אינטל הכריזה על eASIC מותאם לדור החמישי

חברת אינטל (Intel) הכריזה על גרסה חדשה של טכנולוגיית ייצור השבבים eASIC, אשר הותאמה לייצור מערכות על-גבי שבב (SoC) עבור יישומי הדור החמישי ובינה מלאכותית. טכנולוגיית הייצור החדשה, eASIC N5X, מאפשרת לשלב בין טכנולוגיות ייצור שבבים לבין רכיבי FPGA, ומיועדת להקל על הייצור של רכיבים ייעודיים, אשר במקור תוכננו להיות מיושמים באמצעות רכיבי FPGA. טכנולוגיית eASIC של אינטל היא סוג של טכנולוגיית ייצור מסוג Structured ASIC הנמצאת בתווך בין תכנון ASIC ייעודי לבין שימוש ברכיבים מיתכנתים מסוג FPGA.

שלב ביניים בין ASIC לבין FPGA

תכנון וייצור מעגל ייעודי (ASIC) נחשב יעיל מאוד, אולם יקר לביצוע ודורש תכנון של כל המרכיבים: מרמת השער הלוגי ועד מסיכות הייצור. רכיבים מיתכנתים מסוג FPGA מאפשרים פיתוח וייצור מהירים, אולם עלותם גבוהה וצריכת ההספק שלהם גדולה, מכיוון שהם מבוססים על יחידות לוגיות אחידות שתיפקודן מוגדר באמצעות תוכנה. הדבר דורש תשתית היקפית רבה מסביב לאלמנטים הלוגיים. בגישת גישת Structured ASIC, הלקוח מקבל פרוסת סיליקון הכוללת מרכיבים פנימיים מוכנים, כמו טרנזיסטורים, רגיסטרים וכדומה. התכנון עצמו נעשה ברמת שכבת מוליכי המתכת המגדירה מה יהיו החיבורים החשמליים בין מרכיבי המעגל.

כלומר, הקישוריות בטכנולוגיית Structured ASIC מתבצעת בחומרה ולא בתוכנה כמו ב-FPGA. בהשוואה ל-ASIC סטנדרטי, המפתח כאן עוסק במספר קטן של שכבות הולכה (מסיכות) מתכתיות, ולא צריך לדאוג לייצור כל שכבות הסיליקון שבשבב הסופי. הדבר מאיץ ומוזיל את התכנון בהשוואה ל-ASIC, ומייעל את הביצועים בהשוואה ל-FPGA. הייחוד של משפחת eASIC N5X הוא בכך שהיא תוכננה מבסיסה לספק מסלול הגירה משימוש בטכנולוגיית FPGA אל ייצור של רכיבים ייעודיים.

אפילו המארז תואם ל-FPGA

כדי להשיג את המטרה הזאת, אינטל שילבה במשפחה החדשה מודול חומרה הכולל את המעבד (ARM מרובע ליבות 64 סיביות) המצוי ברכיבי ה-FPGA ממשפחת Agilex. המעבד מפשט מאוד את תהליך העברת התכנון מטכנולוגיה אחת לשנייה ומבטיח תאימות של הרכיבים לדרישות הביצועים והאבטחה של מערכות הדור החמישי. אינטל אפילו מאפשרת לייצר את הרכיב במארז תואם בדיוק לזה של הרכיב המיתכנת שממנו הובא התכנון, כדי לאפשר מעבר לרכיבים חדשים בלא צורך לבצע שינויים בלוח המודפס.

משפחת N5X כוללת מודולים נוספים מוכנים מראש שניתן לשבץ ברכיב, כמו למשל ממשקים למגוון פרוטוקולי תקשורת בקצבי העברת נתונים של 250MHz-32.44Gbps, תמיכה בתקשורת מהירה אל זיכרונות DDR4 במהירויות של עד 3200Mbps וחבילת תוכנה המאפשרת המרה מהירה של קבצים בין הטכנולוגיות. להערכת אינטל, משפחת eASIC N5X מאפשרת להפחית בכ-50% גם את העלות וגם את צריכת ההספק של הרכיבים, בהשוואה לשימוש בטכנולוגיית FPGA.

