11月5日,西安紫光国芯半导体有限公司(紫光国芯)在格芯®(GLOBALFOUNDRIES®,GF®)22FDX®举办的全球技术大会中国峰会上正式发布了基于格芯12纳米低功耗工艺(GF 12LP)的GDDR6存储控制器和物理接口IP(GDDR6 MC/PHY IP)。与已有的方案相比,新方案在芯片功耗、面积和成本等方面均有明显的提升,并能满足在面向人工智能(AI)和计算应用等热点领域不断增长的需求。

在领先的5G射频解决方案需求加速的推动下,GLOBALFOUNDRIES和Soitec宣布签订RF-SOI晶圆供应协议

战略性供应协议使GLOBALFOUNDRIES能够满足顶级FEM供应商对其最先进的RF-SOI解决方案8SW日益增长的需求,该解决方案用于5G的6GHz以下智能手机。

2020年11月5日,美国加州圣克拉拉和法国伯宁(格勒诺布尔)--世界领先的专业代工企业GLOBALFOUNDRIES®(GF®)与设计和制造创新半导体材料的全球领导者Soitec今天宣布达成300毫米射频绝缘体上硅片(RF-SOI)的多年供应协议。在两家公司长期合作的基础上,这项战略协议确保了晶圆的供应,将使GF进一步扩大其在为下一代移动电话市场提供解决方案方面的关键作用。本周早些时候,双方领导在一个虚拟的签字仪式上敲定了该协议。

这项晶圆供应协议的主要驱动力是GF最先进的RF-SOI解决方案--8SW RF SOI的发展。8SW RF-SOI是领先的射频前端模块(FEM)平台,拥有同类最佳的开关和低噪声放大器,经过优化,可提供当前和未来4G LTE和6GHz以下5G智能手机的设计者和供应商所需的性能、功率效率和数字集成的差异化组合。这个新平台采用的是Soitec开发的最先进的RF-SOI基材。

GF的8SW RF-SOI客户包括5G 6GHz以下智能手机的顶级FEM供应商。

"GF高级副总裁兼移动和无线基础设施总经理Bami Bastani博士表示:"目前市场上每十部智能手机中就有八部是GLOBALFOUNDRIES生产的硅片,随着行业向5G过渡,对我们的差异化射频解决方案的需求将继续激增。"如果没有GLOBALFOUNDRIES和我们业界领先的专业射频解决方案,5G革命是不可能的。从我们的长期合作伙伴Soitec获得这一关键的晶圆供应,使GF能够满足对我们5G解决方案不断增长的需求。"

"Soitec公司首席运营官Bernard Aspar博士说:"我们的工程基材为制造电子行业所需的高性能和高可靠性的半导体器件提供了基础。"凭借我们在法国和新加坡的生产设施,我们已经建立了全球最大的产能和最先进的工程基板,以满足这个快速增长的5G市场的需求。我们很高兴通过这项多年协议继续我们与GLOBALFOUNDRIES建立的伙伴关系。"

新协议建立在GF和Soitec之间强有力的合作关系之上。2017年,两家公司达成了一项为期五年的供应协议,为GF的22FDX®平台提供完全耗尽的硅基绝缘体(FD-SOI)晶圆。GF的22FDX平台在德国德累斯顿生产,此后实现了45亿美元的设计赢利,向世界各地的客户运送了超过3.5亿枚芯片。

关于Soitec

Soitec(Euronext,Tech 40 Paris)是设计和制造创新半导体材料的世界领导者。该公司利用其独特的技术和半导体专业知识为电子市场服务。Soitec在全球拥有3300多项专利,其战略是基于颠覆性的创新,以满足其客户对高性能、高能效和高成本竞争力的需求。Soitec在欧洲、美国和亚洲拥有生产设施、研发中心和办事处。Soitec和Smart Cut是Soitec的注册商标。欲了解更多信息,请访问www.soitec.com,并在Twitter上关注我们。@Soitec_EN

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GLOBALFOUNDRIES(GF)是世界领先的专业代工企业。GF提供差异化的功能丰富的解决方案,使其客户能够为高增长的细分市场开发创新产品。GF通过独特的设计、开发和制造服务组合,提供广泛的平台和功能。凭借遍布美国、欧洲和亚洲的规模化生产基地,GF具有灵活性和敏捷性,能够满足全球客户的动态需求。GF为穆巴达拉投资公司所有。欲了解更多信息,请访问www.globalfoundries.com。

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Arm:在 GLOBALFOUNDRIES 的 12LP+ 专业解决方案上采用 Arm Ethos-N78 和 Artisan 物理 IP 加速边缘计算

作者:拉克希米-詹恩

随着我们将计算、人工智能(AI)和机器学习(ML)功能从云端推向边缘,在通往万亿台互联设备的道路上,未来的创新将是惊人的。为了实现这一目标,工程师们正在重新思考如何在设备尺寸、可靠性和效率方面突破设计界限。 

在边缘计算领域,这种转变尤为重要,因为大多数边缘设备都是小型、超低功耗和受成本限制的......

单击此处阅读我们的生态系统合作伙伴 Arm 网站上的博客文章全文。