שוק הרכב לא נמלט מהירידה בשוק השבבים

Semiconductor Wafer

לאחר כמעט תשע שנים של עליות במכירות של מיקרו-מעבדים (MPU), בשנת 2019 השוק צפוי להתכווץ בכ-4% ולהסתכם במכירות של 77.3 מיליארד דולר. כך העריכה לאחרונה חברת המחקר IC Insights. החברה מייחסת את הירידה לשילוב של מספר גורמים: חולשה בשוק הסמארטפונים, עודף מלאי בשוק מרכזי הנתונים ומלחמת הסחר המתמשכת בין סין וארצות הברית.

כמעט 52% מהמכירות (בדולרים), יגיעו ממעבדים מרכזיים (CPU) במחשבים אישיים, טאבלטים, שרתים, מחשבים מרכזיים, אבזרי אינטרנט וכדומה, כאשר כ-29% מהמכירות צפויות להגיע מתחום מעבדי היישומים בטלפונים סלולריים. ארכיטקטורת x86 שולטת ללא עוררים בשוק המעבדים ורק 1% מהמעבדים הנמכרים בשוק מבוססים כיום על ארכיטקטורת RISC, כמו המעבדים של חברת ARM. החברה מאמינה שהשוק יציג התאוששות חלקית בשנת 2020 ויצמח בכ-2.7% להיקף של 79.3 מיליארד דולר.

הנקודה הזוהרת בשוק המעבדים שייך לקטגוריית המעבדים המשובצים (Embedded MPU): בשנת 2019 הם צפויים להיות אחראים לכ-17% ממכירות ה-MPU, בהיקף של כ-12.9 מיליארד דולר, בעקבות עלייה של 10% במכירות בהשוואה לשנת 2018. הצמיחה במכירות של מעבדים משובצים נובעת מהעלייה בהיקף ההתחברות של אבזרי IoT, השימוש הגובר במערכות אוטומטיות ובינה מלאכותית והצמיחה בשימוש בחיישנים בתעשיות הרכב ובקווי הייצור התעשייתיים.

שוק המיקרו-בקרים נחנק

גם עבור המעבדים בקטגוריה האחות, מיקרו-בקרים (MCU), השוק אינו מאיר את פניו ב-2019. להערכת חברת IHS Markit, השוק צפוי לצמוח השנה ב-0.2% בלבד. אומנם זה טוב בהרבה משוק השבבים כולו, אשר צפוי להציג השנה את הביצועים הגרועים ביותר בעשור האחרון ולרדת ב-7.4%, אולם זו עדיין מכה קשה לאחר העליות 5.4% ב-2018 ו-13.6% בשנת 2017.

מדוע השוק נחנק? להערכת האנליסט כריסטופר מוריס כמעט מאותן סיבות שבגללן קפא שוק המעבדים: הצטברות מלאים במחסני החברות והמתיחות הגיאו-פוליטית. הן אפילו חזקות יותר מגורמים כמו ההתלהבות שמעוררת בשוק ההופעה של יישומי בינה מלאכותית ומערכות רכב חכמות ומקושרות, דוגמת ADAS.

שנת 2019 החלה עם ההשבתה הארוכה ביותר בהיסטריה של הממשל האמריקאי, אחר כך הגיעו נתונים ראשונים על האטה בכלכלת סין, שהיא השוק הגדול בעולם של מיקרו-בקרים, ולאחר מכן ההסלמה במלחמת המכסים בין סין וארצות הברית. ויש סיבה נוספת לקיפאון: שוק הרכב אחרי ליותר מ-30% ממכירות המיקרו-בקרים בעולם, ובשנים 2018 ו-2019 הוא סובל מירידה במכירות.

להערכת חברת המחקר הגרמנית Automotive Research, היקף המכירות של שוק הרכב יצטמצם מ-83.7 מיליון מכוניות ב-2018 לכ-79.5 מיליון מכוניות ב-2019. מדובר בירידה של 4 מיליון מכוניות, כמעט כפולה מהיקף הירידה במכירות בשיאו של המשבר הכלכלי של שנת 2008. הירידה הזאת מזעזעת את שוק המיקרו-בקרים, ולהערכת IHS Markit תהיה אחראית לירידה של כ-3% במכירות של מיקרו-בקרים בעולם.

החיווי הקולי בטאבלט החדש של לנובו יתבסס על שבב של DSPG

הטאבלט החדש של חברת לנובו (Lenovo) הסינית, Yoga Smart Tab, כולל את שבב העיבוד הקולי SmartVoice של חברת DSPG הישראלית. השבב, המשפר את איכות קליטת הקול של מיקרופון המכשיר, מאפשר למשתמש להשתמש בעוזר הקולי של גוגל, המוטמע בטאבלט החדש ולבצע פעולות בחיווי קולי.

לנובו היא אחת מיצרניות הטאבלטים המובילות בעולם, וב-2018 מכרה כמעט 9 מיליון יחידות. בתחילת ספטמבר השיקה החברה את הדגם החדש, Yoga Smart, שמשווק כיחידת בידור ביתית להאזנה למוזיקה ולצפייה בסרטים, ומשום כך יש חשיבות גדולה לעוזר הקולי של גוגל, שמאפשר להפעיל יישומים מרחוק בפקודות קוליות ללא שימוש במסך המגע.

טכנולוגיית ה-SmartVoice של DSPG מתבססת על ערכת שבבים, המיועדים לבצע סינון רעשים, ביטול הד חוזר והפרדת הקול מרעשי הרקע ובכך לשפר את הביצועים של יישומיי חיווי קולי במחשבים ניידים, סמרטפונים, טאבלטים, רמקולים חכמים ואביזרים לבישים. תחום הממשקים הקוליים מהווה אחד ממנועי הצמיחה הנוכחיים המרכזיים של DSPG, ומשתלב עם היתרון הטכנולוגי שלה בתחום העיבוד הקולי.

ברבעון השני של 2019 הסתכמו ההכנסות של DSPG מתחום העיבוד הקולי החכם (SmartVoice) ב-5.3 מיליון דולר (מתוך 29 מיליון דולר) – עלייה של 143% בהשוואה לרבעון המקביל. DSPG נסחרת בנסד"ק בשווי שוק של 317.7 מיליון דולר.

חממת Silicon Catalyst מתחילה לפעול בישראל

בתמונה למעלה מימין לשמאל: משה זלצברג ודני בירן

חממת השבבים האמריקאית Silicon Catalyst מתחילה לפעול בישראל, וצירפה אל צוות היועצים שלה את דני בירן ואת משה זלצברג. החממה תחשוף את פעילותה המתוכננת בארץ במהלך הסמינר של חברת SiFive  שיתקיים ביום ה', 5 ספטמבר 2019, במלון דניאל בהרצליה. חממת Silicon Catalyst היא יוצאת דופן מכיוון שהיא ממוקדת באופן בלעדי בסיוע לחברות בתחום השבבים להאיץ את הפיתוח ולהיכנס לשוק. החממה החלה לפעול לפני חמש שנים ועד היום סייעה בהצמחת 21 חברות שבבים.

היא פועלת באופן מיוחד: במקום להשקיע הון בחברות, היא נותנת פתרונות שהם שווי-כסף, תמורת שיעור מסויים בחברה הנתמכת. החממה מרכזת צוות של כ-100 יועצים בעלי נסיון רב וקשרים בתעשייה, המסייעים לחברות לקבל את ההחלטות הנכונות.

במקביל, היא בנתה רשת של 30 שותפים (In-Kind Partners), אשר מספקים לחברות הפורטפוליו גישה ללא עלות או במחיר מופחת, אל הפתרונות שלהם: כלי פיתוח, סימולציה, שירותי תכנון, גישה לערכות ייצור (PDK), הרצות ייצור, פיתוח תוכניות בדיקה וגישה למבדקים. בין החברות ברשת השותפים: TSMC, טקסס אינסטרומנטס, און סמיקונדקטור, סינופסיס, קיסייט, אוטודסק, MathWorks, בוש, אדוונטסט, בנק ההשקעות SVB ועוד.

החברות הישראליות יהיו חלק בלתי נפרד מהחממה האמריקאית

"לישראל היסטוריה עשירה של סטארט-אפים מצליחים בתחום השבבים", אמר מנכ"ל Silicon Catalyst, פיט רודריגז. "לכן זה טבעי שכאשר Silicon Catalyst מתרחבת לאזורים נוספים, נרצה להתמקד בישראל. הערך המוסף של החממה ושל שותפיה, לצד התמיכה המקומית של דני ומשה, יעזרו ליזמים של חברות שבבים להתגבר על האתגרים הכרוכים בגיוס כספים בשלב המוקדם".

משה זלצברג סיפר ל-Techtime שהפעילות בישראל החלה לאחר שהחממה החליטה לצאת מחוץ לגבולות ארה"ב. בסוף 2018 היא הקימה פעילות נפרדת הפועלת בסין ומתמקדת בתחום אלקטרוניקת ההספק, וכעת החליטה לפעול בישראל, אולם במתכונת שונה: החברות הישראליות יצורפו אל הפעילות האמריקאית.

יחס התקבלות של 1:15

זלצברג: "המנכ"ל ביקר בארץ בחודש יולי, נפגשנו עם יזמים, עם קרנות הון סיכון ועם שותפים, והתגובות שלהם היו מאוד נלהבות. כיום אנחנו נמצאים בשלבי בחינה של מספר חברות בישראל. חלקן בשלב של מגעים ראשונים, ושתי חברות כבר הגישו מועמדות. צריך לזכור שהקרן לא מקבלת כל חברה. מתוך 300 בקשות שהיא קיבלה מאז הקמתה, עד היום היא קיבלה רק 21 חברות". אגב, ארבע מהן כבר השלימו את התוכנית וביצעו גיוסי הון.

דני בירן ומשה זלצברג מביאים איתם עשרות שנות נסיון. דני בירן שימש כסגן נשיא בכיר בחברת Altera עד לרכישתה על-ידי אינטל בשנת 2016. לפני-כן שימש בתפקידים בכירים בחברות LSI Logic ,Silverback Systems ו-National Semiconductor. משה זלצברג משמש כיום מנכ"ל חברת Veriest Solutions המספקת שירותי תכנון שבבים. לפני-כן שימש כמנכ"ל ישראל וסמנכ"ל פיתוח עסקי בחברת Presto Engineering ומילא שורה של תפקידים בכירים בחברת Cadence.

למידע נוסף על החממה: Silicon Catalyst

תביעת ענק של Globalfoundries: דורשת עצירת השיווק של חלק מהשבבים המיוצרים ב-TSMC

קבלנית ייצור השבבים האמריקאית גלובל-פאונדריז (GF- GlobalFoundries) הגישה אתמול (ב') שורה של תביעות בבתי משפט בארצות הברית ובגרמניה נגד TSMC, שבהן היא מאשימה את קבלנית הייצור הטאיוואנית בהפרת 16 פטנטים שלה הקשורים לטכנולוגיות ייצור שבבים, שבפיתוחן היא השקיעה  מיליארדי דולרים. בסך הכול מדובר ב-25 תביעות נפרדות שהוגשו בחמש ערכאות: הוועדה לסחר חוץ של ארצות הברית (ITC), בתי המשפט הפדרליים המחוזיים בדלאוור ובמערב טקסס, ובתי המשפט המחוזיים של דיסלדורף ומנהיים בגרמניה.

חברת GF לא מסרה את סכום התביעה, אך ציינה כי הפרת הקניין הרוחני שלה נוגעת למכירות של TSMC בהיקף של עשרות מיליארדי דולרים. היא דורשת מבתי המשפט לאסור לייבא לארצות הברית ולגרמניה שבבים שיוצרו על-ידי TSMC בטכנולוגיות המפירות את הפטנטים שלה. למעשה, היא דורשת להטיל את האיסור על המוצרים של כ-20 חברות שונות שהייצור של חלק מהשבבים שלהן היה כולל לטענתה בהפרת הקניין הרוחני שלה. בהן: אפל, קואלקום, ברודקום, אנבידיה, מדיה-טק וזיילניקס. הרכיבים האלה שולבו במוצרים של חברות כמו אסוס, גוגל, אייסנס, מוטורולה ועוד, ומופצים על-ידי Digi-Key, Avnet ו-Mouser.

השקעות של 15 מיליארד דולר

גלובל-פאונדריז טוענת שמדובר בפטנטים הקשורים לתהליכי ייצור שהיא פיתחה עבור תהליכי 7/12/18/28 ננומטר. עדיין מוקדם להעריך לאן יובילו ההליכים המשפטיים, אך יש לציין כי מגוון המוצרים המתבססים על התהליכים האלה ב-TSMC הוא עצום, וכולל בין היתר את כל דגמי האייפון והאייפד של אפל, המעבדים הגרפיים של אנבידיה ומכשירי האלקטרוניקה של גוגל.

"בשעה שפעילות ייצור השבבים עוברת לאסיה, GF השקיעה בעשור האחרון כ-15 מיליארד דולר בפעילות הייצור שלה בארצות הברית ובגרמניה", היא מסרה בהודעה לעיתונות. "התביעות נועדו להגן על ההשקעות האלה. הן הכרחיות כדי להפסיק את השימוש הלא-חוקי של TSMC בנכסים שלנו וכדי לשמור על בסיס הפעילות שלנו בארצות הברית ובגרמניה".

מעניין לציין שחברת AMD לא מוזכרת בתביעה, למרות שהיא העבירה בשנה שעברה את ייצור כל קו המעבדים החדש שלה מ-GF ל-TSMC, כדי שניתן יהיה לייצר אותם בטכנולוגיית 7 ננומטר. כזכור, חברת GF הוקמה בעקבות הפרדת AMD מפעילות הייצור שלה, ועד היום GF מייצרת רכיבים עבור AMD.

קרב מאסף בשוק ריכוזי

שוק ה-Foundry מתאפיין בשנים האחרונות בריכוזיות גוברת והוא כולל מספר קטן של חברות החולשות על מרבית השוק. מתוכן, TSMC היא באופן בולט קבלנית הייצור הגדולה בעולם ואחראית ליותר מ-60% מהייצור העולמי בקבלנות משנה. מאחוריה מדורגת סמסונג, המשקיעה בשנים האחרונות משאבים בפעילות הייצור שלה. בין סמסונג ל-TSMC מתנהל קרב איתנים על תהליכי הייצור המתקדמים ב-7 ננומטר ומטה.

חברת GF עצמה, הנחשבת לקבלנית הייצור השלישית בגודלה מבחינת הכנסות, החליטה לפני כשנה לזנוח את תוכנית הפיתוח של טכנולוגיות 7 ננומטר, ולהתמקד בטכנולוגיות FinFET ברוחב צומת של 12 ננומטר ו-14 ננומטר. למעשה הותירה את הזירה ל-TSMC ולסמסונג. לאור העובדה שיצרניות השבבים הגדולות עוברות לתהליכי הייצור המתקדמים יותר, ייתכן כי תביעת הפטנטים היא סוג של קרב מאסף עבור GF בניסיון לשמור על נתח השוק שלה.