N5X מעניקה רוח גבית לרכיבים המיתכנתים של אינטל

מאחורי ההכרזה האחרונה מסתתרות מגמות שוק ואסטרטגיה עסקית מעניינים. האחד, הוא הגדלת היקף הפעילות של אינטל בתחום ייצור השבבים של חברות אחרות. בראיון ל-Techtime שהתקיים בדצמבר 2019, סיפר סגן נשיא לאסטרטגיה וחדשנות בקבוצת Programmable Solutions Group של אינטל, וינסנט יו, שאחד מיעדי הקבוצה הוא הוא לחזק את הפעילות של אינטל בתחום מתן שירותי הייצור (Foundry). "אנחנו עובדים קרוב מאוד לקבוצת ה-ASIC של אינטל והטכנולוגיות החדשות יאפשרו להחליף בקלות את ה-FPGA בטכנולוגיית Stuctured ASIC, המקילה על ייצור ASIC, ולהביא עסקאות ייצור לאינטל".

וינסנט יו. השימוש ב-FPGA מאפיין שוק הנמצא בתהליכי שינוי. צילום: Techtime
וינסנט יו. השימוש ב-FPGA מאפיין שוק הנמצא בתהליכי שינוי. צילום: Techtime

הצורך השני קשור להתבססות של מגמות טכנולוגיות חדשות. בשנים האחרונות נכנסו חברות רבות לפיתוח וייצור שבבים ראשוניים עבור מערכות הדור החמישי, מערכות בינה מלאכותית, ופתרונות עיבוד ותקשורת ייעודיים למרכזי נתונים. הדבר בא לידי ביטוי בעלייה בהיקף השימוש ברכיבים מתכנתים. "כאשר שוק נמצא בתהליכי שינוי, מכירות ה-FPGA צומחות", הסביר וינסנט יו. אולם כעת, כשמערכות הדור החמישי נכנסות לפריסה רחבה, כשהבינה המלאכותית הופכת לחלק בלתי נפרד ממוצרי האלקטרוניקה וכשמרכזי הנתונים מצטיידים בכמויות גוברות של מעבדים – יש יתרון לייצור המוני.

המרכיב השלישי באסטרטגיה קשור ככל הנראה לקבוצת הרכיבים המיתכתנים (PSG) של אינטל (לשעבר חברת אלטרה). מסלול הגירה מובנה של רכיבים מיתכנתים אל הייצור ההמוני מגדיל את האטרקטיביות של השימוש ברכיבים המיתכנתים של אינטל עצמה, מכיוון שהוא מעניק לחברות ביטחון שיוכלו לבצע בנוחיות את המעבר מאבות טיפוס או מוצרים יוצאי דופן – אל שווקים גדולים ורגישים למחיר. כלומר, משפחת eASIC N5X נועדה לספק רוח גבית חזקה מאוד למאמצי השיווק של קבוצת ה-PSG באינטל.

מתקפת הסייבר תורגש ברבעון הבא של טאואר

TOWERJAZZ

ההשפעות הפיננסיות של מתקפת הסייבר מספטמבר 2020 שהשביתה את מפעלי טאואר סמיקונדקטור (Tower Semiconductor) למספר ימים, יורגשו בתוצאות הרבעון האחרון של 2020. כך גילה מנכ"ל החברה, ראסל אלוונגר, בשיחת הוועידה לאחר פרסום תוצאות הרבעון השלישי. לדבריו, האירוע התרחש בסוף הרבעון והשפיע בעיקר על שלבי ההתחלה של פרוייקטי ייצור חדשים. הוא יורגש לרעה ברבעון האחרון של השנה, מכיוון שהביא לדחייה בזמני האספקה של חלק מהמוצרים לחלק מהלקוחות.

המתקפה צמצמה את היקף הייצור

אלוונגר: "זיהינו את התקיפה בתחילתה ומייד סגרנו את מערכות ה-IT בישראל ובארה"ב, והדבר גרם להשבתת המפעלים בשתי המדינות. בתוך פחות משבוע הם החלו לחזור לעבודה. השפעת האירוע על פעילותם נמשכה 8-12 ימים. כתוצאה מכך היה ירידה בשיעור הניצול של המפעלים במהלך הרבעון. פאב-1 במגדל העמק (150 מ"מ) הגיע לתפוקה של 50% ברבעון ופאב-2 במגדל העמק (200 מ"מ) הגיע לתפוקה של 60%. פאב-3 בניו-פורט ביץ', קליפורניה (200 מ"מ) השיג תפוקה של 70%, ופאב-9 בסאן אנטוניו, טקסס (200 מ"מ), הגיע לתפוקה של 60% במהלך הרבעון השלישי".

