半导体西一/两天

多年来,半导体设备产业聚集在一年一度的半导体西方贸易展在旧金山。

这是一个事件得到一个更新的最新设备,测试和包装技术。这也是一个好办法会见你一年没见过的人,如果不是更长。这是一个很好的方法去工业界的脉搏。

不用说,今年半导体是一个虚拟的事件。虚拟展会的地方。它不能代替面对面的事件。

不过,在虚拟半导体事件,一个人可以了解行业的思考和标题。帐面价值是不可能的,一切都发生在今年的半导体。所以,我将重点介绍几个事件。

Pre-Semicon /天1
芯片路线图/产品
半导体上周开始,当Imec举行年度事件。这是一个虚拟的事件。和之前一样,Imec给几个报告,概述了技术发展的方向。

从系统的角度来看,Imec将硬件分为三个类别——数据中心,移动/手持设备和物联网/边缘。“所有这些细分市场,空间扩展的逻辑,需要记忆和包装,“Sri Samavedam说,在Imec CMOS技术的高级副总裁,在一次演讲活动。“但这不足以提供PPA的值。我们希望新材料需要改善需要功能或性能的改善。除了新材料、新架构也会出现。”

新的体系结构包括传统的系统级芯片(SoC)产品,AI加速器,和2.5 d / 3 d技术。好消息是,晶体管密度比例仍在每个节点。问题是,性能改进已经放缓。

,似乎并没有阻止行业扩展。Imec事件,提出了一个幻灯片在其最新的逻辑路线图。在晶体管方面,芯片制造商目前航运finFET晶体管,这将延长3 nm和/或2 nm铸造节点。然后,在3或2 nm芯片制造商预计将迁移到nanosheet场效应晶体管。

nanosheet场效应晶体管可以超越2海里。在2 nm, Imec发展是什么所谓Forksheet场效应晶体管。然后在1纳米,研发组织发展互补的场效应晶体管(CFET)。根据CFET Imec的路线图,与2 d通道材料出现在sub-1nm节点。

与此同时,西方国家半导体周一正式开始。几家公司有产品或公司的公告。例如,Coventor林研究公司,宣布了1.3 CoventorMP的可用性——其MEMS设计自动化平台的最新版本。CoventorMP 1.3地址需要设计复杂的MEMS器件在消费,汽车、航空航天、工业、和物联网应用程序。

解放军的推出了eSL10电子束patterned-wafer缺陷检测系统。新系统的目的是加快上市时间高性能逻辑和内存芯片。系统检测到缺陷,不能经常被光学或其他电子束缺陷检验平台。

第二天
发人深省的主题
前副总统阿尔·戈尔的美国,周二开始半导体西方一个发人深省的主题在气候变化带来的威胁。戈尔是世代投资管理公司的创始人及董事长和创始人兼董事长气候现实项目。他也是一个高级合伙人Kleiner Perkins Caufield & Byers,苹果董事会的成员。

“十九的20个最热年测量仪器已经在过去的20年。去年是第二个比以往更热。今年,据科学家几乎中途,几乎肯定是最热的。当然,海洋温度几乎每年都比以往更热,”戈尔说。“我们仍然把1.52亿吨的人为全球变暖温室污染大气的薄壳周围的地球每24小时。分子平均每100年。”

情况正在改善。Covid-19大流行导致政府实施居家的订单质量。这反过来创造短期降低排放。

不过,有一个主要的问题,特别是当生活恢复正常。“所有这些额外的热能是破坏地球的气候平衡。破坏水循环,蒸发更多的水蒸气从海洋和大气河流平均25倍大小的密西西比河,”戈尔说。

更重要的是,全球经济遭受2.5万亿美元的损失从气候极端天气条件在过去的十年中,相对于1万亿美元的前几十年,根据戈尔。

的趋势预计将持续下去。“我们必须做出政策改变,加速引进新技术,帮助我们解决这个危机,”戈尔说。

这个问题并不局限于天气。人们普遍记录,数据中心消耗了大量的能源。正在转向AI和云计算这些趋势将加速。“去年麻省理工学院的一项研究发现,训练大型人工智能模型可能导致终身排放的排放近五倍平均美国汽车,”他说。

在无望,就有希望。戈尔是迅速指出,芯片的进步已使更小、更省电设备。太阳能电池板和电动汽车的成本不断提高,他补充说。

AI,摩尔定律面板
周二戈尔的演讲后,有一个小组在半导体,标题为:“弯曲气候曲线:支持大数据的可持续增长,AI和云计算。“小组成员解决许多问题,诸如气候变化、内存、包装、和可伸缩性。

气候变化是一个大问题。“人们普遍认识到,数字化可以在减缓气候变化中发挥关键作用。一些例子包括可再生能源集成、智能建筑、先进的制造工艺和de-materialization只是仅举几例,”Eric Masanet说,邓肯和苏珊娜Mellichamp椅子可持续性科学新兴技术在加州大学圣芭芭拉。“但也知道,数字化会带来一些与环境挑战。首先,它设备能源和资源密集型制造业非常。”

到2023年,思科的项目会有世界上近300亿个设备连接,根据Masanet。”最近的一项研究估计,结合数据中心的能源消耗,网络和所有这些连接设备约占全球用电量的6%到7%。这可能会提高这些系统的数据需求迅速增长,”Masanet说。