ירידה של 18% במכירות יצרניות השבבים הגדולות

שנת 2019 הסוערת הולכת ומצטיירת כשנת קיפאון בתעשיית השבבים העולמית. מסיכום ביניים שביצעה חברת המחקר IC Insights, מסתבר שרוב היצרניות הגדולות דיווחו על ירידה בהיקף המכירות במחצית הראשונה של שנת 2019, בהשוואה למחצית הראשונה של 2018. למעשה, היקף המכירות המצרפי של 15 יצרניות השבבים הגדולות בעולם צנח במחצית 2019 בכ-18%. במחצית 2019 הסתכמו המכירות בכ-149 מיליארד דולר – בהשוואה למכירות בהיקף של כ-181 מיליארד דולר במחצית 2018.

בתקופה הזאת הצטמצם שוק השבבים העולמי בכ-14%, פחות מהמכה שספגו המובילות. את מהלומה החזקה ביותר ספגו חברות המייצרות רכיבי זיכרון, בעקבות התמוטטות שוק רכיבי ה-flash וה-DRAM. בזכות רכיבי הזיכרון הצליחה סמסונג לעקוף את אינטל בשנת 2017 כיצרנית השבבים הגדולה בעולם. אולם התפוצצות בועת הזיכרון הפילה את היקף מכירותיה בכ-33%. התוצאה: במחצית 2018 סמסונג עקפה את אינטל ב-22%, אולם במחצית 2019 מכירות אינטל היו גבוהות ב-20% מהמכירות של סמסונג.

בועת הזיכרון מתפוצצת, והעיצומים על וואווי משפיעים על הטבלה

התמונה חוזרת על עצמה אצל שאר יצרניות רכיבי הזיכרון: המכירות של SK Hynix צנחו בכ-35%, המכירות של Micron ירדו בכ-34% והמכירות של Toshiba Memory ירדו ב-27%. לרשימת 15 החברות המובילות הצטרפו השנה שתי חברות חדשות: חברת הפאבלס הסינית MediaTek נכנסה לטבלה למקום ה-15, וחברת IDM Sony נכנסה למקום ה-14, לאחר שהיתה יצרנית השבבים היחידה שדיווחה על עלייה במכירות. רוב מכירותיה הן של חיישני תמונה (image sensors), שהם אחד מתחומי הצמיחה הבולטים של 2019. החיישנים הזניקו אותה להיקף מכירות של כ-3.4 מיליארד דולר במחצית 2019.

הרשימה מסתירה סיפור דרמטי המתחולל במקום ה-16. לפי היקף מכירות, במקום הזה נמצאת כיום חברת הפאבלס הסינית HiSilicon, שהגיעה להיקף מכירות של כ-3.5 מיליארד דולר במחצית הראשונה של השנה. אלא שיותר מ-90% ממכירותיה מיועדות לחברת וואווי הסינית. לאור העיצומים שהממשל האמריקאי נוקט כנגד וואווי, מעריכה חברת IC Insights שמכירותיה יירדו במחצית השנייה של 2019, והיא עשויה להתרחק מנקודת הכניסה אל טבלת החברות המובילות בתעשייה.

אינטל ישראל פיתחה מעבד בינה מלאכותית

חברת אינטל (Intel) חשפה היום את מעבדי הבינה המלאכותית הראשונים במשפחת Nervana, שקיבלה באינטל את שם הקוד Spring Hill. הפרוייקט כולו בוצע בישראל. משפחת המעבדים החדשה מבוססת על ליבות Ice Lake מבוססות טכנולוגיית 10 ננומטר שפותחו בקבוצת C2DG הישראלית, כאשר מרכיב הבינה המלאכותית פותח במרכז הפיתוח של אינטל בחיפה.

המעבדים מיועדים לשמש כמאיצי בינה מלאכותית המסייעים למעבד המרכזי בשרת. הם מופיעים בשתי תצורות מרכזיות: מעבד מדגם NNP-T, שהוא קיצור של השם Neural Network Processor for Training. הוא מיועד לביצוע פעולות לימוד ואימון (Training) של רשתות נוירוניות. המעבד השני הוא NNP-I, קיצור של Neural Network Processor for Inference, ומיועד לשימוש במרכזי עיבוד גדולים המיישמים את פעולת ההסקות (Inferencing) של רשתות נוירוניות על כמויות גדולות של מידע, לאחר שהרשת כבר ביצעה את שלב האימון (Training).

צוות הפיתוח הישראלי של מעבדי נירוואנה בכנס הוט צ'יפס
צוות הפיתוח הישראלי של מעבדי נירוואנה בכנס הוט צ'יפס

אינטל מסרה שהשבב החדש מסוגל לטפל ב-3,600 תמונות בשנייה בהספק של 10 ואט בלבד. מנהל חטיבת הארכיטקטורה הקבוצת הבינה המלאכותית באינטל, הישראל גדי זינגר, גילה בפוסט שהעלה באתר החברה בחודש אפריל, שהשבב ייכנס לייצור המוני בסוף 2019 ושהפיתוח נעשה בשיתוף פעולה עם חברת פייסבוק. "הוא יספק תמיכה מלאה לתוכנת האופטימיזציה Glow compiler של חברת פייסבוק". בתוך כך, מנהל קבוצת הבינה המלאכותית, נייבין ראו, גילה בחודש שעבר שגם אתר באידו הסיני משתף פעולה עם אינטל וישתמש בפתרון החדש.

ראוי לציין שאינטל ביצעה מספר השקעות בישראל בתחום מעבדי הבינה המלאכותית, בהן השקעות משמעותיות בחברת Habana Labs שגייסה 75 מיליון דולר, נוירובלייד שגייסה 23 מיליון דולר. ההכרזה נעשתה היום (ג') בכנס Hot Chips שבו משתתפות גם החברות הישראליות היילו והבאנה לאבס, המפתחות שבבי בינה מלאכותית.

שוק זכרונות ה-MRAM נולד ב-2019

שוק הזכרונות המגנטיים (Magnetic Random Access Memory – MRAM) מתחיל לצבור תנופה, וכבר בשנת 2024 הוא צפוי להיגע להיקף של כ-1.2 מיליארד דולר. כך מעריכה חברת המחקר הצרפתית Yole Développement במחקר חדש שפורסם היום (ב'). מדובר בהבשלת טכנולוגיה הנמצאת בפיתוח כמעט 10 שנים בחברות גדולות, דוגמת יבמ, SK Hynix, אפלייד מטיריאלס, Tokyo Electron ואפילו חברות המתמקדות במעגלים לוגיים כמו קואלקום ו-ARM. שוק היעד המרכזי של הזכרונות החדשים יהיה בשלב הראשון בתחום המערכות משובצות, שם הוא מסתמן כמתחרה יעיל של טכנולוגיית Embedded Flash – eFlash.

ה-eFlash הגיע אל סוף דרכו

להערכת אנליסט חברת יול, ד"ר סיימון ברטולאצי, קיימת הבנה בתעשייה שהייצור של זכרונות eFlash לא יבוצע בתהליכים קטנים יותר מ-28/22 ננומטר, מכיוון שהעלות הכרוכה בייצור במימדים קטנים יותר אינה כדאית מסחרית. התעשייה מחפשת פתרונות חדשים עבור זכרונות בלתי נדיפים (NVM), וזאת בשעה שגם הייצור של זכרונות SRAM נדיפים מתחיל להתמודד עם חומת המימדים, מכיוון שבגודל צומת זעיר חלה ירידה מהירה בביצועים של תאי הזכרון.

להערכתו, המעורבות של חברות גדולות בתעשייה הביאה את טכנולוגיית MRAM לרמת בשלות אשר צפויה להתבטא בצמיחה של 295% לשנה במהלך חמש השנים הבאות. טכנולוגיית ה-MRAM המובילה כיום בשוק נקראת Spin Transfer Torque Magnetoresistive RAM – STT-MRAM, שבה המידע בזיכרון MRAM לא נישמר בצורת מטען חשמלי או זרם, אלא באמצעות מטען מגנטי. זיכרון MRAM עשוי מחומרים מגנטיים עדינים המשמשים בדרך כלל בכונני דיסקים קשיחים.

תא MRAM בסיסי בנוי משני לוחות של חומרים מתמגנטים המופרדים באמצעות תעלה צרה של מוליך למחצה. כאשר המטענים המגנטיים בשני הלוחות הם בעלי כיוון משותף, הזרם העובר דרך הצומת ניתקל בהתנגדות חשמלית נמוכה. כאשר המטענים המגנטיים בעלי כיווניות הפוכה, הזרם העובר דרך התא ניתקל בהתנגדות גבוהה. כלומר, המידע הדיגיטלי ("0" או "1") מיוצג באמצעות ההתנגדות החשמלית של הצומת.

ההסבר הפיסיקלי לתופעה נעוץ בכך שכיווניות המיגנוט משפיעה על ציר הסיבוב הפנימי של האלקטרון (Spin). כאשר שני הלוחות הממוגנטים הם בעלי כיווניות הפוכה, אלקטרונים בעלי ספין מסויים מתקשים לעבור חומר שבו האלקטרונים מצויים בספין מנוגד, ולכן חלה עלייה בהתנגדות הצומת.

מבחינת שיקולי הספק, פירוש הדבר שצריכת האנרגיה העיקרית של זיכרון MRAM היא בשלב הכתיבה בלבד, בעוד שבשלב הקריאה צריכת ההספק היא כמעט אפסית. לתכונה זו משמעות חשובה, מכיוון שרוב המידע בזיכרון נכתב מעט פעמים, אבל נקרא הרבה מאוד פעמים. התחום הזה משך אליו חברות גדולות רבות בתחילת העשור, בהן טושיבה ו-Hynix שהחליטו לפתח ביחד זיכרונות MRAM, חברת NEC, יבמ ובשנת 2013 גם טאואר-ג'אז הישראלית נכנסה לתחום ה-MRAM.

2019 היא שנת תפנית

השנה חלה התפתחות חשובה מאוד בתחום: בחודש מרץ סמסונג הכריזה על תחילת הייצור ההמוני של רכיבי MRAM בתהליך של 28 ננומטר (בתמונה למעלה), ובחודש יוני חשפה חברת אפלייד מטיריאלס (Applied Materials) מערכת ייצור תעשייתית המאפשרת לייצר רכיבי זיכרון מסוג MRAM ,ReRAM ו-PCRAM, המיועדים בעיקר לשימוש ביישומי IoT הדורשים זכרונות אמינים, זולים וחסכוניים מאוד באנרגיה. מערכת Endura Clover MRAM PVD של אפלייד מטיריאלס בנוייה משבעה תאי עיבוד נפרדים של פרוסת הסיליקון בתנאי ואקום קיצוניים.

זוהי מערכת ה-300 מ"מ הראשונה בתעשייה המותאמת לייצור המוני של זכרונות MRAM. היא מסוגלת לשקע עד חמישה חומרים שונים בכל תא. כדי לייצר זכרונות MRAM יש צורך בשיקוע של לפחות 30 שכבות שונות של חומר ברמת דיוק של מספר אנגסטרם בודדים, ובלא להוציא את פרוסת הסיליקון מתא הוואקום כאשר הייצור מתקדם בין השכבות או שנעשה תהליך של החלפת חומרים.

מערכת Endura Clover של אפלייד מטיריאלס לייצור זכרונות MRAM
מערכת Endura Clover של אפלייד מטיריאלס לייצור זכרונות MRAM

להערכת חברת המחקר, זכרונות MRAM יהיו זכרונות הדור הבא בתחום האבזרים הלבישים, אבזרי IoT, מיקרו-בקרים, ציוד הדמאה, תעשיית הרכב וברכיבי ASIC רבים. ברטולאצי: "שנת 2019 היא השנה שבה השוק מתחיל להתרומם". אולם בעוד שהחברה צופה צמיחה מהירה בתחום הפתרונות המשובצים, שוק רכיבי הזיכרון עצמו (stand-alone memory) מתעכב.

בשוק הזה החברה צופה צמיחה של 54% בשנה, להיקף של פחות מ-600 מיליון דולר בשנת 2024. "עד עכשיו, השוק בזה נדחף על-ידי רכיבים בנפח קטן של עד 16Mb, שיוצרו על-ידי מספר קטן של יצרנים כמו Everspin ו-Sony. בשנים הקרובות נראה יותר יישומי אחסון בתחומים כמו זכרונות מטמון בכונני SSD ופתרונות האצת תקשורת, הדורשים רכיבי זכרון בנפח של יותר מ-256Mb ".

ארה"ב איחרה את המועד: סין בנתה תעשיית שבבים משגשגת

תעשיית השבבים העולמית תופסת מקום מרכזי במלחמת הסחר המתנהלת בין ארצות הברית וסין בשנה האחרונה, ולא במקרה. שתי המדינות מתייחסות אל תעשיית השבבים שלהן כאל משאב אסטרטגי, כלכלי וביטחוני, מרכזי. סין מנהלת מדיניות עקבית שנועדה להביא אותה לעצמאות טכנולוגית בתחום הפיתוח וייצור השבבים, וארצות הברית מנסה בכל מחיר לשמור על העליונות שלה בהשוואה לסין. אלא שמההיבט הזה יכול להיות שכבר מאוחר מדי.

רמזים ראשונים לכך ניתן היה לראות מהמאמצים שחברות אמריקאיות עושות כדי לעקוף את החרם על וואווי. אלא שכעת מגיע מחקר שוק המגלה את המספרים האמיתיים. מתברר שתעשיית השבבים הסינית כבר כל-כך גדולה ומשמעותית בקנה מידה עולמי, שכבר לא ניתן לבלום אותה. בוודאי לא להשיב את הגלגל לאחור.

המחקר שהופץ לאחרונה על-ידי חברת RM Research, מגלה שתעשיית השבבים הסינית צומחת בקצב כפול מזה של התעשייה העולמית, ושהסינים כבר אחראים לכמעט רבע מתפוקת השבבים העולמית. להערכת החוקרים, בשנת 2018 הסתכמו מכירות תעשיית השבבים בכ-480 מיליארד דולר (מדובר במעגלים משולבים. כלומר כל הרכיבים שיש בהם מספר גדול של טרנזיסטורים, כמו מעבדים, זכרונות וכדומה, ולא רכיבים בדידים כמו דיודות וטרנזיסטורים).

מתוך זה הגיע חלק של סין לכ-98.7 מיליארד דולר. אלא שבעוד שהתעשייה העולמית צמחה בכ-10% בלבד בארבע השנים האחרונות (2014-2018), התעשייה הסינית צמחה בתקופה הזאת בשיעור שנתי מסחרר של כ-25%. בסך הכל, ההכנסות מתכנון ופיתוח שבבים בסין הסתכמו בכ-38.07 מיליארד דולר, שהם כ-38.6% מכלל המכירות. היקף המכירות מייצור שבבים הסתכם ב-27.48 מיליארד דולר (27.8% מכלל ההכנסות), ושאר ה-33.6%, בהיקף של 33.15 מיליארד דולר, הגיעו משירותי אריזת ובדיקת שבבים, חלק גדול מהם עבור יצרנים אמריקאים.