היקף הנזק עדיין לא ברור: "מוצרים בהיקף של כמה מיליוני דולרים שלא יכולנו לספק ללקוחות בגלל התקיפה, יסופקו בוודאות במהלך הרבעון האחרון. אבל ההפסד של 8-12 ימים של תחילת הייצור של מוצרים חדשים, בוודאות ישפיע לרעה על התוצאות של הרבעון הרביעי". אלא שלמרות שנת הקורונה, ולמרות התקיפה החמורה על מתקני החברה, התוצאות שלה כמעט ולא נפגעו: ברבעון השלישי של 2020 הסתכמו מכירות טאואר בכ-310 מיליון דולר, בהשוואה לכ-312 מיליון דולר ברבעון המקביל אשתקד.

צמיחה בתחום ה-RF ורכיבי ההספק

בתשעת החודשים הראשונים של 2020 הסתכמו המכירות בכ-920.5 מיליון דולר, בהשוואה למכירות של כ-928.3 מיליון דולר בתשעת החודשים הראשונים של 2019. ברבעון האחרון מצפה טאואר להגדיל את המכירות בכ-10% להיקף של כ-340 מיליון דולר, ולסגור את השנה עם כמיליארד ורבע דולר מכירות. מנועי הצמיחה העיקריים ברבעון האחרון של 2020 ולאחר מכן בשנת 2021, צפויים להיות הסכמי ייצור של רכיבי RF ורכיבי הספק עבור מרכזי נתונים.

פירוש הדבר שטאואר נהנית משתי המגמות המרכזיות היום בתעשיית הטכנולוגיה: צמיחה בתחום המערכות האלחוטיות בעקבות פריסת רשתות הדור החמישי, והגידול המהיר של תשתיות הענן, הנדחפות כיום על-ידי יישומי בינה מלאכותית. חברת טאואר סמיקונדקטור היא אחת מספקיות שירותי ייצור השבבים הצומחות בעולם.

כיום החברה מעסיקה כ-5,500 עובדים ומנהלת 7 מתקני ייצור בעולם: ארבעה מהם בבעלותה המלאה (2 בישראל ו-2 בארה"ב) ועוד שלושה מפעלים ביפן במסגרת חברת TPSCo הנמצאת בבעלות משותפת של טאואר (51%) ושל Nuvoton הטאיוואנית. בעקבות הדו"ח עלתה מניית טאואר בנסד"ק בכמעט 2% וכעת היא נסחרת לפי שווי שוק של כ-2.37 מיליארד דולר.

סופית: AMD רוכשת את Xilinx תמורת 35 מיליארד דולר במניות

בתמונה למעלה: ד"ר ליזה סו, מנכ"לית AMD. העיסקה היא מהלך בתוכנית אסטרטגית רחבת היקף

חברת AMD חתמה על ההסכם לרכישת חברת Xilinx תמורת 35 מיליארד דולר במניות – בחמישה מיליארד דולר יותר מאשר בהערכות המוקדמות שפורסמו בתחילת החודש. העיסקה תייצר ענקית שבבים חדשה המעסיקה 13,000 מהנדסים ובעלת תקציב מחקר ופיתוח שנתי בהיקף של כ-2.7 מיליארד דולר. החברה המאוחדת תחזיק גם בטכנולוגיית CPU, גם בטכנולוגיית GPU, וכעת גם בטכנולוגיות FPGA וקישוריות מהירה בין המעבדים (SmartNIC).

ארבעת הטכנולוגיות האלה מהוות את אבני הבניין המרכזיות של עולם תשתיות העיבוד המאסיבי. הן מקבילות רק ליכולות של אינטל ושל אנבידיה (שחתמה על הסכם לרכישת חברת ARM תמורת 40 מיליארד דולר). "רכישת זיילינקס היא מהלך נוסף באסטרטגיה שנועדה להביא את AMD למעמד של החברה המובילה בעולם בתחום המחשוב עתיר הביצועים", אמרה נשיאת ומנכ"לית AMD, ד"ר ליזה סו. "הצוות של זיילינקס הוא אחד מהטובים בתעשייה ואנחנו נרגשים לצרף אותו אלינו".

