Cadence、Synopsys、Siemensが続々投入:
チップ設計におけるAI(人工知能)の活用が活発になっている。Cadence Design Systems、Synopsys、Siemens EDAの大手EDAツールメーカー3社は、TSMCとの連携をさらに強め、AIを活用してチップの設計や検証を加速するツールを開発している。
AIで品質保証の自動化も:
ハイブリッドボンディングを高い歩留まりで量産化するには、接合層内部のクラックやボイドなどの欠陥を迅速に特定できる最先端の計測ツールが必要だ。米国の産業用超音波非破壊検査(NDT)システムメーカーであるPVA TePla OKOSは、超音波顕微鏡(SAM)をベースとしたソリューションを手掛けている。
2nmチップのサイズを17%縮小:
Samsung Electronicsが、裏面電源供給ネットワーク(BSPDN)のロードマップに関する詳細を明かした。2027年の量産開始時には、2nmプロセスノードがこの新技術向けに最適化される予定だという。
DAC 2024で注目:
Intelのパッケージング技術「Embedded Multi-Die Interconnect Bridge(EMIB)」は、異種統合マルチチップ/マルチチップレットアーキテクチャの複雑化に対処することを目的とした技術だ。EDAツール大手各社が同技術向けのツールを発表している。
高まる対策の重要性:
自動車設計の機能安全基準「ISO 26262」が幅広く採用されたのに続き、悪意のあるサイバー攻撃からコネクテッドカーを守るための国際標準規格である「ISO/SAE 21434」も定着しつつある。
最大25%の低抵抗化も実現:
Applied Materialsが、銅配線の2nmノード以降への微細化と最大25%の低抵抗化を実現する新材料技術を開発した。チップの静電容量を低減し、3D積層ロジック/DRAMチップの高強度化も実現する。
MCUとNPUを統合:
Femtosenseは、同社のNPU(ニューラルプロセッシングユニット)とABOV SemiconductorのMCUを統合した、スパースAI(人工知能) MCU「AI-ADAM-100」を開発した。クラウドに接続されていないデバイスでも、エッジに音声言語インタフェースを実装できるという。
得意のHPCでニッチ市場を狙う:
EDA業界は現在、Cadence、Siemens EDA、Synopsysの3社が支配的な立場にある。この3社は小規模なEDA企業を買収することで業界の巨人へと成長してきた。現在、あるEDA企業が、この3社の競争に割って入るべく同様の連続買収の道を歩んでいる。【訂正あり】
パートナーシップを次々と発表:
注目が高まるチップレットにおいて、Armはどのような戦略を持っているのか。Armのパートナーシップを振り返りながら検証してみたい。
欧米/中国企業が続々:
マレーシアは1960年代後半からアセンブリ/テストといった半導体後工程を担い、より高付加価値な前工程の設計業務への移行を長年模索してきた。とうとう今その時が来ていると言えそうだ。欧米や中国の半導体企業の製造拠点が続けてマレーシアに進出している。
今後はEDA/IP事業が柱に:
Synopsysが、ソフトウェア開発者向けのアプリケーションセキュリティテスト事業を売却すると発表した。M&Aを重ねてアプリケーションセキュリティテスト事業を成長させてきたにもかかわらず、同事業の売却に至ったのはなぜなのか。
Samsung/SK hynixが矢面に:
米国による、中国に対する半導体輸出規制の次なる領域とみられるのが、最先端のGAA(Gate-All-Around)半導体製造技術だ。Bloombergの報道によると、米国が中国企業による同技術のアクセスを制限する措置を検討しているという。
TSMCの主催イベントで披露:
EDAツール大手のCadence/Siemens EDA/Synopsysは、2024年4月にTSMCが開催したイベント「TSMC 2024 North America Technology Symposium」にて、TSMCの最新プロセス向けのEDAツールを披露した。
NVIDIAの動きに注目しておきたい:
GPUをチップレットで構成する(これを「ghiplet」と呼ぶ)動きは活発になりつつある。この動きで先行するのはAMDとIntelだが、NVIDIAでは目立った動きはないようだ。
黒字化実現に向け:
Intelは2024年5月、ファウンドリー事業部門であるIntel Foundry Services(IFS)でシニアプレジデント兼ゼネラルマネジャーを務めるStuart Pann氏の退任を発表した。就任から1年あまりでのことだった。これを受け、Intelのファウンドリー事業の存続可能性について、再び疑問が提起されることになった。
半導体部門のトップが交代:
Samsung Electronicsの半導体部門におけるトップ交代が発表された。同社は、生成AI(人工知能)で需要が伸びているHBM(広帯域幅メモリ)の競争で、ライバルのSK hynixに大きく出遅れている。今回の半導体部門トップ交代からは、Samsungの焦りが見える。
開発プロジェクトを中止したメーカーも:
アジア太平洋経済協力会議(APEC)のカンファレンスプログラムにて、WolfspeedのCEO(最高経営責任者)であるGregg Lowe氏が「SiC(炭化ケイ素)への移行は止められない」と語った。一方、Power Integrationsの会長兼CEOであるBalu Balakrishnan氏は「SiCがSi(シリコン)ほど高い費用対効果を実現することはない」と異議を唱えた。
