首席执行官前景:从这里变得更加困难

半导体工程坐下来讨论有什么改变整个半导体行业沃利莱茵河,CEO退休导师,西门子业务;杰克哈丁,总裁兼首席执行官eSilicon;约翰Kibarian,总裁兼首席执行官PDF的解决方案;副总裁和约翰Chong Kionix产品和业务发展。下面摘录的讨论,在现场观众面前ESD联盟。

唐森:沃利莱茵河,约翰Chong,约翰•Kibarian杰克哈丁。照片:保罗·科恩/ ESD联盟

SE:在过去,EDA集中大量的前沿设计,但价格、性能和权力优势正在消失在7和5 nm。所以下一个行业去哪儿了?

哈丁:我们制造7纳米芯片,我们已经开始5海里知识产权发展,我们有着同样的担忧。这涉及到我们如何发现客户有足够的容量来证明投资。7海里的负阻元件芯片是2500万美元到3000万美元,包括面具和劳动。所以这不是一颗卑微的心。的概念,“我们要玩弄一块硅和看看它棒,”消失了。这些都是为许多公司的决定。设计开始下降了,我们继续关注市场的耐久性。所以我们发现自己看重用方法,等chiplets和其他方法,它允许我们的客户开发asic没有相同的财政开销。扩展到所有的元素设计,从EDA劳动工具的IP,计算和存储。今天我们所做的决定都是由芯片本身的执行在最低的合理的成本模型。导致我们甚至从来没有考虑我们做事情。

莱茵:台积电报道,25%的收入来自7海里,和5 nm风险今年或明年初晶圆开始。所以新技术节点的游戏是不会消失因为成本或可怕的人。它仍将是一个充满活力的业务的一部分。但我们也看到200 mm晶圆设备短缺现在因为人们回到旧的节点。我们看到异构multi-chip包装,扇出wafer-level包装,在那里你可以实现性能目标没有萎缩的特征尺寸。这就是这个行业一直工作。摩尔定律都集中在特征尺寸,但实际上我们一直在连续的学习曲线,我们会永远呆在这的学习曲线。和每个晶体管的成本会下降每年剩下的我们的生活。

Kibarian:Dennard扩展停止了很久以前的事了。时钟频率停止增加。从那时起,我们有一些不错的跳跃。所以high-k(电介质)是一个很好的跳。FinFET门是另一个很好的跳,我们将有另一个gate-all-around,最终改变了硅的流动性。那些很少,但作为一个行业,我们需要每年给世界受益。现在我们需要更多的创新方法。有一个文艺复兴时期的现在,因为你不能让这些改进简单的方法了,这是扩展。我们都要努力找到机会。有更多的领域和我。

庄:作为一个传感器制造商,我们不是在前缘。我们的微机电系统芯片是1微米对齐宽度,和180 nm或130海里。我们不是生活在这个空间。但作为一个局外人,我们确实看到晶圆尺寸是一个简单的方法来降低成本,并在300 mm,碰了壁。人们都在谈论450毫米,从未发生过一样。现在我们谈论线宽度撞上一堵墙。所以它可能将开放其他avenues-not简单的生产更有创造性的方法,来获得性能以更低的成本。

莱茵:这不是一个新现象的多样化。过去,在第一个节点的五年你做了超过一半的终身收入或晶片的节点。当我们点击130海里,突然的改变使得第一个五年是不到三分之一,然后未来五年超过三分之二以上,自那以后,它一直保持。

哈丁1984年:在我工作的第一个月Zycad为布尔代数,使硬件加速器,我下到约翰霍普金斯大学应用物理实验室的半导体会议。有些人从通用电气Intersil出现并宣布他们离开半导体行业因为没有芯片小于1微米。我有巨大的信心在我们算出来的能力。我们不断地寻找方法和创新新的交货方式。但是我相信一个经济现实将发挥作用。我们制造reticle-size芯片。业务人告诉建筑师保持摩尔定律不是一个选择,他们必须创新架构层面,因为ROI是不存在的。

SE:当然是一个繁荣的200毫米。但是你能做业务的吗?有很多领域,所以集体有更多需求,但销量和利润率较低。

哈丁:我们不能赚钱老节点因为有太多小,全球low-margin-centric公司愿意出售旧技术20分的毛利率。大约四年前,我们决定去大或回家。我们做一切我们可以向上移动堆栈与前沿finFETs成为一级供应商。否则我们会被迫与规模较小的亚洲企业,基本上是给设计。ASIC的业务,如果你为自己做一个标准的产品是很好的,但是我们不能赚钱。

莱茵:EDA行业,这是一个伟大的生意。不管你是做200毫米或300毫米,你仍然需要软件。有新业务将决议enhancement-optical距离调整旧的节点部分。已经有大量的新公司进入商业与设计规则设计陈旧的一些标准,但他们仍然需要软件。他们仍然做验证和设计。真的帮了EDA行业,大量的人加入设计芯片的业务谁从未有。大约180家公司已经宣布,他们将推出自主车辆,和400家公司已经宣布,他们将推出电动汽车。增长最快的集团客户是谷歌,亚马逊女战士,像facebook。他们正在做芯片,董事会,一切。这些人甚至没有十年前的路线图。 Now they’re big users. So the EDA end of this is great. I would caution we don’t need 180 autonomous vehicle companies and 400 electric car companies, so every party does come to an end and not all of them will survive. But in the meantime, they will buy a lot of EDA tools and software.