ד"ר ליזה סו תוביל את החברה הממוזגת, כאשר נשיא ומנכ"ל זיילינקס, ויקטור פנג, יהיה אחראי על עסקי קבוצת זיילינקס ועל יוזמות צמיחה ארגוניות. בנוסף, שני דירקטורים של זיילינקס יצטרפו אל דירקטוריון החברה הממוזגת.  בסיום העיסקה, יחזיקו בעלי המניות של Xilinx ב-26% ממניות החברה המאוחדת, והשאר יהיו בידי בעלי המניות של AMD. זיילינקס צפויה לחסוך 300 מיליון דולר בהוצאות ב-18 החודשים הראשונים, בעקבות סינרגיה עם חלק ממחלקות הארגון של AMD.

שוק יעד של 110 מיליארד דולר

העיסקה אושרה על-ידי הדירקטוריונים של שתי החברות, אולם זקוקה לאישור אסיפת בעלי המניות של שתי החברות ולקבלת אישורים רגולטוריים. שתי החברות העריכו שהיא צפויה להסתיים בסוף 2021. עד אז ימשיכו שתי החברות לעבוד בנפרד. בעקבות ההודעה ירדה מניית AMD בנסד"ק בכ-4.4% והיא נסחרת לפי שווי שוק של כ-92.5 מיליארד דולר. מניית זיילינקס עלתה בכ-10% והיא נסחרת לפי שווי של כ-30.5 מיליארד דולר.

חברת זיילינקס נחשבת לחברה הגדולה ביותר בשוק הרכיבים המיתכנתים ולהערכת MAD  מחזיקה בכ-54% מהשוק העולמי. ב-12 החודשים האחרונים הסתכמו מכירותיה בכ-3 מיליארד דולר. מכירות AMD בתקופה הזאת הסתכמו בכ-8.6 מיליארד דולר. היקף המכירות המשותף שלהן הוא 11.6 מיליארד דולר. החברה הממוזגת תפעל בשווקים רבים: מחשבים אישיים, גיימינג, מרכזי נתונים וציוד תעשייתי, תעופתי ובטחוני. היקפם המשותף נאמד בכ-110 מיליארד דולר.

אינטל רחוקה מסגירת הפיגור ב-7 ננומטר

בתמונה למעלה: מנכ"ל אינטל, בוב סוואן. "2020 מאתגרת את רעיון הגלובליזציה"

מניית חברת אינטל (Intel)  צנחה בסוף השבוע ביותר מ-10% לאחר שהחברה דיווחה על תוצאות רבעוניות מאכזבות. המכירות ברבעון השלישי הסתכמו בכ-18.3 מיליארד דולר בהשוואה ל-19.2 מיליארד דולר ברבעון המקביל אשתקד. במקביל, החברה דיווחה על ירידה של 22% ברווח התפעולי, מ-6.4 מיליארד דולר אשתקד ל-5.1 מיליארד דולר השנה ועל ירידה של 29% ברווח הנקי, מ-6 מיליארד דולר לכ-4.3 מיליארד דולר.

יימשך הפיגור בתחום ה-7 ננומטר

במהלך שיחת הוועידה לאחר פרסום הדוחות הכספיים, אמר מנכ"ל אינטל בוב סוואן, שבשנת 2020 הגדילה אינטל את כושר הייצור שלה ב-25%, וכעת היא מפעילה שלושה מתקני ייצור המבצעים ייצור המוני של רכיבים בטכנולוגיה של 10 ננומטר. אולם הוא לא פיזר את החשש ביחס למובילות של אינטל בתחום הייצור: "עד לשנת 2023 נספק רכיבים בטכנולוגיית 7 ננומטר, אשר ייוצרו באינטל, או על-ידי קבלני ייצור, או בשני האופנים ביחד".

לדבריו, השנה הנוכחית היא קשה במיוחד מהרבה מאוד בחינות: "2020 היא השנה המאתגרת ביותר בקריירה שלי, בעקבות התפרצות מגיפה עולמית, מתיחות עולמית הפוגעת בעקרון של עסקים גלובליים ובחוסר-שקט חברתי. למרות כל אלה, אנחנו נספק את השנה הטובה ביותר מכל 52 שנות קיומה של אינטל".