高密度パッケージング技術「CoWoS」も:
TSMCが、半導体前工程を担う熊本第一工場に続いて、日本に先進パッケージング工場を建設することを検討していると報じられている。
SoCからの移行は加速していくか:
半導体の微細化による「ムーアの法則」が頭打ちになりつつあるなかで注目が集まるチップレット技術。本稿では今後の発展の展望や2023年にあった重要なブレイクスルーなどを紹介する。
先端半導体設計の人材育成も狙う:
ベルギーimecは、2nm世代の半導体製造プロセスを用いた半導体デバイス設計に向け、PDK(Process Design Kit)を公開する。半導体の設計者が、2nmのような最先端の技術ノードに早期にアクセスできるようにすることが狙いだという。
2025年前半にも製造開始:
台湾の半導体受託開発/設計メーカーである Faraday Technology(以下、Faraday)が、Intel 18Aプロセス技術を使用し、Intel Foundry Services(IFS)でArmの「Neoverse」ベースの64コアサーバプロセッサを製造するという。
両社の狙いを掘り下げる:
IntelとUMCが12nmプロセスの開発/製造で戦略的提携を発表した。両社はこの協業によって何を得るのだろうか。本稿では、この半導体製造パートナーシップの動機について掘り下げていく。
Intel、Samsungの動きにも注目:
TSMCは2023年12月に開催された「IEDM 2023」で、半導体製造プロセスのロードマップについて言及した。同社は2030年までに、1nm世代での製造を開始する予定で、それまでに技術面や財務面での課題を解決できると自信を見せた。
EDA業界で再び「地殻変動」の兆し?:
SynopsysがAnsysを買収するというニュースが業界をにぎわせている。買収が実現すれば、2024年のエレクトロニクス設計業界における重要な出来事となるだろう。また、EDA業界やIC設計全般にも大きな影響を与える可能性がある。
InfineonはなぜImagimobを買ったか:
Infineon TechnologiesがTinyML新興のImagimobを買収したことは、組み込みシステムにAI/MLの利点をもたらすため、MCUサプライヤーとTinyMLプラットフォームプロバイダーが協力する必要があることを強調している。
GAAの量産適用では先行:
2027年までに1.4nmプロセスノードを立ち上げ、TSMCおよびIntel Foundry Services(IFS)を、大差をつけて引き離すと宣言したSamsung Electronics。2nmプロセスノードに関しては、計画通り2025年に製造できると確信しているという。
米中対立の激化でチャンスが増加:
マレーシアは、半世紀にわたり「半導体産業のハブ」としての地位を築いてきた国だ。そのマレーシアで、工場投資が活発になっている。米中対立が激しくなる中、マレーシアには新たなチャンスが訪れている。
7nmプロセスSoCに続くサプライズ:
TechInsightsによると、Huaweiの新型5Gスマートフォン「Mate 60 Pro」にはSMIC製の7nm SoCのほか、韓国SK hynixの12GBのLPDDR5メモリと512GBのNAND型フラッシュメモリも搭載されていたという。
微細化に代わる技術革新へ:
SoC(System on Chip)アーキテクチャの微細化は壁に直面する中で注目が集まるチップレット技術。以下は、現在のチップレットの進化において重要と考えられる3つの規格の概要を紹介する。
SMICの7nmプロセスで製造:
米国TechInsightは、HuaweiがSMICの7nmプロセスによって、初の中国製5Gスマートフォン向けSoCを開発したと分析している。同社のレポートおよび関連報道が明らかにした詳細や、同社の今後について考察する。
研究者はいかにして障壁を超えてきたか:
パワーエレクトロニクス市場での存在感を高めているGaNデバイスだが、少し前まで、極めて不完全な結晶だからという理由で、半導体としては使い物にならないと見なされていた。科学者とエンジニアたちはどのようにしてその壁を乗り越えたのか。本稿ではGaNテクノロジーの起源を紹介する。
コストが大きな障壁だが:
SiC(炭化ケイ素)技術は今や、パワーエレクトロニクスの主流になりつつある。本稿では、米国で開催された「APEC 2023」(2023年3月19〜23日)における企業の出展内容を通してSiCデバイスの最新動向を紹介する。
最新の開発動向や、用途/製造面の違い:
急激な成長を遂げるSiC(炭化ケイ素)およびGaN(窒化ガリウム)パワー半導体について、基本的な設計技術や製造方法、ターゲット用途などの現状を説明する。
EV向けの開発、生産が拡大:
Wolfspeed(旧Cree)は2021年10月、同社の社名変更と同時に、大規模なデザインウィンを獲得したことを発表した。同社は、電気自動車(EV)向けSiC(炭化ケイ素)半導体の開発および生産に関して、GM(General Motors)とサプライチェーン契約を結んだ。2021年8月には、STMicroelectronics(ST)との複数年契約を拡大し、150mmのベアおよびエピタキシャルSiCウエハーの供給に関する8億米ドルの契約を結んでいる。