2016年预测:半导体、制造和设计

今年十七岁公司派出了他们的预测,其中一些将从几个人的预测。这是除了首席执行官的预测最近出版的。这是一个好来年的观点,尤其是因为他们知道他们将负责他们的观点,今年,就像过去一样,他们将不得不回答。我们相信,这让他们觉得有点难做大胆的声明之前,他们可能感到愚蠢。如果你想看看他们是怎么去年你可以回顾在这里和在这里。

今年,预测分为以下部分:市场、半导体、制造和设计、工具和流程。这部分持有相关半导体、制造和设计。

有很多变化发生在制造业领域,大量的注意力被放在铸造厂。这些变化引起涟漪在整个系统。“尽管摩尔定律使供应链上的每个人都保持警惕,以跟上不断变化的周期,大断层是罕见的,”首席执行官说d2。“这个行业倾向于坚持它知道什么。像一个大地震,几代之后,增量改进现状就跟不上了。在半导体制造,大地震来临。它可能不是今年。它可能是下一个。这可能不是7海里。这可能是5海里。”

一些不连续的计划。Chi-Ping Hsu)高级副总裁兼首席战略官EDA产品和技术节奏解释了一个这样的改变。“28 nm制程,铸造兼容性变得非常困难,但是你可以使用相同的面具和去不同的铸造厂作为第二来源。在20 nm,有双模式,在你添加16 nmfinFET结构。而这些进程都使用相同的生产设备,他们如何做流程流的秘诀已经开始分化非常明显。每个人都有自己的特殊的方式做DFM、OPC和不同层。复杂性也增加的非常显著,而第二来源的需要一个完整的重新实现。复杂性是驾驶技术所有者的铸造厂。在过去,设计公司有很多过程开发技术,而这些公司将有助于铸造定义流程。事实并非如此。”

事实上,我们已经看到了增加必要性铸造厂,知识产权公司和EDA公司在准备新流程协同工作。“基础设施和生态系统支持过程变得非常昂贵,”徐仍在继续。“有很多更多的衍生品的过程来匹配特定的细分市场需求。这是一个新的挑战,我们发现自己不得不问的十个我们要支持。如果你尝试去做,它就变成了一个非常耐用的,高成本的发展。几乎所有的物理IP和模拟IP将不得不重新设计为每个变化。”

一直有希望改善的一些设备用于生产。“能够使用EUV推动晶片制造的关键层是在拐角处,“相信》。“其他替代方案,如nanoimprint光刻(零),定向自组装(DSA),和电子束直写,重要的公告将在他们的进展2016年的漫长道路采用大批量生产。”

》说,eBeam倡议的年度调查显示,大多数的名人在半导体制造业供应链相信多波束写作机器将用于大批量生产的关键性的面具在2018年底。“这不连续完全可以制造曲线形状的面具,它允许复杂甚至曲线模式用于逆光刻技术(ILT)得到更好的处理晶片上的利润小的形状与今天的193我晶片或EUV光刻技术解决方案。制造复杂形状需要DSA引导模式,即使所需的晶片是一组圆的形状在矽通过和接触,例如。”

材料是另一个领域的变化。“宽禁带氮化镓(甘)和碳化硅(原文如此)看到汽车应用中,采用在电力设备“全球营销副总裁阿米特南达说Silvaco。“也有一些非常有趣的看着反应堆规模模拟工作更紧密一些设备制造商优化及其影响的工厂。”

生态系统继续得到他们的集体思想finFETs左右。“作为公司采用finFETs,身体的生产力设计师将大受欢迎,”Graham说艺术展,AMS的市场总监Synopsys对此。“新规则的复杂性,如翅片位置的限制,更高的寄生,金属跟踪要求和布局相关的所有影响降解的高影响设计师的生产力。使用传统的手工定制的设计不会削减它。当一个设备示意图可以转化为成百上千的设备布局,您需要一个替代方法。”

Etchells认为constraint-driven,完全自动化的位置和路由不是答案。“把约束来得到你想要的是繁琐,耗费时间,和你永远不会得到你真正想要的。协助自动化是必需的。使用布局工程师的专业知识和经验,以及一些互动的“电动工具”位置和路由,将是最有效的手段解决finFETs 2016年及以后。”