מובילאיי סיפקה נקודת אור

הירידה במכירות איפיינה את רוב מגזרי הפעילות של אינטל. הבשורות הטובות מגיעות מחטיבת מעבדי המחשבים הביתיים (CCG), שהיא החטיבה הגדולה ביותר של אינטל: מכירותיה צמחו ב-1% והסתכמו בכ-9.8 מיליארד דולר. גם חברת מובילאיי סיפקה תוצאות חיוביות: מכירותיה צמחו ב-2% והסתכמו ב-234 מיליון דולר. בשני המקרים אינטל ייחסה את המגמה לשינויים בהתפתחות מגיפת הקורונה: העבודה מרחוק הביאה לגידול במכירות מחשבים אישיים אשר תרמו לצמיחה במכירות חטיבת CCG, וההתאוששות המסויימת בשוק הרכב לאחר המכה הראשונית של משבר הקורונה, הביאה לעלייה במכירות מובילאיי.

הפגיעה הקשה ביותר היתה בקבוצת פתרונות המחשוב הארגוני ומרכזי נתונים (Data Center Group) אשר היתה אחראית ב-2019 לכ-33% ממכירות אינטל. מכירותיה ירדו ב-7% והסתכמו בכ-5.9 מיליארד דולר. למרות אכזבת המשקיעים, כדאי לשים את התוצאות בפרופורציה: בתשעת החודשים הראשונים של השנה הסתכמו מכירות קבוצת DCG בכ-20 מיליארד דולר, בהשוואה למכירות בהיקף של 16.3 מיליארד דולר בתקופה המקבילה 2019. מדובר בעלייה שנתית של כמעט 23% במכירות.

קבוצת ה-IoT ספגה מהלומה

עבור הקבוצות הקטנות באינטל, הרבעון האחרון היה קשה במיוחד: חטיבת פתרונות ה-IoT ירדה ב-33% ומכירותיה הסתכמו בכ-677 מיליון דולר. מכירות קבוצת הזכרונות הצטמצמו בכ-11% להיקף של 1.2 מיליארד דולר. הדבר אולי מסביר מדוע אינטל חתמה לפני שבוע על הסכם למכירתה לחברת SK hynix הקוריאנית תמורת כ-9 מיליארד דולר. העיסקה צפויה להסתיים עד 2025.

מכירות חטיבת הפתרונות המיתכנתים (PSG) שהוקמה בעקבות רכישת חברת אלטרה בשנת 2015, ירדו במהלך הרבעון ב-19% והסתכמו ב-411 מיליון דולר. גם כאן, תמונת המצב התלת-רבעונית היא טובה יותר: מכירות קבוצת ה-PSG בתשעת החודשים הראשונים של 2020 הסתכמו בכ-1,431 מיליון דולר, בהשוואה ל-1,482 מיליון דולר ב-2019. ירידה קלה של 51 מיליון דולר שאפשר לשייך בקלות להשפעות מגיפת הקורונה.

מהו הכיוון הכללי?

אלא שמה שמדאיג את המשקיעים זו המגמה, לא המספרים המוחלטים: מהטבלה למעלה ניתן לראות שחוץ מהירידה הגדולה של מכירות קבוצת ה-DCG ברבעון האחרון, התמונה הכוללת היא של עלייה במכירות. ואכן, אינטל פרסמה תחזית מכירות שנתית של 75.3 מיליארד דולר – עלייה של 5% בהשוואה ל-2019. אולם מגמת העלייה נמצאת בהיחלשות.

הדבר נמצא בניגוד בולט לתוצאות של חברת AMD, אשר מתחרה ישירות באינטל בשתי פעילויות הליבה שלה: מעבדים למחשבים אישיים ופתרונות לארגונים ומרכזי נתונים. אומנם היא תפרסם את התוצאות הרבעוניות שלה רק בעוד יומיים, אולם ברבעון השני היא דיווחה על עלייה של 26% במכירות, להיקף של 1.93 מיליארד דולר. תשיעית מהיקף המכירות של אינטל – אבל המגמה היא צמיחה.

עתיד זיכרונות DDR5 תלוי כעת ב-AMD ובאינטל

בתמונה למעלה: כרטיס DIMM של SK hynix העומד בתקן DDR5

לאחר יותר מחמש שנות עבודה הכריז לפני חודשיים ארגון JEDEC התעשייתי על השלמת הניסוח ופרסום תקן הזכרונות RAM המהירים מסוג DDR5. זה היה מאמץ אדיר שהשתתפו בו 150 חברות. אולם למרות שבתעשייה המתינו בקוצר רוח לפרסום התקן המיועד לפתור את אחד מצווארי הבקבוק המעיקים ביותר במרכזי הנתונים, כניסתו אל השוק צפויה להיות הדרגתית מאוד. ככל הנראה הטכנולוגיה תתחיל להיכנב אל השוק באיטיות רבה ובצעדים מדודים מתישהו במהלך 2021.