החולשה של סין היא גם הכוח שלה

ראוי לזכור שהסינים עדיין לא סגרו את הפער, וברמת הדורות הטכנולוגיים תעשיית השבבים שלהם נחשבת למפגרת בדור או בשניים אחרי היצרנים המתקדמים ביותר בעולם, ולכן היא עדיין תלויה בייבוא שבבים מתקדמים. בשנת 2018 היא ייבאה 417.6 מיליארד רכיבים וייצאה 217.1 מיליארד רכיבים. הפער הזה הוא חרב פיפיות: אומנם הוא מבטא את חולשת תעשיית השבבים הסינית, אולם הוא ממחיש את כוחו של השוק הסיני. לנסות לבלום אותו יפגע בכל תעשיית השבבים העולמית. "בשנת 2018 תרמה סין יותר ממחצית מהמכירות של חברות שבבים אמריקאיות גדולות, כמו קואלקום, ברודקום, מארוול ומייקרון", כותבים החוקרים.

בגלל חשיבותה כמרכז הייצור העולמי, החוקרים מאמינים שסין תישאר למשך שנים רבות גם הצרכן הגדול ביותר בעולם של שבבים. כך למשל, בשנת 2018 ירד היקף ייצור המכוניות מונעות הדלק בסין בכ-4.2% להיקף של 27.8 מיליון יחידות. אולם במקביל חלה עלייה של 60% בהיקף ייצור המכוניות החשמליות, שהן צרכניות גדולות מאוד של מעגלים משולבים, להיקף של 1.27 מיליון יחידות.

דוגמה נוספת: ב-2018 יוצרו בסין 1.3 מיליארד מחשבים אישיים וכ-300 מיליון מכשירי סמארטפון. בשני התחומים האלה סין היתה היצרנית העולמית הגדולה ביותר. להערכת החוקרים, כדי להדביק את הפער הטכנולוגי מול ארצות הברית והיצרנים המובילים באירופה, טאיוואן וקוריאה, סין צריכה להשקיע סכום של כ-200 מיליארד דולר בייצור תשתיות ויידע, שיאפשרו לה לבצע את הקפיצה הזאת במשך 10-20 שנה. כך או אחרת, טראמפ יוכל לכל היותר להאט במקצת את הקצב, אבל לא להפוך את המגמה.

Rigaku רכשה את XwinSys ממגדל העמק

בתמונה למעלה: מערכת הבדיקות ההיברידית Onyx מתוצרת אקסווינסיס

יצרנית ציוד המיכשור האנליטי היפנית ריגאקו (Rigaku Corporation) רכשה מחברת האחזקות הישראלית DYG Holdings, את חברת אקסווינסיס פיתוח טכנולוגי (XwinSys Technologies Development) ממגדל העמק. החברה פיתחה טכנולוגיית מטרולוגיה היברידית עבור תעשיית השבבים, המבוססת על שילוב של מספר טכנולוגיות בדיקה ומדידה: טכנולוגיית רנטגן (X-Ray), סריקה אופטית תלת-מימדית (optical 3D scanner) ושימוש במיקרוסקופ דו-מימדי (2D microscope).

סכום העיסקה לא נמסר, אולם ריגאקו מתכננת להשקיע בחברה כ-20 מיליון דולר בחמש השנים הבאות. בין השאר, החברה המעסיקה כיום 7 עובדים, מתכננת לקלוט בתקופה הקרובה כ-15 עובדים נוספים, בעיקר מתכנתים, פיסיקאים ומהנדסי יישומים. נשיא ומנכ"ל ריגאקו, היקארו שימורה, הסביר שהחברה החליטה להקים זרוע פיתוח בישראל. "רכישת אקסווינסיס עם הטכנולוגיה ההיברידית הייחודית שלה, היא צעד משמעותי בהתרחבות חטיבת המוליכים למחצה שלנו. היא תאפשר לנו להגיע לשווקים המאופיינים בדרישות טכנולוגיות קיצוניות".

יורוקונטרול נכנסת לישראל – ובורחת ממנה

העיסקה הזאת מלמדת כיצד ניתן לעתים להציל חברות גם כאשר מצבן נראה קשה מאוד. חברת אקסווינסיס הוקמה בשנת 2011 על-ידי דורון רייניס ומיכאל גפן מחברת BROSSH inspection system, ונמכרה בשנת 2012 לחברת Eurocontrol Technics הקנדית, שנכנסה לארץ באמצעות רכישתה ורכישת חברת Xenemetrix בשנת 2010, אשר פיתחה טכנולוגיית אנליזה של חומרים על בסיס X-Ray, וכן רכישת חברת Croptimal אשר מתמחה בחקלאות מדייקת.

שלושת החברות האלה נוהלו על-ידי המנכ"ל דורון רייניס ועל-ידי סמנכ"ל הכספים יואב אלון. בסוף 2018 החליטה יורוקונטרול לחסל את פעילותה בישראל מפני שהיא לא תרמה לריווחיות ורק גרמה להוצאות. בשלב הזה רייניס ואלון נכנסו לתהליך רכישת בעלות על-ידי ההנהלה (MBO). הם הקימו את חברת האחזקות DYG Holdings שקיבלה את הבעלות על שלוש החברות. יורוקונטרול לא מסרה מה היה היקף העיסקה (ואם בכלל היתה כרוכה בתשלום), אבל בספטמבר 2018 היא דיווחה לבורסה שבמידה והחברות יחזרו להיות ריווחיות, היא תקבל שיעור מהרווחים שלהן עד לסכום כולל של 4 מיליון דולר.

המוצרים החדשים ייצאו לשוק כבר בסוף 2019

תאגיד ריגאקו היפני הוקם בשנת 1951, וכולל קבוצת חברות המייצרות ציוד מדידה אנליטי לתעשייה ולפיתוח, המעסיקות ביחד כ-1,400 עובדים במזרח אסיה, באירופה ובארצות הברית. אקסווינסיס וריגאקו מתכננות לפתח ביחד ציוד חדש לאיפיון כשלים בתעשיית המוליכים למחצה. מנהל חטיבת ה-X-ray בריגאקו, ד"ר קיושי אוגאטה, מסר ששתי החברות יפתחו מערכות בדיקה עבור תהליכי ייצור שבבים, מארזי שבבים ורכיבי MEMS, אשר יתבססו על הטכנולוגיות של שתי החברות. "יישום הטכנולוגיות שפותחו באקסווינסיס ובריגאקו, יאפשר לנו להציג מערכת חדשה כבר בחודש דצמבר 2019", אמר.

 

אפלייד מטיריאלס רוכשת את קוקוסאי היפנית ב-2.2 מיליארד דולר

חברת אפלייד מטיריאלס (Applied Materials) חתמה על הסכם לרכישת כל המניות של חברת Kokusai Electric היפנית תמורת כ-2.2 מיליארד דולר במזומן. עם השלמת העיסקה, תפעל קוקסאי כיחידה בתוך חטיבת מוצרי הסמיקונדקטורס של אפלייד מטיריאלס ותמשיך לפעול מהאתרים הנוכחיים שלה בטויאמה, יפן ובשיונאן, קוריאה.

העיסקה צפויה להיות ריווחית מהרגע הראשון. במידה והעיסקה לא תצא אל הפועל עקב מחדל של אפלייד מטיריאלס, היא תשלם פיצויים בגובה של 154 מיליון דולר. חברת קוקוסאי מתמחה במערכות ייצור שבבים בשיטת ייצור המבוססת על טיפול במספר פרוסות בו-זמנית (batch processing) במתקנים לייצור זכרונות ומעגלים לוגיים. המערכות האלה משלימות את המערכות של אפלייד מטיריאלס, הממוקדות בטיפול בפרוסות בודדות (single-wafer processing systems).

העיסקה אושרה על-ידי הדירקטוריונים של שתי החברות וצפויה להסתיים בתוך 12 חודשים. קוקסאי פועלת מטוקיו ומעסיקה כ-1,900 עובדים. החברה דיווחה שהיא בחרה באפליד מטיריאלס כשותף אסטרטגי, בזכות המומחיות שלה בהנדסת חומרים והיכולת לצמוח באמצעות שילוב קווי המוצר וצוותי הפיתוח שלה ביחד עם הצוותים הטכנולוגיים ומערך השיווק וההפצה של אפלייד מטיריאלס.

הרבעון הטוב של אפלייד מטיריאלס

החברה נמצאת למעשה על המדף קרוב לשנתיים. חברת אפלייד מטיריאלס רוכשת את מניות בעלות השליטה בחברה מקרן ההשקעות KKR, אשר רכשה אותה לפני כשנתיים מחברת היטאצ'י תמורת 2.2 מיליארד דולר. קוקוסאי מספקת ציוד ייצור לענקיות שבבים כמו מיקרון, SK Hynix וטושיבה. מכירותיה בשנת 2018 הסתכמו בכ-1.24 מיליארד דולר.

חברת אפלייד מטיריאלס נחשבת ליצרנית ציוד ייצור השבבים הגדולה בעולם. מכירותיה ברבעון השני של 2019 (שהסתיים בחודש אפריל), הסתכמו בכ-3.54 מיליארד דולר, בהשוואה למכירות של 4.58 מיליארד דולר ברבעון המקביל אשתקד. העיסקה השפיעה לטובה על מניית אפלייד בנסד"ק, שעלתה בשבוע האחרון מ-42.13 דולר לכ-44.93 היום, ולשווי שוק של כ-42 מיליארד דולר.

הטכנולוגיה המפתיעה של טאואר-ג'אז ולומוטיב ל-LiDAR בלא חלקים נעים

חברת טאואר-ג'אז (TowerJazz) פיתחה מערכת LiDAR הכוללת שליטה על כיוון קרינת הלייזר באמצעות מוליכים למחצה וללא חלקים נעים, ביחד עם חברת Lumotive מוושינגטון, ארה"ב. המערכת מיועדת לשימוש בכלי רכב, ומתחרה ישירות בחיישן ה-LiDAR של חברת Innoviz הישראלית. היא מבצעת סריקה של סביבת הרכב בזווית של 120°.

מערכות LiDAR מבוססות על שיגור קרן לייזר לכיוון מסויים, ומדידת זמן ההחזרה שלה כדי לבצע הערכת מרחק. כאשר הקרן סורקת אזור מסויים, הגלאי מייצר סדרת נקדות מרחק, אשר בונות ביחד תמונה תלת-מימדית של האזור הניבדק. עד היום התעשייה התקשתה לייצר מערכות המתאימות לדרישות הגודל והמחיר של תעשיית הרכב מכיוון שהטיית קרן הלייזר נעשתה באמצעים מכניים, גדולים ויקרים. חברת אינוויז התגברה על הקושי באמצעות שימוש ברכיב MEMS אשר כולל מראה שיכולה לנוע בשני צירים, ועל-ידי כך מאפשרת סריקת לייזר ללא חלקים נעים.

מערכת הסריקה שפותחה על-ידי טאואר-ג'אז ולומוטיב, מבוססת על עקרון שונה: טכנולוגיה חדשה בשם Liquid Crystal Metasurface, שבה ניתן לשלוט באמצעים חשמליים על זווית ההחזרה של משטח מחזיר אור. הטכנולוגיה פותחה במקור במעבדה למטה-חומרים (Metamaterial and Integrated Plasmonics) של פרופ' דייויד סמית באוניברסיטת דיוק (Duke) שבקרוליינה הצפונית. חברת לומוטיב לא מסרה נתונים על הביצועים של המערכת, אולם טוענת שהיא מספקת ביצועים טובים יותר מסריקה מבוססת MEMS, ובכך היא כנראה מסמנת את אינוויז כמתחרה המרכזית.

התכונות המופלאות של Metamaterials

מטה-חומר הוא סוג של משטח בעל תכונות שבירה והחזרה לא טבעיות, אשר מושגות באמצעות מערך של מבנים זעירים שהם קטנים בצורה משמעותית מאורך הגל הפוגע בהם. התופעה הזאת מוכרת שנים רבות בתחום האופטיקה, ומשמשת לייצור מראות ומבנים בעלי תכונות אופטיות מיוחדות, באמצעות סריג ננומטרי המצוי על פני החומר. החידוש של פרופ' סמית שיושם בחיישן החדש, הוא ביכולת לשנות את התכונה הזאת.

בהרצאה שהוא נתן לפני כשנה בפני חוקרים באוניברסיטת דיוק, הסביר פרופ' סמית שהתיאור הפיסיקלי של התופעה ברמת הגלים האופטיים מבוסס על ההנחה שבמכניקת הקוונטים ניתן להתייחס אל האלקטרון כאל די-פול, כלומר יחידת מטען חשמלי או מגנטי בעלי גודל וכיוון מוגדרים. מכאן ששליטה במטענים המצויים באלמנטים של הסריג, משפיעים על האינטראקציה בין הדי-פול שבסריג לבין כל קרינה אלקטומגנטית אחרת, ועל-ידי כך משנה את תכונות ההחזרה של המישטח המלא.

הטכנולוגיה הזאת כבר מיושמת היום באנטנה כיוונית של חברת  Pivotal Commware האמריקאית, אשר פיתחה אנטנה כיוונית לקליטת והעברת שידורי 5G בתוך מבנים. היישום של לומוטיב שונה במקצת, ומבוסס על בניית אלמנטים קטנים באמצעות קריסטל נוזלי, שניתן לשלוט חשמלית בהחזר של כל אחד מהם בנפרד.

המערכת כוללת שני שבבים שונים של טאואר-ג'אז

חיישן ה-LiDAR של לומוטיב מבוסס על שתי טכנולוגיות שונות של חברת טאואר-ג'אז. היא פיתחה וייצרה עבורו את מישטח ההחזרה המבוסס על טכנולוגיית Cu back-end-of-Line בתהליך של 130 ננומטר, ועל חיישן ממותג לספירת פוטונים (Silicon Photomultiplier) שיוצר בטכנולוגיית Single Photon Avalanche Diode של טאואר-ג'אז.

להערכת חברת המחקר Yole, שוק חיישני ה-LiDAR למערכות עזר לנהג (ADAS) ולרכב אוטונומי יצמח בשנים הקרובות בקצב של כ-45% בשנה, ויגיע להיקף של 6.3 מיליארד דולר בשנת 2024, בהשוואה להיקף של כ-721 מיליון דולר בשנת 2018.

החרם על וואווי הסינית פגע בחברת MACOM האמריקאית

החרם של הממשל האמריקאי על חברת וואווי הסינית מתחיל להפיל קורבנות בתוך ארצות הברית. לרוב, חברות אינן אוהבות לדווח כיצד החרם משפיע עליהן, אולם לחברת מייקום (MACOM) מסנטה קלרה, קליפורניה, לא היתה ברירה. מייקום מתמקדת בפיתוח וייצור שבבים בעיקר עבור יישומי RF, ‏מיקרוגל וגלים מילימטריים. החברה מוכרת היטב בשוק הישראלי, הנחשב לאחד מהשווקים הגדולים ביותר שלה באירופה, במיוחד אודות לתעשייה הביטחונית. מייקום מיוצגת בישראל על-ידי טלסיס ושירטק.

החברה דיווחה שמכירותיה ברבעון השליש של 2019 יירדו ל-107-109 מיליון דולר, בהשוואה לתחזית מכירות מוקדמת יותר של 120-124 מיליון דולר. הסיבה: "עידכון התחזית שלנו הוא תוצאה של הפסקת המשלוחים לחברת וואווי ולחברות בנות שלה, בעקבות החלטת משרד המסחר האמריקאי להכניס אותה לרשימת החברות המוגבלות". למלחמת הסחר הזאת יש השפעה נוספת על החברה: בגלל הפסקת המשלוחים לוואווי, היא נתקעה עם מלאי של מוצרים שהוזמנו על-ידי וואווי עבור מרכזי נתונים.