SE:有大推动异构设计,所以它不仅仅是一个CPU或其他类型的处理器。可能会有很多不同的处理器,包括cpu、gpu, dsp、eFPGAs。什么样的挑战,在确保创建这些芯片的工作吗?

哈丁:我们的芯片往往有一个ASIC死在中心,四堆HBM在角落,插入器和2.5 d包。基线,他们真的不是芯片。他们的模块。有很多的技术问题,包括信号的完整性,因为周围有各种各样的信号传播本质上是小型印刷电路板。对我来说,最大的问题是供应链协调。很多人需要接触一部分正确为了得到它在一个可接受的时间内出了门。这意味着我们不再是一个芯片公司。我们是一个系统公司。我们必须了解我们的客户的所有元素systems硬件、软件、固件、热的影响,为了得到这些芯片出了门。最近我们调整我们的资源,人力资源和技术,以适应。 But the biggest thing we did was spend massive amounts of time with our supply chain to get us all on the same page so we could pass the module development from company to company in order to have a working part.

Kibarian:使这些类型的芯片,你不能把这一切放在一块硅。这是不可能的。甚至扩展不会给你你需要的密度。所以chiplets,多个芯片在一个包,已经发生。推动很多技术也很多供应链风险转嫁给芯片公司,已经成为系统的公司。制程芯片公司使用能够从铸造订单,寄给一个OSAT包,然后他们会卖掉它。现在它被传递到许多不同的地方。你从竞争对手购买和出售他们的芯片完成。分析大规模增长,因为所有的芯片和系统公司管理更复杂的供应链。可追溯性要求。人们想知道的工具集,组装在和其他的风险敞口是什么人可能看过类似的问题。在MEMS市场,可追溯性是一个主要问题。大的好处system-in-package对每个人来说都附带了一大堆额外的工作在供应链。当你有一个自主车,崩溃,每个人都想知道他们是否有风险敞口。

庄:在我们纠结的MEMS产业标准化。我们设计系统方案。我们有MEMS芯片,这是一个ASIC芯片,包装很重要,因为它影响性能。我们的设备与物理世界,所以如果包压力或温度太极端,它可以影响我们的感知能力。我们一直住在一起,在挣扎,而不是解决它。我们想要得到相同的利益作为集成电路产业与摩尔定律,但仍然没能得到一个标准化的过程,标准化的工具集,它足够的模拟。现在,更多的行业是遇到一个类似的挑战。所以我们一起解决它,或者太复杂的一个问题,你必须忍受的混乱,这是一门艺术,不是科学。

Kibarian:如果你看看麦克风设备或红外传感器在iPhone, systems-in-package他们令人难以置信的复杂。有13个设备芯片的红外传感器。这是足够便宜,但我一直很好奇为什么你应该开发BCD技术了,因为你这样做把DMOS结构和CMOS和硅双极在同一块。如果你能降低包装的成本,你可以把DMOS结构。它没有规模。将会有大量的额外的创新将使每个人的工作更容易,并允许你利用新技术。

SE:我们将球向前移动,不过,所有的公差下降芯片或包。几乎与此同时,IP是一个黑盒子。现在你必须适合更严格的静电和热公差,除了处理噪声问题和更薄的电介质。现在你需要了解事情将会被使用,,对吧?

哈丁:是的,我们现在生活在路由器公司与我们的一个产品。我们挤水气球。我们测试电源,它看起来不错。然后我们测试并行转换器,我们找到一个相关的问题。但我们永远无法获得系统级问题一次性解决。这是一个螺旋,我们向前走两步,每天后退一步。最终我们得到它。问题是我们不能缩小变量进行真实实验的经典实验。另一个问题是,我们不断地发现没人能预测结果。尽管我们可以解决这个问题,我们找不到问题的根源,因为我们不知道我们不知道。 This is a very frustrating problem for an engineering organization. We feel like we should be doing better, but there are so many variables we don’t control that we have no authority to line up people to do what we want them to do in order to achieve a working part. It’s a very big problem.

Kibarian:如果你看看7海里此后从铸造,他们会给你一个不同的香料模型取决于你使用哪个包。因为他们操作system-in-package方法,只有这些模型提供的包。如果你必须使用别人的,这是一个猜发生了什么模型。你要旋转硅不同,压力会改变。我们有许多客户告诉我们,当他们把工作包中的硅,它不再工作,然后有很多的指责。你看到的客户应对额外的仪器chip-PVT传感器、压力传感器、传感器设备可靠性。我们有很多客户想把这些东西放在他们的硅和阅读,一旦它的包,并最终在这个领域,因为你需要知道如何表现。它可以表现不同的晶圆测试比包。你怎么能保证SPICE模型仍然是有效的,因为从知识产权的角度来看你已经损坏,把它变成一个硅包吗?我们把这变成了一个狩猎游戏,不是一个模拟游戏。

哈丁:工程解决方案来应用知识,而不是物理知识。对我来说,是非常危险的,因为你的行为无法预测在不同寻常的情况下。所以,当人们说,‘我们有工作,首先我想知道的是这工作是因为他们是否试错和没有爆炸,或者因为他们用数学仿真和他们已经说服自己他们解决一个问题还没有确定。这是一个不同的世界。在我的生意中,我们让别人的RTL芯片。它不像我们控制RTL。我们甚至不知道到底发生了什么在完整的设计导致广泛的物理或电气问题,其表现。工具必须加强。我们只是没有足够的人,智商点,特别是找出这些事情应该是如何工作的。我们需要更可靠的工具集,可以遍历整个供应链,并提供一个切换,这样我们可以跟后面的人的,在我们面前。

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