תקן JESD79-5 DDR5 מכפיל בשלב הראשון את מהירות הגישה של המעבד אל הזכרון האקראי (RAM) ומפת הדרכים שלו כוללת הגברה הדרגתית של המהירות בשנים הקרובות. הדבר נועד להתמודד עם מחנק הזכרון שאליו נקלעו המעבדים מרובי הליבות. המענה של התעשייה לקושי בהקטנת רוחב הצומת של הטרנזיסטור כדי להשיג ביצועים משופרים היה באמצעות מעבר למעבדים מרובי ליבות. אולם הפתרון מתחיל לאבד מיעילותו, מכיוון שהדבר גורם להקטנת זמינות הזיכרון העומדת לרשות כל אחת מהליבות.

מפת הדרכים כוללת מהירויות רבות

הבעיה הזאת באה לידי ביטוי בגרף למטה שממנו ניתן לראות כיצד ריבוי הליבות דורש הגדלת קצב הגישה לזיכרון, אבל שבפועל קצב הגישה הממוצע של כל ליבה בנפרד (קו כחול כהה) נמצא בשנים האחרונות בירידה. זיכרונות DDR5 אמורים לפתור את הבעיה באמצעות ערוץ תקשורת מהיר מאוד. רמת הכניסה צפויה לספק קצב תקשורת של 4.8Gbps שהיא מהירה בכ-50% בהשוואה לזיכרונות DDR4. התקן כולל מפת דרכים עתידית לשיפור הדרגתי במהירות הגישה אל הזיכרון, עד לקצב של עתידי של 35Gbps.

הקשר בין ריבוי הליבות במעבדים לבין רוחב הפס של ערוץ הגישה לזיכרון. מקור: Micron
הקשר בין ריבוי הליבות במעבדים לבין רוחב הפס של ערוץ הגישה לזיכרון. מקור: Micron

התקן החדש כולל מנגנוני הסתגלות מסוג Decision Feedback Equalization שיאפשרו לעבור לקצבי עבודה מהירים יותר בעתיד, הפחתת מתח העבודה של הרכיבים ל-1.1V כדי לחסוך באנרגיה והגדרת מייצב מתח ברמת כרטיסי הזכרון (DIMM) להבטחת מתח העבודה. הוא מגדיר תצורה חדשה של כרטיסי זיכרון, הכוללת שני מחברי 40 תקעים וכולל מנגנון תיקון שגיאות (Error Correction Code – ECC) כדי לצמצם את הטעויות בשלבי הכתיבה והקריאה. הדבר נעשה קריטי בעידן ה-DDR5, מכיוון שמדידת המטענים החשמליים בתאי זיכרון קטנים ובקצב גבוה מאוד, היא קשה יותר בהשוואה ל-DDR4 מהדור הנוכחי.

אימוץ הדרגתי של הטכנולוגיה

חברות רבות בתעשייה מתחילות להיערך לקראת העידן החדש. חברת סינופסיס הכריזה על ערכת Verification IP לאימות התכנון של כרטיסי DDR5 ועל שיתוף פעולה עם גלובלפאונדריז בהתאמת החבילה לבדיקת הזיכרונות בתהליכי הייצור של גלובלפאונדריז. קיידנס הכריזה החודש על חבילות תכנון ואימות (Design IP ו-Verification IP) המותאמות ל-DDR5 ולגרסה החסכונית בהספק שלו, LPDDR5, עבור תהליך הייצור של TSMC בגאומטריה של 5 ננומטר.

חברת Keysight הכריזה על ערכת בדיקות וסימולציה מלאה ל-DDR5. חברת Tektronix הוציאה ערכת בדיקות ודיבוג ל-DDR5 ו-Renesas Electronics הכריזה על שבבים חדשים לדחיפת הנתונים בכרטיסי DDR5. אפילו חברת ואלנס הישראלית (Valens) נקלעה בעקיפין למהפיכה הזאת: JEDEC וארגון התקינה MIPI הגדירו תת-תקן ייעודי של DDR5 עבור ממשק התקשורת שבין החיישנים והצגים ברכב לבין יחידות המחשוב. תקן MIPI I3C מתבסס במלואו על טכנולוגיית התקשורת של ואלנס, שהיתה גם שותפה בקבוצת העבודה המצומצמת שגיבשה את התקן.