מבצע הצלה של הרגע האחרון

מדובר במלאי בהיקף של 14 מיליון דולר, אשר יצמצם את הרווח הגולמי של החברה ל-39%-41%. מדובר בהתפתחות מפתיעה לאור העובדה שהשנה הקודמת היתה מוצלחת מאוד. בשנת 2018 צמחו המכירות של MACOM בכ-15% והסתכמו ב-150.7 מיליון דולר. גם הרווח הגולמי צמח, והסתכם ב-50.8%, בהשוואה לרווח גולמי של 46.6% בשנת 2017.

בעקבות הפגיעה הזאת, נכנסה מייקום לתהליך אגרסיבי של התייעלות שנועד להפחית את הוצאותיה בכ-50 מיליון דולר. המהלך החל עם מינוי מנכ"ל חדש: בסוף חודש מאי 2019 היא מינתה את סטיפן דאלי לתפקיד נשיא ומנכ"ל. דאלי הצטרף לדירקטוריון החברה בשנת 2015 לאחר ששימש במשך מספר שנים כמנכ"ל יצרנית השבבים הצבאיים Hittite Microwave.

מיד עם כניסתו לתפקיד הוא חתך את תקציבי השיווק והפירסום של החברה, והחל לעבוד על תוכנית ההבראה החדשה. התוכנית נכנסה לתוקף לפני פחות משבוע. היא כוללת פיטורי 250 עובדים המהווים כ-20% מכל עובדי החברה. הפיטורים יהיו רוחביים וייעשו במחלקות הפיתוח, הייצור, המכירות וההנהלה. בנוסף, ייסגרו 7 מתקני פיתוח מוצרים: המרכזים מחוץ לארה"ב בצרפת, ביפן ובהולנד, וכן המרכזים האמריקאים בפלורידה, במסצ'וסטס, בניו-ג'זי וברוד-איילנד.

במקביל, החברה מפסיקה לחלוטין את פעילותה בתחום הפיתוח של פתרונות ומודולים אופטיים למרכזי נתונים. במקום זאת היא תתמקד באספקת שבבים בלבד בתחום האלטקרוניקה והפוטוניקה. עלות המהלך צפויה להיות כ-14 מיליון דולר. המהלך הביא לירידה של 2.95% במחיר המנייה בנסד"ק והחברה נסחרת כעת לפי שווי שוק של כ-928 מיליון דולר.

העיסקה אושרה: כרומה תקבל 20% ממניות קמטק

עיסקת ההשקעה הגדולה בחברת קמטק (Camtek) ממגדל העמק אושרה על-ידי אסיפת בעלי המניות של חברת קמטק ועל-ידי הוועדה להשקעות זרות בארצות הברית (CFIUS). בעקבות קבלת האישורים, החברה מעריכה שעד סוף יוני 2019 יועברו 20% ממניותיה לידי חברת Chroma ATE הטאיוואנית, וזו תהיה רשאית למנות שני נציגים מטעמה בדירקטוריון של קמטק.

כרומה משקיעה במהלך 74 מיליון דולר באמצעות שתי עסקאות מקבילות. בעיסקה הראשונה היא תרכוש מפריורטק, בעלת השליטה בקמטק, כ-6.1 מיליון מניות בסכום של כ-58 מיליון דולר. בעקבות המהלך יירד משקלה של פריורטק לכ-24% ממניות קמטק. מיד לאחר מכן, כרומה מתכננת לרכוש 1.7 מיליון מניות שיונפקו על-ידי קמטק במחיר של 8.5 דולר למניה, ועל-ידי כך לבצע השקעה ישירה בחברה בהיקף של כ-16.15 מיליון דולר.

מטרת העיסקה: שיתוף פעולה טכנולוגי

בנוסף להסכם ההשקעה, כרומה וקמטק חתמו על הסכם שיתוף פעולה טכנולוגי שבמסגרתו תקבל כרומה זכויות שימוש בטכנולוגיית בדיקה תלת-ממדית של קמטק תמורת תמלוגים. כרומה תשתמש ביידע הזה עבור מוצרים שאינם מיועדים לשוק המוליכים למחצה. במקביל, שתי החברות מתכננות לשתף פעולה בפרוייקטים עתידיים בשוק המוליכים למחצה, שיתבססו על שילוב טכנולוגיות הבדיקה של שתיהן. כרומה שמרכזה בטאיוואן, היא קבוצה של חברות המפתחות ומספקות ציוד בדיקה ומדידה, מערכות מדידה אוטומטיות ובדיקות בשלב הייצור במגוון תחומים תעשייתיים. בשנת 2018 הסתכמו מכירותיה בכ-540 מיליון דולר.

העניין של כרומה בקמטק הוא טכנולוגי בעיקרו ולא פיננסי. קמטק נחשבת ליצרנית מובילה של ציוד בדיקה ומדידה לקווי ייצור של תעשיית השבבים, עם התמחות בשוק המארזים המתקדמים, זיכרונות, רכיבי CMOS Image Sensors, MEMS רכיבי RF ועוד. כרומה הגדירה את העיסקה בתור "השקעה אסטרטגית וברית לפיתוח פתרונות בדיקה ומטרולוגיה".

עבור קמטק יש לעיסקה מימד שיווקי מובהק: המנכ"ל רפי עמית, אמר כם חתימת ההסכם בחודש פברואר השנה, שהוא יחזק את נוכחותה של קמטק באסיה, ובמיוחד בטאיוואן. העיסקה בוצעה לפי הערכת שווי של 283.4 מיליון דולר. כיום היא נסחרת בבורסת נסד"ק לפי שווי שוק של 296.7 מיליון דולר. ברבעון הראשון של 2019 צמחו מכירות קמטק בכ-25% והסתכמו בכ-34 מיליון דולר.

אינפיניאון רוכשת את Cypress ב-9 מיליארד אירו במזומן

האם עונת עסקות הענק חוזרת? יצרנית השבבים הגרמנית אינפיניאון (Infineon) חתמה על הסכם מחייב לרכישת כל המניות של חברת Cypress Semiconductor מקליפורניה בתמורה ל-9 מיליארד אירו במזומן. אינפיניאון תשלם 23.85 דולר לכל מנייה של סייפרס, מחיר המעניק פרימיום של 46% על מחיר הנוכחי של מניות החברה בנסד"ק. העיסקה תמומן באמצעות הלוואה שהועמדה על-ידי קונסורציום של בנקים. היא צפויה להסתיים בסוף 2019 או בתחילת 2020, לאחר קבלת אישור של אסיפת בעלי המניות של סייפרס, וכמובן קבלת כל האישורים הרגולטוריים.

עם השלמת העיסקה, ייוולד ענק חדש בתחום השבבים: המכירות המאוחדות של שתי החברות הסתכמו בכ-10 מיליארד אירו בשנת 2018. החברה הממוזגת מחזיקה ביחד בכ-30,000 פטנטים ומעסיקה כ-37,000 עובדים, מתוכם כ-8,600 עובדי מו"פ. מנכ"ל אינפיניאון, ריינהרד פלוס (בתמונה למעלה), אמר שהעיסקה תפתח בפני אינפיניאון אפשרויות צמיחה בתחום תעשיית הרכב, המוצרים התעשייתיים ובשוק האינטרנט של הדברים (IoT).

יו"ר חברת Cpress, סטיב אלברכט, גילה שמאחורי הקלעים התנהלה תחרות על החברה: "לאחר קבלת פניות ממספר חברות שונות, חתמנו על הסכם המעיד על העבודה הרבה והאסטרטגיה שלנו". חברת אינפיניאון מעריכה שהמיזוג יפתח בפניה שוק יעד בהיקף כולל של 45 מיליארד אירו. במקביל, היא גם תהנה מיתרונות הגודל: עד לשנת 2022 יסתכם החסכון בכ-180 מיליון דולר לשנה, ובהמשך החיסכון של הסינרגיה יגיע להיקף של כ-1.5 מיליארד דולר בשנה.

בעקבות המיזוג, תהיה אינפיניאון יצרנית השבבים השמינית בגודלה בעולם, ולהערכתה היא גם תהיה הספקית הגדולה ביותר של שבבים לתעשיית הרכב. חברת סייפרס מתמקדת בעיקר במיקרו-בקרים, זיכרונות, רכיבי תקשורת ותוכנה למערכות משובצות. חברת אינפיניאון מתמקדת בעיקר בתחום רכיבי ההספק, חיישנים ומערכות אבטחה. בהודעה לעיתונות היא העריכה ששילוב היכולות של שתי החברות, "יאפשר לנו לספק פתרונות מתקדמים בשווקים צומחים כמו הנעה חשמלית, מוצרים מבוססי סוללה וספקי כוח".

אינפיניאון נסחרת בבורסת XETRA הגרמנית לפי שווי חברה של כ-17 מיליארד אירו. חברת Cypress נסחרת בבורסת נסד"ק לפי שווי שוק של כ-6.5 מיליארד דולר.

אינטל תייצר מעבדי GPU בתהליך של 7 ננומטר

תהליך הייצור המתקדם ביותר של חברת אינטל (Intel) ישמש בשלב הראשון לייצור מעבדי GPU שייצאו לשוק במהלך 2021, ולא לייצור מעבדי CPU סטנדרטייים. כך גילה השבוע מהנדס הייצור הראשי של חברת אינטל, ד"ר מארטי רנדוצ'ינטלה, ביום המשקיעים השנתי של החברה שנערך ביום ה' בסנטה קלרה, קליפורניה. לדבריו, הטכנולוגיה שאינטל מפתחת תספק שיפור של 20% בביצועים לכל וואט, ותקטין פי ארבעה את מורכבות הפיתוח.

המוצר המרכזי שייוצר בטכנולוגיה החדשה הוא מעבד GPU כללי הבנוי בארכיטקטורת Xe ומיועד לשימוש במרכזי נתונים בעיקר ליישומי בינה מלאכותית וליישומים התובעים עוצמת מחשוב גדולה. המוצרים הראשונים מהסדרה הזאת צפויים לצאת לשוק בשנת 2021. מבחינת אינטל מדובר במהלך אסטרטגי המיועד למצב אותה כמתחרה מרכזית בשוק מעבדי ה-GPU.

היא נערכת זמן רב לתחרות על השוק הזה, שאותו מובילות כיום החברות AMD ואנבידיה. בנובמבר 2017 היא צרפה אליה את ראג'ה קודורי, ששימש כארכיטקט הראשי של המעבדים הגרפיים בחברת AMD, ומינתה אותו לסגן נשיא ולארכיטקט הראשי של קבוצת Core and Visual Computing החדשה.

ד"ר מארטי רנדוצ'ינטלה. המעבר ל-7 ננומטר יתחיל בתחום ה-GPU
ד"ר מארטי רנדוצ'ינטלה. המעבר ל-7 ננומטר יתחיל בתחום ה-GPU

בכנס הארכיטקטורה של חברת אינטל שנערך בדצמבר 2018 הסביר קודורי את אסטרטגיית המוצרים החדשים של אינטל. בניגוד לעבר, היא לא תתבסס על מעבדי CPU, אלא על שילובים של שישה מרכיבים: תהליכי ייצור מתקדמים; ארכיטקטורה מגוונת הכוללת GPU, CPU, FPGA, מאיצים ומארזים חדשים; טכנולוגיות זכרון חדשות כמו Optane למשל; פתרונות קישוריות בין מעבדים; אבטחה וכלי תוכנה לפיתוח מוצרים חדשים.

הרחבת מגוון המוצרים בטכנולוגיית 10 ננומטר

במקביל, היא נערכת להעברת חלק גדול מהייצור לתהליך של 10 ננומטר. מהלך שיתחיל בחודש יוני, עם תחילת הייצור ההמוני של מעבדי CPU בפלטפורמת Ice Lake, כדי שיוכלו להיכנס למחשבים האישיים החדשים שייצאו לשוק בסוף 2019 (עונת החגים). במהלך השנה הקרובה (2019-2020) אינטל תרחיב את מגוון המוצרים המיוצרים בטכנולוגיית 10 ננומטר: דגמים נוספים של מעבדים למחשבים אישיים ולשרתים, מעבדי הסקות לבינה מלאכותית (AI inference processor) ממשפחת Nervana, מעבד GPU לשימושים כלליים, רכיב תקשורת 5G ואת משפחת רכיבי Agilex FPGA החדשה (בתמונה העליונה).

רכיבי Agilex ייצאו לשוק במארז 3D SiP, המאפשר לשלב ברכיב אחד את ליבת ה-FPGA ביחד עם מעגלים אנלוגיים, מעגלי זיכרון, ממשקי קלט/פלט, ואפילו את ליבת ה-structured ASIC של חברת eASIC, שאותה אינטל רכשה בחודש יולי 2018. אסטרטגיית ה-FPGA של אינטל מיושמת בקבוצת Programmable Products Group. בשנת 2018 היוו מכירות הקבוצה כ-3% מכלל המכירות של אינטל, כלומר כ-2.12 מיליארד דולר (מתוך היקף מכירות כולל של כ-70.8 מיליארד דולר).

מצלמות האבטחה משפרות את היכולת הקולית

בתמונה למעלה: מצלמת האבטחה החדשה של ארלו האמריקאית, הכוללת שבב עיבוד קולי של DSPG

חברת Arlo, הנחשבת ליצרנית מצלמות האבטחה מהמובילות בארצות הברית, השיקה מצלמת אבטחה חדשה ברזולוציה של Ultra 4K הכוללת את שבב העיבוד הקולי של חברת DSPG מהרצליה, המבוסס על טכנולוגיית SmartVoice של החברה. להערכת מנכ"ל DSPG, עופר אליקים, העיסקה הזאת מבטאת מגמה חדשה בתחום מצלמות האבטחה, המבוססת על הצורך להתאים את איכות הקול לאיכות התמונה שהושגה בתחום הזה.

הדברים נאמרו בשיחת הוועידה שהחברה קיימה אתמול לאחר פרסום הדו"ח של הרבעון הראשון. אומנם מכירות החברה לא השתנו בהרבה (צמחו ב-1%) בלבד, אולם המשיכה מגמת הגידול במרכיב המוצרים החדשים:  (63%) על חשבון התחום הדועך של טלפונים אלחוטיים. מכירותיהם צמחו ב-23% ותפסו 63% מהמכירות ברבעון הראשון. אחת מהתוצאות של השינוי הזה הוא רווח גולמי גבוה יותר, שהסתכם בכ-51.5% ברבעון. למרות זאת, החברה דיווחה על הפסד נקי של 1.1 מיליון דולר.

בסך הכל, המכירות ברבעון הראשון הסתכמו בכ-28.3 מיליון דולר. התחום המסורתי של טלפונים אלחוטיים ממשיך להתכווץ והסתכם בכ-10.6 מיליון דולר בלבד. לעומתו, תחום השבבים הקוליים מתחיל צבור תאוצה, וצמח ב-162% בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד, להיקף של 4.1 מיליון דולר. המגזר החשוב ביותר של החברה כיום הוא של שבבים לתקשורת VoIP ארגונית, אשר החברה מכנה בשם תקשורת אחודה (Unified Communications). המכירות בתחום הזה צמחו ב-13% בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד, והסתכמו בכ-9.4 מיליון דולר.