FinFETs也增加的其他部分过程的复杂度。“先进的可靠性与thermal-aware finFET技术电迁移(EM)正成为一个关键需求,”诺曼常指出,副总裁和高级产品策略师有限元分析软件。“这是由于大型self-heat-induced弗吉尼亚州的设备,设备和导线之间的交互,以及焦耳heating-induced弗吉尼亚州的电线上,包括电线之间的热耦合。我们专门看到手机,服务器,和汽车市场推动这种需要。”

尺寸变小,记忆总是前线。“记忆技术是看到很多发展的,”南达说。“精确的物理模拟高纵横比为3 d NAND蚀刻,STT磁阻的内存确保高产生产越来越感兴趣。即使在微观TCAD-level模拟,我们看到抽象和处理大型结构感兴趣。先进的设备和工艺要求分析物理现象,但往往更大的结构。改进的并行化和数字越来越研发重点。”

格雷厄姆·贝尔,负责营销的副总裁真正的意图提供了NAND过程路线图TechInsight作为一个预览的2016年技术发展会发生什么。“三星和东芝/ SanDisk将介绍他们12(10)纳米技术节点内存市场。微米/英特尔和SK海力士将追赶到三星和东芝/ SanDisk 3 d内存空间。32-level产品将提供192 gb的介绍部分在市场上。”

当然加热是一个领域包装。“2016年将是一个转折点,人们认真查看产品出货2.5 d和三维集成电路空间,”徐说。“这不是局限于通信和高性能的市场。当我们讨论流程节点进步,很多重点是数字应用程序。模拟使用最新的过程中往往落后于技术,模拟设计可能不从较小的几何图形一样受益先进的流程节点。更多的人思考分离射频/模拟和数字到不同的模具,然后包装起来得到两全其美。第一次,有一个或两个应用程序,现在谈论堆死更便宜一个集成相比,整体死亡。这是一个巨大的成本结构的变化,在过去,多个模具的成本总是高于一个死。一旦成本发生的交叉,采用将是相当简单的,因为技术已经证明。”

wafer-level包装上常说“我们预计扇出(FO-WLP)类型的工艺是采用大规模生产移动市场,宣布2016年的突破之年开始3 d-ic时代。这需要一个全新的流能力、可靠性和信号完整性验证由于硅衬底的多个模共享。”

不是所有看到功能发生在2016年的崩溃。”会有增加无线IP融入整体解决方案,尤其是蓝牙智能和其他低带宽解决方案,”罗恩·洛曼说,在Synopsys对此物联网战略营销经理。“System-in-Package (SIP)解决方案将不再是成本或权力竞争。”他也看到其他领域会有增加的集成。“MEMS的解决方案将越来越多地集成处理核心和非易失性记忆。基本上他们会将单片机集成到解决方案添加智能,减少芯片计数/设计,简化供应链,提高集成水平,最终降低成本和功耗。”

事实上,“系统”的定义正在迅速改变。“持续增长将来自成功扩大超出设计自动化只关注半导体,”布莱恩·德里克说,负责营销的副总裁导师图形。“它将扩展到包含很多领域已经电子系统设计的一部分,随着技术变得日益复杂以及多个向量。一些最有趣的机会将在具体的十字路口,历史上不同的域。的领域,例如,做硬件、软件、机械、化学、生物和射频/通信重叠应用美学和人机交互的工作做吗?什么是最大的系统集成和验证挑战systems-within-systems时,如已日益复杂的汽车在其他系统交互?在未来,这些问题设计自动化的企业应该帮助回答。”

在谈到系统时,很难不去想物联网(物联网)。“芯片制造物联网应用程序会更加复杂,许多人预计,“说,首席执行官Breker。“由于需要更好的安全性和多个通信方法,处理能力需要大于低端单片机可以提供什么。为了保持尽可能低功耗cpu设计将优先于一个高性能的处理器。这将继续这一趋势2015年SoC设计包含多个处理器缓存一致性要求,这一趋势延伸到一个较低的层的应用程序。这种架构将使物联网芯片更难验证和将推动开发团队采用的技术已经在使用更传统的SoC设计。”

所有的这些变化正在不断施压EDA厂商和设计师现在必须处理更多的问题比过去。南达提供了几个例子:“除了继续电路的兴趣水平变化和电源完整性分析高级节点,我们看到兴趣理解寄生MEOL提取RC值的影响。提取分析RCs SRAM等基础块,NAND使用3 d领域解决越来越相关。”

今天的最后一个词去》,他说:“2016年将是一个激动人心的时刻。所有这些变化不能发生在一年。但意义重大的里程碑预计将在2016年宣布对所有光刻替代品,尤其是在面具。”