למרות שגם סמסונג וגם Kioxia הכריזו על מחוייבות לתקן החדש, מהצד של יצרניות הזיכרונות בינתיים רק SK hynix ו-Micron נמצאות בתמונה. מייקרון הכריזה השבוע על רכיבי הזכרון החדשים ממשפחת uMCP5. הם תומים לגרסת התקן החסכונית (LPDDR5) ומיועדים לשימוש בעיקר באבזרים ניידים. כבר בהכרזה הראשונה היא עברה את מפרטי התקן והכריזה על קצב גישה לזיכרון של 6.4Gbps. בתחילת החודש (אוקטובר 2020) הכריזה SK על כרטיסי זיכרון בנפח של 64Gbit. אלא שמדובר בינתיים במהלכים טקטיים שיווקיים שאין להם משמעות טכנולוגית מיידית, שכן מעבדי המחשבים עדיין לא מספקים תמיכה בתקן החדש.

תעלומת אינטל ו-AMD

כדי לנצל את התקן החדש יש לבצע שינויים במעבדים המאפשרים להם לגשת אל זיכרונות DDR5 החדשים. אומנם אינטל הכריזה שהיא עבדה בשיתוף פעולה צמוד עם SK בפיתוח הזיכרונות שלה וטכנולוגיית היציור שלהן, אולם היא עדיין לא סיפקה תחזית מדוייקת להטמעת הטכנולוגיה במעבדים שלה עצמה. היא דיווחה בעבר שהרכיב המיתכנת Agilex FPGA תומך ב-DDR5 לא פירסמה מפת דרכים של המעבדים העתידיים הכוללת תמיכה ב-DDR5. גם חברת AMD משאירה את התעשייה בערפל: בינתיים קיימות ידיעות לא מאושרות שלפיהן שבב הדור הבא שלה, Zen 4, יתמוך ככל הנראה ב-DDR5.

בלי שתי החברות האלו, המחזיקות את עיקר שוק מרכזי הנתונים בעולם, התקן החדש לא ייכנס אל השוק. אולם לאור הצורך בפתרון בעיית ריבוי הליבות ולאור המעורבות של אינטל בפרוייקט הפיתוח של SK, ברור לגמרי שהן יספקו תמיכה בזיכרונות המהירים. שאלה הגדולה היא מתי זה יקרה: בסוף 2021, במהלך 2022 או מספר שנים אחר כך?

SK רוכשת את חטיבת ה-NAND של אינטל ב-9 מיליארד דולר

בתמונה למעלה: פאב 68 של אינטל בעיר דאליאן בסין. נפתח בחודש יולי 2016. צילום: אינטל

חברת SK hynix הקוריאנית רוכשת את חטיבת האיחסון וזכרונות ה-NAND של אינטל תמורת כ-9 מיליארד דולר. העיסקה כוללת את הפעילויות של אינטל בתחום כונני NAND SSD, שבבי זכרון NAND ומפעל ייצור זכרונות ה-NAND בסין. אינטל תשאיר בידיה את פעילות Intel Optane. העיסקה גם כוללת את הקניין הרוחני של אינטל בתחום ה-NAND ואת העובדים וצוותי המחקר והפיתוח. לאחר ההסכם שנחתם אתמול (ב'), העריכו שתי החברות שהן יקבלו את האישורים הרגולטוריים לעיסקה עד סוף 2021.

בשלב הראשון תרכוש SK את מפעל הייצור הסיני (פאב 68 הצמוד לעיר דאליאן סמוך לצפון קוריאה), המתמחה בייצור רכיבי זיכרון תלת-מימדיים, תמורת 7 מיליארד דולר במזומן. מדובר במפעל חדש מאוד שנחנך רק בחודש יולי 2016. בשלב השני, אשר צפוי להסתיים במרץ 2025, היא תרכוש את שאר הנכסים של החטיבה, כולל הקניין הרוחני הקשור בתכנון וייצור הרכיבים, תמורת 2 מיליארד דולר. עד להשלמת הפעימה השנייה, אינטל תמשיך לייצר במפעל רכיבי NAND מתוצרתה.