המנכ"ל אליקים העריך שהמכירות התחום המעבדים הקוליים ימשיכו לצמוח ויגיעו לשיא חדש ברבעון השני. "הדבר יסייע למתן את ההשפעה של החולשה בשוק התקשורת האחודה, הנובעת מוויסות מלאים בשוק. אנחנו מאמינים שהשוק הזה יתאושש במחצית השנייה של 2019, ויאפשר לנו להציג צמיחה שנתית". בעקבות הדו"ח עלתה מניית DSPG בנסד"ק ב-5.4% וכיום היא נסחרת לפי שווי שוק של כ-348 מיליון דולר.

מנכ"ל סיוה: "יציאת אינטל ממודמי דור 5 לא תשפיע עלינו"

למרות היציאה המתוקשרת של חברת אינטל מתחום ייצור מודמי דור 5 עבור סמארטפונים, בעקבות סיום הסכסוך בין אפל וקואלקום, התמלוגים של סיוה לא צפויים להיפגע. כך אמר מנכ"ל סיוה מהרצליה (CEVA), גדעון ורטהייזר, בשיחת הוועידה בעקבות פרסום דו"ח המכירות של הרבעון הראשון. חברת סיוה מספקת את מעבדי ה-DSP עבור המודמים שאינטל סיפקה לאפל כאשר זו הפסיקה לרכוש את מוצרי קואלקום עקב הסכסוך בין שתי החברות. בעקבות הודעתה של אינטל ב-18 בחודש אפריל השנה על היציאה מהפעילות הזאת, התמוטטה מניית סיוה בנסד"ק ב-13.6%, ומאז היא עדיין לא התאוששה.

לדברי ורטהייזר (בתמונה למעלה), למהלך של אינטל "לא תהיה השפעה על סיוה השנה, ולכן החברה מותירה את תחזית התמלוגים השנתית על כ-39 מיליון דולר, המשקפת צמיחה שנתית של כ-4%". למעשה הדבר צפוי: אינטל מספקת מודמים מבוססי סיוה למכשירים מהדור הרביעי, ולכן החלטתה שלא לספק בעתיד מודמים לדור החמישי לא אמורה להשפיע על המכירות הקיימות של הדור הרביעי. יחד עם זאת, ההחלטה מוציאה מהאופק של סיוה את התקווה שהיא תוכל לצמוח בתחום הזה באמצעות חברת אינטל.

השוק הבא: רכב אוטונומי

ורטהייזר: "הרחבנו גם את נוכחותנו בתשתיות דור 5 עם שלושה הסכמים חדשים עם שחקנים מרכזיים בתחום. בנוגע לתמלוגים משוק הסמארטפונים, הכנסותינו נפגעו בעיקר בשל רמות המלאים הגבוהות אצל כמה יצרנים". ברבעון האחרון החברה חתמה על 8 הסכמי רישוי חדשים, שאחד מהם הוא עם יצרן רכב המתכנן ליישם טכנולוגיית בינה מלאכותית במכוניות אוטונומיות. החברה נכנסת לתחום הזה מכיוון נוסף: היא משתפת פעולה עם חברת Autotalks מכפר-סבא, אשר נחשבת לאחת מהחברות המובילות בעולם בתחום התקשורת בין כלי-רכב לבין לבין כלי-רכב אחרים, תשתיות דרך ובני-אדם (V2X).

ערכת השבבים של אוטוטוקס מבוססת על מעבד XC של סיוה, ולפני כחודשיים שתי החברות הכריזו על השלמת פרוייקט משותף שבמהלכו הן הוסיפו למעבד גם יכולת תמיכה בתקן C-V2X Rel. 14/15. פירוש הדבר שכעת מותאמים השבבים של אוטוטוקס הן לתקשורת V2X סלולרית (C-V2X) והן לתקשורת V2X ישירה בתקן DSRC.

בסך הכל, המכירות ברבעון הראשון ירדו ב-3% בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד והסתכמו בכ-17 מיליון דולר. מתוכם 65% היו מכירת רישיונות וכלי פיתוח לתכנון שבבים, ו-35% היו מהכנסות מתמלוגים. להערכת החברה, בשנת 2019 כולה יסתכמו מכירותיה בכ-80 מיליון דולר, בהשוואה ל-77.9 מיליון דולר בשנת 2018 ול-87.5 מיליון דולר בשנת 2017. החברה מקווה שכניסתה לדור החמישי מהכיוון ההפוך, של תחנות הבסיס, תפצה על האובדן של אינטל. להערכתה היא תכפיל את ההכנסות מתמלוגים בשנת 2022, בעיקר בזכות נצחונות תכנון בשוקי תחנות הבסיס 5G, רכב אוטונומי, ומוצרים המבוססים על חיישנים חכמים.

ST החליטה להשתלט על שוק רכיבי ה-SiC

לאורך השנה האחרונה חזר והצהיר נשיא ומנכ"ל STMicroelectronics, ז'אן-מרק הנרי, כי אחת מהמטרות האסטרטגיות של החברה בשנים הקרובות היא לכבוש נתח של כ-30% משוק ייצור הרכיבים בטכנולוגיית סיליקון קרביד (SiC – Silicon Carbide), שהיא תרכובת של חומר מוליך למחצה הבנוי מצורן (סילקון) ומפחמן (קרבון). להערכת החברה, השוק הזה צפוי להיגע להיקף של כ-3.7 מיליארד דולר בשנת 2025.

מוכרת התרכובת הזאת בעיקר בייצור רכיבים הדורשים עמידה במתח גבוה ובטמפרטורות גבוהות. זו אחת מהסיבות שכיום נחשבת תעשיית הרכב לאחד ממנועי הצמיחה המרכזיים של שוק ייצור רכיבי SiC. חברת ST הצרפתית-איטלקית מנהלת כיום אסטרטגיית מיצוב שנועדה לחזק את מעמדה בתעשיית הרכב החשמלי הנמצאת בתנופה גדולה מאוד. מספר מהלכים שהיא ביצעה בחודשים האחרונים שופכים אור על האופן שבו היא פועלת בתחום.

הדור הבא של המוליכים-למחצה

סיליקון קרביד משתייך לקבוצת חומרים בעלי פס אנרגיה רחב (Wide Band Gap), שזהו תחום האנרגיה שבו לא משתחררים אלקטרונים חופשיים מן האטומים. ככל שפס האנרגיה רחב יותר, כך החומר מסוגל לקבל אנרגיה גבוהה יותר מבלי להיהפך למוליך. הדבר מקנה לרכיבי סיליקון קרביד מספר יתרונות חשובים בהשוואה סיליקון דיאוקסיד או גאליום ארסנייד.

פס האנרגיה הרחב מאפשר לרכיבי SiC לעמוד בטמפרטורות, זרמים חשמליים ותדרים גבוהים מאוד מבלי לשנות את תכונותיו, ולכן הם יכולים להפגין יעילות גבוהה ואובדן אנרגיה נמוך. כיום היישומים המרכזיים לטכנולוגיית SiC הם ייצור רכיבים עבור מקורות לייזר, מערכות מכ"ם צבאיות, כל-רכב חשמליים, פאנלים סולאריים, רכיבי הספק ברשתות חשמל ויישומים תעשייתיים אחרים.

השימוש בפרוסות SiC בתעשיית האלקטרוניקה עדיין מצומצם מאוד מאחר שהייצור מורכב ויקר, אולם למרות זאת רבים מעריכים שהוא צפוי להיות אחד מהחומרים המרכזיים בתעשיית המוליכים-למחצה. כיום למשל, הקוטר הסטנדרטי של פרוסת SiC הוא 150 מילימטר, בהשוואה ל-300 מילימיטר של פרוסת סיליקון. זאת מאחר שטרם פותחה שיטה המאפשרת לייצר פרוסות גדולות יותר מבלי לפגוע באחידות שכבת הגביש. מכאן שהתשואה על פרוסות SiC היא עדיין נמוכה בהשוואה לפרוסות סיליקון.

דיודות SiC של ST למתח של 1200V
דיודות SiC של ST למתח של 1200V

להשתלט על שרשרת האספקה

מאחר שתפוקת הייצור העולמית של פרוסות SiC הינה נמוכה יחסית, המפתח של ST להשגת דומיננטיות בשוק הוא להשתלט על חלק נכבד משרשרת האספקה, ולשם כך היא ביצעה מאז תחילת השנה שתי עסקאות חשובות. בחודש ינואר חתמה ST על הסכם רב-שנתי עם חברת השבבים האמריקאית CREE, המייצרת גם פרוסות SiC, לאספקת שוטפת של פרוסות SiC בהיקף כולל של 250 מיליון דולר לאורך תקופת ההסכם.

חודש לאחר מכן היא שמה את ידה על ספקית SiC נוספת, כאשר רכשה את השליטה (55%) בחברת Norstel AB השבדית תמורת 75 מיליון דולר, עם אופציה לרכוש את שאר המניות. ההסכם מקנה ל-ST שליטה בלעדית על ייצור ה-SiC של החברה השבדית. לאחר שתי העסקאות הכריז ז'אן-מרק הנרי: "אנחנו רוצים לחזק את המומנטום בשוק ה-SiC, הן ברמת הנפח והן מבחינת מגוון היישומים עבור שוק הרכב והמגזר התעשייתי. היעד שלנו הוא להיות החברה המובילה בעולם תחום הזה".

תוכנית אסטרטגית 30 שנה קדימה

שתי העסקאות האחרונות יאפשרו ל-ST לשלוט טוב יותר בשרשרת האספקה של SiC וכך להוזיל את עלות החומר. ואולם, כדי להפוך את רכיבי ה-SiC לכלכליים יותר, האתגר של ST יהיה לפתח טכנולוגיה שתאפשר לייצר פרוסות SiC בגודל של 200 מילימטר, מה שיגדיל את רווחיותן. בחברה מתכוונים להגדיל את השקעותיה בפיתוח הטכנולוגיה עד 2025.

חברת ST נחשבת לאחת מהחלוצות בתחום ייצור סדרתי של רכיבים על גבי פרוסות SiC. בשנת 2004 היא הצליחה לייצר דיודות על-גבי SiC, ובשנת 2009 היא ייצרה טרנזיסטור MOFSET. בשנת 2017 החלה ST לייצר רכיבי SiC באופן סדרתי על-גבי פרוסות בקוטר של 150 מילימטר: רכיבים לממירים סולאריים, לכלי-רכב חשמליים, למנועים תעשייתיים, למתאמי הספק ועוד.

הכנסות החברה בתחום הזה עדיין מצוצמות יחסית, והסתכמו ב-200 מיליון דולר בלבד ב-2018, מתוך כלל הכנסות של 9.7 מיליארד דולר. עם זאת, בעיני ST מדובר במהלך לטווח הארוך. בדברים שנשא במפעל שבו היא מייצרת את רכיבי ה-SiC שלה (בקטניה, איטליה), בתחילת השנה, העריך מנכ"ל ST שבעוד כ-30 שנה כמחצית משוק רכיבי ההספק יתבסס על מצעי SiC.

מייסדי מלאנוקס גייסו 35 מ' ד' ל-proteanTecs

חברת proteanTecs מחיפה השלימה גיוס הון בהיקף של 35 מיליון דולר שבו השתתפו גם אביגדור וילנץ, קרן וולדן בניהולו של ליפ-בו טאן וקרן אינטל קפיטל. בסך הכל, עד היום גייסה proteanTecs כ-50 מיליון דולר. החברה פיתחה שפת מחשב חדשה בשם Universal Chip Telemetry, שנבנתה באופן ייעודי כדי לאסוף נתוני טלמטריה של ביצועי השבב, על מנת לאמוד מראש את יכולות לעמוד בביצועים המתוכננים.

מנכ"ל ומייסד משותף של החברה, שי כהן, הסביר שהמערכת מייעלת את התכנון והביצועים של השבב באמצעות מעקב אחר הביצועים של הרכיב ומתריעה על תקלות לפני התרחשותן. המערכת כוללת מעגל ייעודי של החברה המוטמע בשבב ופלטפורמת ענן הכוללת לימוד מכונה ואנליטיקה. המערכת מבצעת מיליארדי פעולות בדיקה ומדידה כדי לאתר נתיבים לא תקינים או ירידה בביצועים. החברה מסרה שכבר יש לה מספר לקוחות המשתמשים בטכנולוגיה, ושהיא תשתמש בהון המגוייס להמשך הפיתוח הטכנולוגי ולמימון החדירה לשוק.

חברת proteanTecs הוקמה בשנת 2017 על-ידי שלושה בכירים ממייסדי מלאנוקס בעבר: שי כהן, אוולין לנדמן ורוני אשורי. המנכ"ל שי כהן שימש כמנהל התפעול של מלאנוקס ולפני-כן כחבר בכיר בצוות פיתוח המעבד פנטיום של אינטל. הטכנולוגית הראשית אוולין לנדמן שימשה כסגנית נשיא להנדסת מוצר במלאנוקס ולפני-כן כמנהלת טכנית במחלקת המעבדים של אינטל. מנהל התפעול רוני אשורי היה סגן נשיא בכיר להנדסה בחברת מלאנוקס, ולפני-כן מילא תפקידי ניהול בכירים בחברות גלילאו ואינטל ישראל.

KLA תשלב לימוד מכונה בציוד מדידה לייצור שבבים

בתמונה למעלה: קו הייצור של KLA במגדל העמק. צילום: Techtime

חברת KLA מפתחת בישראל דור חדש של ציוד מטרולוגיה לבדיקת איכות תהליך הייצור של שבבים, אשר משתמש ברשתות נוירוניות כדי להתגבר על מגבלות פיסיקליות של המערכת האופטית, במהלך הייצור של טרנזיסטורים מתקדמים. מנהל גוף פיתוח החומרה בחטיבת המטרולוגיה של KLA ישראל, ד"ר אדם בר, גילה ל-Techtime שהטכנולוגיה החדשה צפויה לצאת לשוק בשנת 2020 כאשר היא תשולב במערכות המדידה העתידיות: מערכת Archer TL 150 ומערכת Archer WT 750.

המערכות ממשפחת Archer מבצעות בדיקות Overlay במסגרת הבקרה השוטפת על תהליך ייצור השבב. בבדיקה הזו מבררים את רמת הדיוק שבה מונחות שכבות החומר הבונות את הטרנזיסטורים אחת על-גבי השנייה. החשיבות של המדידה נעשית קריטית יותר ככל שתהליכי הייצור מתקדמים, מכיוון שבהם גם הזחה זעירה של השכבות יכולה לגרום לתקלות חמורות בתיפקוד המעגל האלקטרוני. לדברי אדם בר, התעשייה נמצאת במצב שבו היא צריכה להתמודד עם מגבלות פיסיקליות, שלא ניתן להתגבר עליהן באמצעות שיפור סטנדרטי של המערכת האופטית.

אי-אפשר להתווכח עם הפיסיקה

אדם בר: "עד היום המערכות התמקדו בצמצום העיוותים של המערך האופטי, אולם הגענו למצב שבו חוסר השלמות האופטית נובע מחוסר שלמות של העדשות, ומעקרנות אי-הוודאות של הפיסיקה המודרנית. אי-אפשר לעקוף את הבעייה הזאת. לכן הרעיון שלנו מבוסס על ההנחה שמכיוון שהמערכת האופטית לא משתנה מרגע שהיא הופעלה, ומכניסה שגיאות קבועות למדידה, אז אם נלמד את העיוותים האלה נוכל גם לבטל אותם".