对数据的需求激增。IDC的项目,创造了世界上的数据量到2025年预计将增加了5倍。

集成电路产业继续解决这个问题。在数据中心,和其他应用程序,例如,供应商多年来增加处理器的速度,同时也使主要的效率提升。

然而,摩尔定律正在放缓。“这意味着未来的效率收益可能不足以抵消未来的需求增长,这可能导致全球能源使用和碳排放的急剧上升,“Masanet说。

然而,芯片规模仍在继续。供应商正从7与3到5 nm纳米研发。但是在每个节点,好处是减少。成本是通过屋顶。

所以作为回应,oem以及半导体行业正在寻找新的方法。2.5 d / 3 d体系结构使用各种芯片封装方法是一条路径。

“是否有2 x改善设备或10 x改善设备,我们可以非常肯定的是,没有任何更多的无限的跑道上的改进。这意味着你必须以不同的方式达到这一问题,”罗伯•艾特肯表示,研究员、技术研发主管的手臂,在面板。“通常情况下,到目前为止已经完成了主要通过更好的算法,更好的优化微架构等等。我们想什么,然而,是一个真正的繁荣在未来5至10年。它将是移动更多的3 d - base解决方案。,我的意思是死亡中铝的解决方案,我们目前在NAND闪存的方式,例如,我们看到在系统或方式,哪里有高带宽内存堆栈。这些都是先进入基础设施领域,你将看到高性能处理耦合非常本地化的内存。垂直叠加本质上可以获得更多的连接带宽,它允许您获取带宽较低的电容,低权力也使用和低延迟,这意味着提高性能。所以,摩尔定律的3 d方面尚未开始很认真。但当它发生时,我们将开始看到一些非常严重的性能收益。”

能源效率和能源消耗仍然是系统的关键。这里,这个行业需要推进当前的技术或寻找新的方法来解决这个问题。

在这方面,第一步是“改善我们的记忆系统,”艾特肯说。“移动数据的效率非常低,使计算更接近的内存是前进道路,无论是通过死亡堆积如前所述,还是通过人工智能边缘移动,还是通过改进MRAM等内存结构。每一个有贡献的事情。这将需要重新建构我们的系统一点。持久记忆不同于非持久记忆。有安全隐患数据以及如何访问等等。”

其他人同意了。“移动数据是我们的一个最昂贵的东西。甚至搬东西在蜂窝网络是昂贵的,”克里夫 年轻表示在 谷歌软件工程师,在面板。“除此之外,如果我能挥动魔杖,我希望我们可以回到Dennard缩放。我不知道是否有技术良性财产,在设备越来越好每年同样的电力成本。但这将是理想的,如果能找到类似的东西。”

还有其他的解决方案。例如,人工智能处理主要是在云中进行。但许多正在移动的一些处理边缘,这将减少系统的能源消耗。”(这涉及到)专用芯片,用于边缘AI加速度,周围的事物sub-hundred毫瓦。这将对我们的能源消耗产生重大影响,”总经理莫Tanabian说微软Azure边缘设备的面板。

让我们不要忘记软件。在一个系统中,软件需要运行更有效地改善系统的性能。“需要有一个更好的合作制造的硬件和软件。这就是我们要获得最效率,特别是在数据中心,”萨曼莎Alt说,英特尔,机器学习工程师在面板。

显然,没有一种技术能做的一切。另外,公司都是朝着完全不同的方向。“我们都是独立的。所以,我们需要开车开在这个生态系统中,“艾莉Yieh说,先进的产品技术开发公司副总裁应用材料。

例如,人工智能芯片公司需要仔细看看新设备和材料。然后,材料和设备供应商在系统需要仔细去看。“这就是我们应该如何继续推动这个行业的发展,“Yieh补充道。

工厂工具预测
与此同时,在一个虚拟的新闻事件,半提出了其最新的预测。全球销售半导体制造设备的原始设备制造商预计将增加6%到632亿年的2020美元,到596亿年的2019美元相比,根据半。2021年,设备市场预计将达到创纪录的营收为700亿美元,根据半。

晶圆工厂设备部分在2020年预计将增长5%其次是2021年增长13%,根据贸易集团。这是由一个内存支出复苏,投资的前沿,和中国。组装和包装设备市场预计将增长10%,至32亿美元,2020年为8%到34亿年的2021美元由先进的包装能力建设,根据半。

”地区、中国、台湾和韩国在2020年支出预计将领导包,“根据半。“健壮的支出在中国铸造和内存行业预计将拱顶区域的半导体设备支出总额在2020年和2021年。”

新标准
几个在Covid-19流行趋势正在显现。在外卖需要加速发展与网络安全的标准。强调大流行,两个标准草案正在进行在工厂工具部门。

首先,英特尔和Cimetrix领先半草案6566 -规范Malware-Free设备集成。它定义了协议的装船前的扫描设备以及各种类型的持续支持,包括文件传输、维护补丁和组件替换。

第二,台积电和工业技术研究所(工研院)是领先半草案6506 -规范工厂的网络安全设备。这定义了一个通用的、最低的工厂设备安全要求。

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