כדי לעשות זאת, מפתחת KLA בשנתיים האחרונות תהליך הכולל למידת מכונה. תחילה מתבצע תהליך למידה של קו הייצור באמצעות ביצוע מדידות מקיפות של פרוסות הסיליקון הראשונות, לימוד התוצאות באמצעות אלגוריתם מבוסס רשתות נוירוניות (Neural Networks Deep Learning), ואז הפעלת ההסקות באמצעות מכונות האוברליי במהלך הייצור הסדרתי.

ד"ר אדם בר. להכיר את הטעויות כדי לתקן אותן
ד"ר אדם בר. להכיר את הטעויות כדי לתקן אותן

"בשלב הראשון אנחנו לומדים את קו הייצור באמצעות מערכת מטרולוגיה ומערכת למדידת מימדים קריטיים (CD). במכונה שלנו יש מקור תאורה רציף בטווח המתחיל באור סגול (אורך גל של 400 ננומטר) ועד אינפרא אדום קרוב (כ-1,000 ננומטר). בזמן הלימוד סורקים את פרוסת  סיליקון (Wafer) בכל אורכי הגל, ובשילוב עם מדידות ה-CD מקבלים את תמונת המצב המדוייקת".

הייצור ייעשה בישראל

"בשלב הבא מכוונים את מערכת לימוד המכונה כדי שתאתר את אורך הגל המתאים ביותר, זה הנותן לנו את התוצאה המדוייקת ביותר בזמן הקצר ביותר (דבר המושפע מהרכב החומרים שממנו הווייפר נבנה וממספר השכבות המיוצרות), ואת אופי השגיאות שמערכת מייצרת, כדי שהיא תוכל לבטל אותן". הטכנולוגיה החדשה מפותחת בישראל בשיתוף פעולה עם קבוצת הבינה המלאכותית של החברה בפועלת בארצות הברית.

מערך החומרה פותח כולו בישראל, והמכונות ייוצרו במפעל החברה במגדל העמק ומשם ייצאו ללקוחות בכל העולם. החברה תציג דגם של המכונה החדשה בתערוכה שתתקיים בכנס OASIS בתל-אביב (1-2 אפריל 2019), כדי להראות חלק ממרכיבי המערך האופטי ומערך הבקרה שלה.

שיטת המדידה באמצעות התאבכות תוצג ב-OASIS

במקביל, תהיה בכנס גם הרצאה של ד"ר יורי פסקובר, שהוא מנהל את הפיתוח של אלמנטים קריטיים במכונות שייצאו לשוק בעוד שני דורות. הוא יציג טכנולוגיה של החברה לביצוע מדידות אוברליי באמצעות תבנית התאבכות משריג. מדובר בשיטה ש-KLA הכניסה לשוק בשנת 2013 ומיועדת לבצע מדידות בתהליכי ייצור של טרנזיסטורים שרוחב הצומת שלהם קטן מ-10 ננומטר.

השיטה מבוססת על מדידת תבנית התאבכות האור המגיע משני סריגים המונחים אחד מעל השני, ומוזחים אחד ביחס לשני. הסריגים מונחים באתרי מטרה בווייפר ומכונת המטרולוגיה מפענחת את תבנית ההתאבכות שלהם. "זוהי שיטה עקיפה משום שמדידת האוברליי מתקבלת מתוך תבנית ההתאבכות, אבל היא לא רגישה למיקוד (Focus) והרבה יותר מדוייקת. לכן היא מתאימה לתהליכי ייצור מתקדמים מאוד".

עוד על KLA ישראל: KLA

למידע נוסף על כנס OASIS והתערוכה המקצועית: http://oasis7.org.il

הנסיגה בשוק הזיכרונות תקזז 20% מהכנסות השבבים של סמסונג

הצמיחה הנמשכת בשוק רכיבי הזיכרון היתה מנוע הצמיחה המרכזי של תעשיית הסמיקונדוקטור בשנים האחרונות, והיטיבה בעיקר עם יצרניות הזיכרונות וחברות שבבים המייצרות רכיבים וציוד לשוק הזיכרונות. בין השאר היא היתה אחראית לתפנית היסטורית, כאשר סמסונג עקפה את אינטל בדירוג יצרנית השבבים הגדולה בעולם. אולם כעת נראה ששוק רכיבי הזיכרון נחלש, והדבר ישפיע באופן משמעותי על החברות שצמחו על-גבי השוק הזה. התוצאה הבולטת ביותר: סמסונג, שבשנים 2017 ו-2018 הדיחה את אינטל ממעמד יצרנית השבבים הגדולה בעולם, שבו היא החזיקה 23 שנה, צפויה לפנות את המקום הראשון לטובתה של אינטל, כך עולה ממחקר שוק חדש של חברת המחקר IC Insights.

להערכת החברה, שוק הזיכרונות צפוי להתכווץ בשנת 2018 בשיעור מסחרר של 24% ולגרור את תעשיית הסמיקונדוקטור כולה לירידה של 7% במכירות. סמסונג, ש-83% ממכירות השבבים שלה ב-2018 היו בתחום הזיכרונות, צפויה להיפגע בצורה הקשה ביותר: להערכת IC Insghts, מכירות השבבים של סמסונג צפויות לרדת בכ-19.7% ולהסתכם ב-63.1 מיליארד דולר בלבד. אומנם אינטל עצמה צפויה לצמוח בשנה ב-1% בלבד, , אולם זה יספיק כדי להדיח את סמסונג מהמקום הראשון, ולחבוש את כתר מלכת השבבים עם מכירות שנתיות בהיקף של כ-70.6 מיליארד דולר.

בשורה רעה לנובה וקמטק

חברת סמסונג לא תהיה היחידה שתיפגע משינוי הכיוון של שוק הזיכרונות. על-פי הדו"ח, גם יצרניות הזיכרונות המובילות האחרות, ובהן SK Hynix, מיקרון וטושיבה, צפויות לרשום השנה ירידה בשיעור של כ-20%, מה שעשוי להוריד את היקף ההכנסות שלהן לרמה של 2017. מסקר DRAMeXchange, עולה שכבר ברבעון הראשון של השנה צנחו מחירי זיכרונות ה-DRAM וה-NAND בכ-30%. זוהי הירידה הרבעונית החדה ביותר בשוק מאז שנת 2011.

חברות אחרות אשר עשויות להיפגע הן ספקיות ציוד לקווי הייצור של יצרניות רכיבי הזיכרון. בהקשר הזה, שתי החברות הישראליות נובמה מכשירי מדידה וקמטק נמצאות המצב רגיש במיוחד: שתיהן דיווחו בשנה האחרונה על מכירות מוגברות עבור קווי ייצור שבבים, והאטה בשוק הזכרונות עשויה להשפיע על נתח מרכזי מהמכירות שלהן.

נקמה מתוקה: ברודקום עוקפת את קואלקום

אם הדו"ח של IC Insights התמקד ביצרניות השבבים, חברת המחקר TrendForce פרסמה דו"ח על המגזר המשמעותי האחר בתעשיית השבבים: חברות ה-Fabless. להערכת TrendForce, גם בקרב חברות הפאבלס נרשמו ב-2018 חילופי מקום בפסגת הדירוג, כאשר חברת ברודקום (Broadcom) העפילה למקום הראשון ועקפה את קואלקום, שניצבה בפסגה יותר מ-10 שנים. הכנסותיה של ברודקום צמחו ב-2018 ב-2.6% להיקף של כ-18.9 מיליארד דולר, הרבה מתחת לשיעור הצמיחה של שוק הסמיקונדוקטור כולו, שעמד ב-2018 ב-13.7%.

אולם הצמיחה המתונה הזו הספיקה לברודקום לעקוף את קואלקום, שסיימה שנה עגומה למדי עם ירידה של 3.9% בהכנסות ל-16.3 מיליארד דולר, על רקע ההיחלשות הכללית בשוק הסמארטפונים ואובדן הלקוחה הגדולה ביותר בשוק, אפל, שהפסיקה להשתמש במודמים של קואלקום בעקבות הסכסוך המשפטי בין שתי החברות. כזכור, ברודקום ניסתה לרכוש את קואלקום ב-2017 במהלך שנתפס כ"השתלטות עוינת". המהלך נגדע לאחר מספר חודשים בצו מיוחד של הנשיא טראמפ, אשר התנגד לעיסקה  משיקולי "ביטחון לאומי".

מבין עשר חברות הפאבלס המובילות, החברה היחידה הנוספת שסיימה את 2018 עם ירידה במכירות (0.7%) היא חברת MediaTek שכמו קואלקום מירב הכנסותיה מגיע משוק הסמארטפונים. מנגד, חברת אנבידיה (Nvidia) שגשגה עם צמיחה של 28.4% במכירות, שהביאה אותה לדירוג של יצרנית השבבים שלישית בגודלה בקבוצת חברות הפאבלס. אנבידיה קיבלה זריקת עידוד הודות לדרישה הגוברת לממערכות מחשוב גרפיות מבוססות GPU עבור יישמי בינה מלאכותית ולימוד עומק, וכדי להאיץ את הביצועים של תשתיות ענן ומרכזי הנתונים.

חברה אחרת שהחלה לדהור בשנת 2018 צריכה לעורר מחשבות בחברת אינטל: המתחרה היחידה שלה מתחום המעבדים בארכיטקטורת X86, חברת AMD, הציגה עלייה של 23.3% במכירות, בעיקר הודות לצמיחה של 38.6% במכירות של מוצרי המחשוב והמעבדים הגרפיים.

מאגד המטרולוגיה הישראלי מחפש מענה למהפיכת השבבים התלת-מימדיים

במבט מבחוץ, חוק מור בגרסתו המקורית יוצא מהמחזור. החוק המתייחס להכפלת מספר הטרנזיסטורים בשבבים מתקדמים בכל 18 חודשים, כבר כמעט ואינו מתקיים. המעבר לגיאומטריות קטנות כמו 7 ננומטר ו-5 ננומטר נעשה קשה יותר ודורש זמן פיתוח והיערכות ארוך מבעבר. אלא שהתעשייה מתפתחת במימדים נוספים, לא רק בגודל, ומציבה אתגרים חדשים בפני מערכות הבדיקה והמדידה בקווי הייצור ובמעבדות הפיתוח.

"השינויים בתעשיית ייצור השבבים מחייבים אותנו לפתח טכנולוגיות שהיה נדמה שהן בלתי אפשריות עד לאחרונה", הסביר ל-Techtime מנהל הטכנולוגיות ושיתופי הפעולה האסטרטגיים בחברת אפלייד מטיריאלס ישראל (PDC), ד"ר דורון משולח. "אנחנו רואים למשל שכבר היום יש מעבר למבנים תלת-מימדיים: יצרני זכרונות החלו לייצר מבנים הכוללים כמה עשרות תאי זיכרון אחד על השני וגם הטרנזיסטורים עצמם הפכו לתלת-מימדיים, עם הופעתם של טרנזיסטורי FinFET, במטרה להגדיל את מספרם בשטח נתון. כעת מדברים בתעשייה על ייצור של טרנזיסטורים ישירות אחד על-גבי השני.

"תעשיית המטרולוגיה (מדידה מדויקת ובקרת הייצור של שבבים מתקדמים) תצטרך לספק מענה להתפתחויות האלה. בישראל הדבר חשוב במיוחד, בזכות המעמד שלנו בתעשייה הזאת. ישראל היא מעצמה טכנולוגית עולמית בתחום המטרולוגיה לתעשיית השבבים, ואנחנו חייבים לשמור על המעמד הזה. המטרה של מאגד השבבים הישראלי MDM, היא לחקור ולבחון היתכנות טכנולוגית של רעיונות חדשים וטכנולוגיות תשתיתיות, שיאפשרו לתעשייה הישראלית להביא לשוק מוצרים חדשים ולשמור על מעמדה בתחום".

גם פיסיקאי וגם מנהל

ד"ר דורון משולח הצטרף לחברת אפלייד מטיריאלס ישראל (Applied Materials) בשנת 2002 לאחר שסיים את לימודי הדוקטורט בפיסיקה במכון וייצמן בתחום האופטיקה האולטרה-מהירה ואינטראקציה בין אור לחומר. במסגרת המחקר הוא פיתח ובנה מכשיר לייזר רב-עוצמה המייצר פולסים קצרים באורך של מספר פמטו-שניות ושיטות למדידה שלהם. במרכז הפיתוח והייצור הישראלי של אפלייד הוא עסק במחקר בסיסי וניהל קבוצת מחקר בתחום המיקרוסקופיה. בהמשך, שימש כמנהל מוצר והיה אחראי על ניהול מוצר מורכב לאיתור פגמים ולבקרת ייצור שבבים  אצל לקוח מרכזי.

מערכת VeritySEM של אפלייד מטיריאלס ישראל, המבצעת בדיקות של שבבי זיכרון תלת-מימדיים
מערכת VeritySEM של אפלייד מטיריאלס ישראל, המבצעת בדיקות של שבבי זיכרון תלת-מימדיים

לפני מספר חודשים הוא מונה לתפקיד מנהל הטכנולוגיות ושיתופי הפעולה האסטרטגיים של אפלייד מטיריאלס ישראל, אשר אחראית על פיתוח וייצור מערכות המטרולוגיה והבדיקה של החברה העולמית. הפעילות של החברה בישראל מתמקדת בעיקר שני תחומים מרכזיים: מכונות המבוססות על מיקרוסקופים אלקטרוניים המשמשות לאיפיון פגמים ולביצוע מדידות של גדלים קריטיים בתהליך הייצור של שבבים, ומכונות המבוססות על מיקרוסקופים אופטיים לסריקה מהירה של פרוסות סיליקון ומסכות ליתוגרפיה למציאת פגמים ובקרת תהליך הייצור וההדפסה של שבבים.

מיקרוסקופים אלקטרוניים הם בעלי רזולוציה גבוהה מאד אבל איטיים יחסית, ומערכות אופטיות הן מהירות מאוד אבל בעלות רזולוציה נמוכה יותר. לדברי משולח, נקודת העבודה האופטימלית בין הרזולוציה לבין המהירות נקבעת על-ידי כל לקוח בנפרד, בהתאם לצרכים הייחודיים שלו.

שיתוף פעולה ישראלי

מאגד השבבים הישראלי MDM – Multi Dimensional Metrology, התחיל לפעול בחודש יולי 2017, ובשבוע שעבר סיכם את שנת הפעילות הראשונה שלו בכנס טכנולוגי של חברי המאגד. המאגד עוסק במחקר ופיתוח טכנולוגיות מדידה ובקרת תהליכים בתעשיית השבבים, המבוססות על היתוך מידע המגיע ממקורות רבים, תוך כדי שיתופי פעולה בין החברות והאקדמיה. הוא הוקם ביוזמת חברת אפלייד מטיריאלס ישראל (Applied Materials Israel)  ויו"ר המאגד היום הוא ד"ר משולח. היו"ר המקים של המאגד היה יורם עוזיאל שפרש לאחרונה מהחברה.

המאגד פועל במסגרת תוכנית מגנ"ט ברשות החדשנות. החברות המשתתפות במאגד הן אפלייד מטיריאלס ישראל מרחובות, NOVA Measuring Instruments מרחובות המספקת ציוד למדידת מדדים קריטיים בטכנולוגיות אופטיות ואחרות, חברת Bruker (לשעבר ג'ורדן ואלי) המפתחת מערכות מטרולוגיה מבוססות X-ray, חברת El-Mul מנס ציונה המייצרת גלאים לתעשיית הננו-אלקטרוניקה וגם חברת אינטל.

 

המבנה התלת-מימדי של טרנזיסטור FinFET
המבנה התלת-מימדי של טרנזיסטור FinFET

משתתפים נוספים הם חברת Nanomotion  מיוקנעם המפתחת מערכות שינוע בדיוק ננומטרי, חברת Nanonics Imaging הירושלמית המספקת טכנולוגיות מדידה מדויקות באמצעות קירבה אל המשטח הנמדד (Atomic Force Microscope),  וחברת המחשבים Dell EMC. קבוצות המחקר האקדמיות המשתתפות במאגד מגיעות מהטכניון, מאוניברסיטת בן-גוריון, מאוניברסיטת תל-אביב, מאוניברסיטת בר-אילן מהאוניברסיטה העברית וממכון וייצמן למדע.

ארבעת עמודי התווך של תעשיית המטרולוגיה העתידית

משולח: "במאגד פועלות ארבע קבוצות עבודה המפתחות את הטכנולוגיות של הדור הבא, שיאפשרו לתעשיית המטרולוגיה הישראלית לשמור על היתרון שלה בשוק הזה. הקבוצה הראשונה חוקרת שיטות חדשות לאפיון וניתוח חומרים המשמשים בתעשיית השבבים. המטרה היא לקבל מידע כמו המבנה הפנימי של פרוסת הסיליקון במהלך הייצור, ותכונות כמו סוג החומר ומבנה השכבות. פיתוח כזה יאפשר לנו לספק יכולות חדשות באמצעות מדידות לא הרסניות.

"קבוצת העבודה השנייה בודקת שיטות חדשות להדמייה של מבנים על פרוסת הסיליקון. המחקר מתבצע בשילוב מגוון שיטות, כמו קרני רנטגן, מיקרוסקופיה אלקטרונית, מיקרוסקופיה של שדה קרוב, מערכות אופטיות ועוד. אנחנו מחפשים דרכים חדשות לאתר פגמים בייצור. רעיון שאנחנו בודקים הוא שילוב מידע המגיע ממספר שיטות מדידה שונות, בכדי  לקבל תובנות חדשות ומידע חדש על הפרוסה. בעולם האופטי, למשל, אנחנו מנסים לעצב את כתם האור הפוגע בפרוסת הסיליקון, באופן שתיווצר אינטראקציה טובה יותר בין האור ובין החומר. אנחנו גם בודקים היתכנות למקורות אור חדשים באורכי גל קצרים, כמו למשל, 100-200 ננומטר, מתוך מטרה לקבל רזולוציה גבוהה בקרינה שאינה הרסנית".

ארכיטקטורות מחשוב חדשות

"קבוצת העבודה השלישית מתמקדת באלגוריתמיקה וארכיטקטורות תוכנה לעיבוד המידע. אנחנו חוקרים מספר תחומים במקביל כדי לשפר את יכולות הסיווג האוטומטית של פגמים המתגלים על הפרוסה, כדי להבין טוב יותר את אופי הפגמים והסיבות למקורם. במסגרת הזאת אנחנו בודקים רעיונות כמו שילוב בין סנסורים המאפשרים להשתמש במידע קיים ושאינו מנוצל, שימוש בטכנולוגיות Big Data כדי למצוא קשרים בין מדידות מסוגים שונים וגם חוקרים ארכיטקטורות מחשוב חדשות: למשל, כיצד לאסוף את המידע המגיע ממספר מכונות שונות בקו הייצור וכיצד לנהל את כל המידע הזה.

"קבוצת העבודה הרביעית מתמקדת בהיבטים מערכתיים מכניים. צריך לזכור שככל שקטן גדלו של הטרנזיסטור, יש צורך במערכות בעלות יציבות והדירות מכנית גבוהה ביותר.  אנחנו בודקים את ההיתכנות של רעיונות חדשים, כמו למשל הכנסת מיקרוסקופ מסוג AFM מהיר מאוד אל קו הייצור עצמו, והדבר מחייב מערכות מכניות מדוייקות ויציבות ברמה של תת-ננומטר. פעילות המאגד מאפשרת לקדם גם חברות קטנות ובינוניות, וכן להגדיל את מאגר כוח האדם בישראל העוסק במטרולוגיה ולחשוף אליו סטודנטים וחוקרים מהאקדמיה".

תעשיית השבבים המבוהלת מנסה למתן את טראמפ

בתמונה למעלה: טראמפ חותם על מיזכר המגדיר את סין כמדינה תוקפנית מבחינה כלכלית

מלחמת הסחר בין ארצות הברית לסין, והמסים שמטיל נשיא ארצות הברית דונלד טראמפ על ייבוא מוצרי אלקטרוניקה מסין, מתחילים להלחיץ את תעשיית השבבים. רק לאחרונה הודה מנכ"ל חברת DSPG, עופר אליקים, שמלחמת המסים בין ארצות הברית וסין מייצרת חוסר ודאות עמוק בשרשרת האספקה של התעשייה. "יצרנים רבים החשופים לסין רוכשים הסכמי ייצור במדינות אחרות. חלק מהם משכו מוצרים מקווי הייצור בסין כדי לשמור אותם במחסנים מחוץ למדינה. יש חוסר ודאות גדולה מאוד בשוקי היעד שלנו, הגורמת לשינויים רבים בזמני ההזמנות".

אליקים אינו היחיד המרגיש את הלחץ. מנכ"ל חברת NXP, ריק קלמר, אמר בשיחת הוועידה לפני שבוע שחלה ירידה בהיקף הזמנת המיקרו-בקרים בסין, שאותה הוא ייחס למתיחות הגוברת בין סין וארה"ב, "הגורמת ללקוחות להיות זהירים מבעבר בהזמנת רכיבים". נשיא ומנכ"ל מיקרון, סנג'אי מרוטרה, היה גלוי מאוד בשיחת הוועידה בחודש ספטמבר: "הרווח הגולמי שלנו יושפע לרעה מהמסים שהוטלו על ייבוא מוצרים מסין, ואנחנו עובדים על דרכים למתן את השפעת המסים האלה במהלך שלושת-ארבעת הרבעונים הבאים".

אנבידיה חוששת, אפל מתחמקת

גם קולט קרס, מנהלת הכספים של חברת אנבידיה, לא סיפקה בחודש ספטמבר הערכות עסקיות על השפעת המסים החדשים, אולם לא הפחיתה את משקלו של המהלך: "כל חברה מושפעת ממה שמתרחש כיום בנושא התעריפים. אנחנו מנסים להבין מה אנחנו צריכים לעשות, אבל נבטיח שנקיים את החוקים של כל המדינות שבהן אנחנו פועלים".

השינויים הגיאוגרפיים בתעשיית השבבים העולמית ב-20 השנים האחרונות. מקור: SEMI
השינויים הגיאוגרפיים בתעשיית השבבים העולמית ב-20 השנים האחרונות. מקור: SEMI

טים קוק, מנכ"ל אפל, נאלץ להתפתל ולהתחמק מהסוגייה הזו, כאשר נשאל בשיחת הוועידה לפני 10 ימים האם אפל תבצע שינויים בשרשרת האספקה שלה בעקבות מלחמת הסחר. הוא הדגיש שהייצור של אפל נעשה במדינות רבות, דוגמת יפן וקוריאה, ולא רק בסין. "אני חושב שזה מודל טוב, להסתכל על כל העולם ולבחור במקומות המתאימים ביותר. אני עדיין נמצא בתחושה שצריך להיות אופטימיסטיים בנושא הדיונים בין ארצות הברית וסין".

על הרקע הזה יצאה יוזמה של ארגון SEMI, המאגד יצרני שבבים וציוד אלקטרוני מכל העולם, אשר פירסם בשבוע שעבר מכתב גלוי אל נשיא ארה"ב ואל נשיא סין, שבו התחנן שהם יהיו מעשיים במפגש שיהיה ביניהם בסוף החודש במהלך ועידת G20 בארגנטינה. נשיא ומנכ"ל האיגוד, אג'יט מנוחה, כתב: "אני מפציר במנהיגי סין וארצות הברית להגיע למשא ומתן כדי להסכים על מסגרת עבודה שתפתור את החיכוך בין המדינות, שמשפיע לרעה על התעשייה שלנו".

בוטלו השקעות רבות

"המתיחות של החודשים האחרונים, והציפייה להגבלות ייצוא עתידיות, פוגעות בשרשרת האספקה של הייצור האלקטרוני ודוחפות חברות רבות באיגוד SEMI לעצור השקעות בחו"ל או לחשב מחדש את אסטרטגיית ההשקעות שלהן". האיגוד מנסה לשכנע את ארה"ב וסין להסכים על עקרונות יסוד עבור תעשיית השבבים, הכוללים אי-הפלייה, אכיפה של שמירה על קניין רוחני, ביטול מכסי מגן משני הצדדים וביטול מכשולים ביורוקרטיים ששתי המדינות מפעילות כדי לפגוע בתעשייה המתחרה.

שני סעיפים נוספים בהצעת האיגוד מיועדים כנראה לסין, ומבטאים חוסר נחת מהאגרסיביות הסינית בבניית תעשיית השבבים שלה: SEMI מציע להטיל איסור על העברה כפויה של מידע טכנולוגי ממדינה אחת למדינה אחרת במסגרת ביצוע השקעה זרה, ועל יצירת תקנות חדשות שיבטיחו תחרות הוגנת בין חברות פרטיות לבין חברות הנמצאות בבעלות המדינה, שזו תופעה המאפיינת את התעשייה הסינית.

איגוד SEMI הוא גוף בעל משקל חשוב בתעשייה. כיום הוא כולל 2,000 יצרניות שבבים וציוד אלקטרוני בהיקף מכירות כולל של כ-2 טריליון דולר. חברי האיגוד מעסיקים כ-1.3 מיליון עובדים בעולם, מהם כ-350,000 עובדים בארצות הברית. באיגוד חוששים שמלחמת הסחר תבלום את הצמיחה חסרת התקדים של תעשיית השבבים: בשנת 2016 הסתכמו המכירות בכ-343 מיליארד דולר, בשנת 2017 הן צמחו ב-35% לכ-420 מיליארד דולר והתחזית לשנת 2018 היא כיום מכירות של 450 מיליארד דולר.

Habana Labs של אביגדור וילנץ פיתחה שבב AI המהיר בעולם

חברת Habana Labs מקיסריה ותל-אביב יצאה משלב הפיתוח החשאי וחשפה מעבד בינה מלאכותית מסוג חדש (בתמונה למעלה), שלהערכת החברה הוא המעבד המהיר ביותר בעולם. מאחורי החברה עומד אביגדור וילנץ, המשמש כמשקיע העיקרי וכיו"ר החברה. וילנץ ייסד בעבר את חברת גלילאו שנמכרה למארוול בשנת 1998 תמורת 2.7 מיליארד דולר, ולאחר מכן ייסד את חברת אנפורנה שנמכרה לאמזון ב-2015 תמורת כ-350 מיליון דולר.

המעבד של החברה, Goya HL-1000, מופיע על-גבי כרטיס PCIe, ומאפשר לעבד ולזהות 15,000 תמונות בשנייה (לפי מבחן ResNet-50) בהספק של 100 ואט ובזמן השהייה של 1.3 מילי-שניות בלבד. החברה מעריכה שהפתרון שלה מהיר פי עשרה עד פי 1,000 מהפתרונות המצויים כיום במרכזי הנתונים בעולם. המעבד מיועד לביצוע מטלות כמו זיהוי תמונות, תרגום מבוסס רשתות נוירוניות, ניתוח רגשות, מערכות המלצה ועוד. גויה פותחה כמנוע לייצור הסקות של רשתות לימוד עומק (deep learning).

המעבד המהיר – פותח במהירות

השבב כולל מעבד טנסורים (Tensor Processing Core) שהוא מעבד ייעודי עבור רשתות נוירוניות, כלי פיתוח, מהדר וספריות תוכנה המספקות ארגז כלים מלא לפיתוח יישומי בינה מלאכותית. "הבנה לאבס הוקמה כדי לשנות את האופן שבו מעבדים בענן יישומי בינה מלאכותית", אמר מנהל העסקים של החברה, איתן מדינה. מדובר בפיתוח אינטנסיבי מאוד, מכיוון שחברת הבנה לאבס הוקמה רק בשנת 2016. "בשלושים השנים שבהם הייתי מעורב בתעשיית השבבים, כמעט ולא ראיתי כזו יכולת ביצוע של הצוות", אמר אביגדור וילנץ. "בתוך פחות משנה מאז התגבש הרעיון, הצוות פיתח את שבב גויה, בדק אותו וכעת הוא מוכן לייצור המוני".

מעבד Goya HL-1000 של חברת Habana Labs
מעבד Goya HL-1000 של חברת Habana Labs

תהליך העבודה של לימוד עומק מבוסס על שני צעדים מרכזיים: אימון המערכת להכרת המודל (training), ושימוש במודל לניתוח מידע חדש (inferencing). יש דמיון רב בין שני מההלכים, אולם הם דורשים משאבי חומרה שונים. במהלך האימון, בסיס נתונים גדול מאוד מעובד כדי לאפשר למערכת לבנות מודל של רשת נוירונית המאפשר לה להבדיל בין ההסתברויות הסטטיסטיות של תכונות המאפיינות אובייקטים שונים. לאחר שהמודל נבנה, הוא נחשף אל נתונים חדשים ומפעיל עליהם את ההסקות שנבנו בתהליך האימון, המאפשרות לזהות תכונות של האובייקטים שנלמדו.

תהליך האימון דורש שימוש בכמויות גדולות מאוד של נתונים, ולכן יש צורך בקיבולת זיכרון גדולה מאוד ובתקשורת פנימית מהירה מאוד. יכולות אלה לא נדרשות לצורך תהליך ההסקה, אולם תהליך זה דורש תגובה מהירה מאוד, על-מנת לאפשר יישומי זמן אמת. לכן, האסטרטגיה של החברה מבוססת על בניית שני פתרונות מרכזיים: פלטפורמת Habana Goya למימוש הסקות והפעלת יישומי בינה מלאכותית, ופלטפורמת Habana Gaudi שתשמש לאימון רשתות נוירוניות ותצא לשוק בשנת 2019.

פלטפורמת Habana Goya זמינה כבר עכשיו בשוק. היא מבוססת על המעבד הייעודי של החברה, Goya HL-1000, כוללת 16 ממשקי PCIE Gen 4.0  וכרטיסי זיכרון פנימיים  4/8/16GB DDR4. היא מופיעה ביחד עם פלטפורמת התוכנה  SynapseAI, המספקת את כלי פיתוח היישום, וניתנת למימוש באמצעות כל פלטפורמת חומרה הקיימת היום בשוק. כיום פועלת חברת הבנה לאבס ממשרדים בתל אביב, בקיסריה ובסן-חוזה, קליפורניה. היא מעסיקה כ-120 עובדים ומתכננת להוציא לשוק את מעבד האימון לרשתות בינה מלאכותית, Habana Gaudi, ברבעון השני של שנת 2019.

GlobalFoundries פורשת מהמירוץ ל-7 ננומטר

בתמונה למעלה: פאב-1 של גלובל-פאונדריז בדרזדן, גרמניה

חברת גלובל-פאונדריז (GlobalFoundries) מסנטה קלרה, קליפורניה, הקפיאה את תוכנית הפיתוח של תהליך לייצור טרנזיסטורי FinFET  ברוחב צומת של 7 ננומטר. למעשה, החברה מפסיקה לנסות ולפתח תהליכי ייצור מתקדמים וממוזערים יותר, ומגדירה אסטרטגיה עסקית חדשה. גלובל-פאונדריז היא אחת מקבלניות ייצור השבבים הגדוליות בעולם ומתחרה בחברות כמו TSMC ו-UMC. ההודעה של החברה מלמדת על הקושי הגובר של יצרניות השבבים להתמודד עם הסיבוך והעלות העצומים הכרוכים במעבר לתהליכי ייצור מתקדמים. זוהי הוכחה נוספת לכך שחוק מור מתחיל לבלום את התפתחות תעשיית השבבים.

RF והספק נמוך במקום 7 ננומטר

אתמול (ג') החברה הודיעה שבמקום להתמקד בתהליכי ייצור חדשים, היא תגדיל את הבידול שלה בשווקים צומחים. במסגרת הזאת היא תישאר ברמת הייצור הנוכחית של טרנזיסטורי FinFET בגודל של 14 ננומטר ו-12 ננומטר, אולם תתאים אותם לצרכים הרלוונטיים של הלקוחות באמצעות כניסה לתחומים כמו RF, זיכרונות משובצים, ורכיבים בהספק נמוך. התוכנית כוללת ארגון מחדש של מערך המחקר והפיתוח, והעברתו מפיתוח טכנולוגיות 7 ננומטר לפיתוח הפורטפוליו הטכנולוגי החדש. החבדה דיווחה שהשינוי יהיה כרוך בפיטורי עובדים, אולם לא מסרה את היקף הפיטורים הצפויים.

פרידה מחטיבת ה-ASIC

מנכ"ל החברה, טום קולופילד, שנכנס לתפקיד רק בחודש מרץ השנה, אמר שהלקוחות לא מחפשים טכנולוגיית ייצור חדשה, אלא יותר ערך מהטכנולוגיות הקיימות. "למרות שהביקוש לשבבים גדול מאי פעם, יש ירידה במספר הלקוחות הזקוקים לייצור תכנונים הדורשים תהליכים בחזית חוק מור. הגדלים הקיימים היום ישרתו יותר תעשיות מבעבר, ויהיו בעלי אורך חיים גדול יותר. לכן אנחנו מסיטים את המשאבים לפיתוח טכנולוגיות חדשות עבור התהליכים הקיימים היום בחברה".

במקביל, גלובל-פאונדריז הופכת את פעילות ה-ASIC שלה לחברה עצמאית בבעלותה הנפרדת מפעילות הפאב, אשר תספק שירותי תכנון ללקוחות. חברת ה-ASIC תתמקד בפיתוח רכיבי RF בטכנולוגיות SOI ו-SiGe, רכיבים אנלוגיים ורכיבי אותות מעורבים. סגן נשיא למחקר בחברת גרטנר, סמואל וואנג, אמר שהשינוי יאפשר לחברה לבצע השקעות בתחומים צומחים כמו RF, IoT, 5G, השוק התעשיית ושוק הרכב. "רק לקוחות מעטים יכולים להרשות לעצמם לרדת לרוחב ומת של 7 ננומטר. טכנולוגיות הייצור של 14 ננומטר ומעלה יהיו טכנולוגיות הייצור המרכזיות בשנים הבאות".

גלובל-פאונדריז בעקבות טאואר-ג'אז

חברת GlobalFoundries נחשבת לקבלנית ייצור השבבים השניה בגודלה בעולם אחרי TSMC. בשנת 2017 הסתכמו מכירותיה בכ-6 מיליארד דולר. TSMC המדורגת ראשונה בעולם סיימה את 2017 עם מכירות של 32 מיליארד דולר, ו-UMC המדורגת שלישית הגיעה להיקף מכירות של כ-4.8 מיליארד דולר ב-2017. הקבלנית הישראלית TowerJazz מדורגת שמינית בעולם עם מכירות בהיקף של כ-1.4 מיליארד דולר. מעניין לציין שהאסטרטגיה החדשה של גלובל-פאונדריז דומה מאוד לאסטרטגיה של טאואר-ג'אז בשנים האחרונות – יצירת תהליכים בעלי יתרון מוגדר בתעשיות יעד, כמו רכיבים אנלוגיים בהספק גבוה, חיישני תמונה ורכיבי RF מהירים – במקום התמקדות בגודל הצומת.

ארבה רובוטיקס מדגימה את האסטרטגיה החדשה

דוגמא מובהקת לאסטרטגיה החדשה היא עיסקת הייצור של גלובל פאונדריז עם חברת ארבה רובוטיקס (Arbe Robotics) הישראלית. בחודש אפריל השנה היא דיווחה שהיא תייצר את מכ"ם הרכב החדשני של ארבה באמצעות תהליך 22 ננומטר. החברה מפתחת מכ"ם לכלי-רכב במתכונת של מערכת על-גבי שבב (SoC). המכ"ם יפעל בכל תנאי מזג האוויר ויבנה 25 תמונות תלת מימדיות בשנייה בטווח של עד 300 מטר וברמת דיוק מרחק של 10-30 ס"מ, בזווית ראייה של 100 מעלות.

ארבה רובוטיקס הישראלית מתכננת להגדיר קטגוריה חדשה בתחום המכ"ם לכלי-רכב
ארבה רובוטיקס הישראלית מתכננת להגדיר קטגוריה חדשה בתחום המכ"ם לכלי-רכב

זהו סוג הפרוייקטים החדשים שהחברה מעדיפה: מוצר מהפכני המתבסס על תהליך ייצור קיים, שיש בו פוטניצאל לעבור לייצור המוני בקנה מידה גדול מאוד. תהליך הייצור שלו,  GF’s 22FDX, אחראי לכ-50 נצחונות תכנון של גלובל-פאונדריז בשנה האחרונה, בהיקף כולל של כשני מיליארד דולר. נתון המסביר מדוע החברה החליטה לפרוש מהמירוץ היקר להחריד של ייצור טרנזיסטורים זעירים. שכן תחומי הצמיחה המרכזיים, כמו רכב אוטונומי או הדור בחמישי, לא זקוקים לטרנזיסטורים זעירים. הם תלויים בטרנזיסטורים מהירים וחסכוניים בהספק.

IC Insights: "לא יהיו מיזוגים גדולים מ-40 מיליארד דולר"

המגמה הבולטת שעיצבה את תעשיית הסמיקונדוקטור בשנים האחרונות היתה ללא ספק גל המיזוגים והרכישות שהפך את השוק לריכוזי יותר ופגע ביכולת התחרות של חברות קטנות ובינוניות. עם זאת, שנת 2018 מאופיינית בשני מיזוגי ענק שלא יצאו אל הפועל: עסקת המכירה של NXP לחברת קואלקום וניסיון ההשתלטות העוינת של ברודקום על קואלקום. האם הגענו לתקרת הזכוכית באסטרטגיית המיזוגים בתעשייה?

להערכת חברת המחקר IC Insights התשובה היא חיובית. דו"ח חדש של החברה מעריך כי שווי השוק הגבוה של החברות הגדולות, הבקרה המתהדקת של הרגולטורים, מדיניות המגן הגוברת ומלחמת הסחר בין המעצמות, מצמצמים את היכולת לבצע רכישות ענק טכנולוגיות. "בתנאים הנוכחיים של מתיחות גיאו-פוליטית והחרפת מלחמות הסחר, קטנה הסבירות שחברות סמיקונדוקטור יוכלו להוציא לפועל רכישות בהיקף העולה על 40 מיליארד דולר, וספק אם ינסו לעשות זאת", כותבים האנליסטים של IC Insights.

לאמיתו של דבר, גל המיזוגים והרכישות נבלם כבר ב-2017. אם ב-2015 עמד הסתכם היקף המיזוגים והרכישות בתעשייה בכ-107 מיליארד דולר וב-2016 בכ-99 מיליארד דולר, היקפן בשנת 2017 הצטמק לכ-27 מיליארד דולר בלבד. עם זאת, יש לזכור שההיקף הנמוך של 2017 קושר לעיכוב המתמשך בהשלמת עסקת קואלקום-NXP. בשנת 2018 המשיך היקף העסקאות להצטמצם ועד היום בוצעו מיזוגים ורכישות בהיקף של כ-9.6 מיליארד דולר בלבד.

הלהט להתמזג מתחיל להצטנן

קדחת המיזוגים והרכישות של השנים 2015-2016 היתה תוצאה של מספר תופעות שהתפתחו בו-זמנית: ירידה בקצב הצמיחה ובריווחיות של יצרניות שבבים שהביאה אותן לנסות ולהגדיל את נתח השוק באמצעות כלכלת גודל, כלומר רכישת מתחרים. בנוסף, התפתחות שווקים צומחים חדשים כמו האינטרנט של הדברים (IoT), אבזרים לבישים, סמארטפונים וטאבלטים חזקים, בינה מלאכותית, וכמובן שוק הרכב המחייב טכנולוגיות מתקדמות, דחפו חברות לרכוש חברות המחזיקות בטכנולוגיות החדשות.

מגמות אלה השתנו במידה רבה: רוב החברות הצטיידו בטכנולוגיות החדשות, וצמיחת שוק השבבים בשנתיים האחרונות, ביחד עם מחסור ברכיבים ועליית מחירים, מייתרים במקרים את הצורך ברכישת מתחרים. קונסולידציה היא במהותה תופעה מחזורית שמגיעה בשלב מסוים לפרקה. נראה כי לפי שעה רוב ההזדמנויות לרכישת חברות גדולות מוצו בשנים 2015-2016, וכיום החברות מתקשות למצוא מטרות גדולות וכדאיות.

דונלד טראמפ וסין שמו קץ לחגיגה

עם זאת, נראה שהסיבה העיקרית לכך שגל המיזוגים נבלם כעת בחריקת בלמים, היא פוליטית: בחודש מרץ השנה בלם דונאלד טראמפ את ניסיון ההשתלטות העוינת של ברודקום על קואלקום תמורת סכום חסר תקדים של 150 מיליארד דולר. הנשיא חתם על צו נשיאותי האוסר על מכירת קואלקום לברודקום, כשהוא נשען על סעיף ההגנה על ייצור בטחוני (Defense Production Act) בחוק האמריקאי. בדיוק אותו סעיף שבו השתמש כדי למנוע השתלטות סינית על חברת Lattice בספטמבר 2017.

כעבור שלושה חודשים הגיעה הנקמה הסינית: לאחר כמעט שנתיים שבה התמהמה הרגולטור בסין לאשר את עיסקת קואלקום-NXP בהיקף של 44 מיליארד דולר, הודיעה קואלקום בחודש שעבר (יולי) שהיא מבטלת את העיסקה "בשל עיכובים באישור המיזוג על-ידי הרגולטור בסין". העובדה ששתי העסקאות הללו נפלו בשל סיבות פוליטיות, משמשת תמרור אזהרה לחברות טכנולוגיה שירתיע אותן מעסקאות דומות בעתיד.

נראה ש-DSPG משתחררת ממלכודת ה-DECT

DSPG CEO

לאחר שנים רבות של השקעה בטכנולוגיות חדשות, סוף סוף הצליחה חברת DSP Group מהרצליה להקטין את תלותה במוצרי התקשורת הישנים המבוססים על טכנולוגיית DECT לטלפונים אלחוטיים, ולהגיע למצב שבו כ-52% ממכירותיה הן של מוצרים חדשים. חברת DSPG הוקמה בשנת 1987, ולאורך כל שנותיה תחום הפעילות העיקרי שלה היה בפיתוח וייצור שבבים לטלפונים אלחוטיים בתקן DECT. למרות שהיא נחשבת למובילה בתחום, זהו שוק דועך מכיוון שהלקוחות נוטשים את תחום הטלפונים האלחוטיים לטובת תקשורת סלולרית או תקשורת מבוססת Wi-Fi.

בשנים האחרונות ניסתה החברה לייצר תחומי צמיחה חדשים, ופיתחה טכנולוגיות חדשות בתחומים כמו VoIP, סלולר, ו-IoT, אולם לא הצליחה לצמצם את תלותה בשוק המצטמק של רכיבי DECT. מהבחינה הזאת, תוצאות הרבעון השני של החברה מהוות בשוקה – אומנם זהו עדיין השוק הגדול ביותר שלה – אולם הוא אחראי כעת רק לכ-48% מהמכירות. בשורה התחתונה, המכירות ברבעון ירדו בכ-2% בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד והסתכמו ב-30.7 מיליון דולר. הבשורה הטובה היא שהמכירות של מוצרים חדשים המיועדים בשוקי ה-VoIP, SmartVoice והבית החכם, צמחו ב-7% והסתכמו בכ-15.8 מיליון דולר.

התחום העתידי החשוב ביותר של החברה, הוא ככל הנראה תחום ה-VoIP: מכירות השבבים לשוק הטלפוניה המשרדית צמחו ב-14% להיקף של כ-9.8 מיליון דולר. ההכנסות בשוק ה-SmartVoice צמחו אומנם ב-147%, אולם הן עדיין שוליות והסתכמו ב-2.2 מיליון דולר בלבד. שוק הבית החכם אינו מתרומם והמכירות בתחום ירדו ברבעון האחרון ב-27%, להיקף של כ-3.8 מיליון דולר בלבד. החברה דיווחה שחברת סיסקו בחרה במהלך הרבעון לשלב את שבבי הקול DVF1100, DCX8 ו DHX91 במיקרופונים האלחוטיים של מערכת הוועידה המשרדית החדשה שלה, ושנתחם הסכם שיתוף פעולה אסטרטגי עם אמזון העולמית שבמסגרתו שבב DBMD5 של החברה קיבל  תו תקן בכל הקשור למכשירים בעלי 3 מיקרופונים המבוססים על שירותי ההפעלה הקולית ( Amazon Voice Services) של אמזון.

מנכ"ל DSPG, עופר אליקים, העריך שהמכירות ברבעון השלישי יהיו גבוהות מהמכירות ברבעון השני, "כתוצאה מביקוש למוצרי SmartVoice בטאבלטים ומהמשך הביקוש למוצרי VoIP. אנחנו נמצאים עכשיו בנקודת תפנית, שבעקבותיה ייקבע עתידנו על-ידי המוצרים החדשים". כעת צריך לראות האם גם המשקיעים סבורים שזה המהלך הצפוי. כיום נסחרת DSPG בבורסת נסד"ק לפי שווי שוק של כ-290 מיליון דולר. מחיר המניה שומר בשנה האחרונה על תנודתיות סביב ציר יציב של כ-12 דולר, כאשר לפני שנה היא נסחרה במחיר של 11.85 דולר, וכיום היא נסחרת במחיר של כ-12.80 דולר.