SK דוחקת את Kioxia היפנית למקום השלישי

לשתי החברות יש מסורת של שיתוף פעולה. בין השאר הן פיתחו במשותף טכנולוגיות עבור זיכרונות מסוג DDR5. מנכ"ל אינטל, בוב סוואן, אמר שהעיסקה תאפשר לאינטל להתמקד בפיתוח טכנולוגיות לעסקי הליבה שלה. במחצית הראשונה של 2020 הסתכמו מכירות כל מוצרי הזיכרון של אינטל בכ-2.8 מיליארד דולר. חברת SK hynix היא מיצרניות רכיבי הזיכרון הגדולות בעולם. במחצית הראשונה של 2020 הסתכמו מכירותיה בכ-1.4 מיליארד דולר.

זכרונות DDR5 של SK hynix שיצאו אל השוק בתחילת החודש (אוקטובר 2020)
זכרונות DDR5 של SK hynix שיצאו אל השוק בתחילת החודש (אוקטובר 2020)

חברת הייניקס היא גם אחת מחלוצות הייצור של רכיבי זיכרון תלת-מימדיים ומייצרת כיום רכיבים בתהליך הכולל 128 שכבות. להערכת חברת המחקר TrendForce, ברבעון השני של 2020 החזיקה אינטל בכ-11.7% משוק ה-NAND העולמי, ואילו SK החזיקה בכ-11.5% מהשוק. פירוש הדבר שעם השלמת העיסקה, תחזיק SK ביותר מ-20% מהשוק העולמי. היא תעפיל למקום השני בעולם אחרי סמסונג, ותעקוף את היצרנית השנייה בגודלה כיום, Kioxia היפנית (לשעבר חטיבת הזיכרונות של טושיבה).

בהשוואה לאינטל, יש ל-SK יתרון בולט בשוק האבזרים הניידים, ואילו לאינטל יש מעמד חזק במיוחד בתחום המחשוב הארגוני, הנחשב לשוק הזיכרונות הריווחי ביותר. אינטל מתמקדת ביום בייצור זיכרונות בארכיטקטורת QLC SSD. ארכיטקטורה זו מאפשרת לשמור ארבעה ביטים של מידע בכל תא זיכרון ועל-ידי כך להגדיל את הנפח היעיל שלו. העיסקה מספקת ל-SK טכנולוגיות ייצור ייחודיות ומכניסה אותה לתהליך ייצור חדש: אינטל מייצרת זיכרונות בטכנולוגיית Floating Gate ואילו SK הייחודית, כאשר כל היצרניות האחרות מתבססות על ייצור בטכנולוגיית שבבים מסוג Charge Trap.

קיידנס חשפה פתרון בדיקות SoC שפותח בישראל

בתמונה למעלה: פרופ' זיאד חנא. "שיפור של פי עשרה בביצועים". צילום: MSCOMM

חברת קיידנס (Cadence) הכריזה חבילת הבדיקות החדשה System-Level Verification IP, אשר מייצרת באופן אוטומטי מערך של בדיקות ומבחנים לאימות התכנון של מערכות על גבי שבב (SoC). סגן נשיא בכיר בחברה העולמית ומנהל מרכזי הפיתוח של קיידנס בישראל, פרופ' זיאד חנא, אמר שהפתרון פותח במשך מספר שנים במרכז המו"פ של החברה בישראל.

להערכת חנא, תהליך אימות התכנון אחראי לכ-80% מעלויות הפיתוח של שבבים חדשים. "מדובר בקפיצת מדרגה בבדיקת מערכות SoC. המערכת החדשה מאפשרת אינטגרציה אוטומטית בין הבדיקות השונות ומסייעת לשפר את התכנון בעזרת משוב מהיר ומדויק. פתרון System VIP מאפשר ליצרני שבבים מורכבים לשפר את יעילות האימות ברמת השבב בשיעור של עד פי עשרה".

חברת קיידנס מפעילה שני מרכזי פיתוח בישראל, בפתח-תקווה ובחיפה, המעסיקים ביחד כ-300 אנשי פיתוח. בין השאר, הצוות הישראלי היה מילא תפקיד מרכזי בפיתוח הסימולטור החדש לאימות תכנוני שבבים, Xcelium ML, אשר מבצע את תהליך האימות במהירות גבוהה פי חמישה בהשוואה לסימולטור מהדור הקודם, ומבוסס על טכנולוגיית בינה מלאכותית שפותחה בישראל.

ספריית בדיקות אוטומטיות ברמת המערכת על-גבי שבב

המערכת החדשה כוללת ספריות ומודולי קניין רוחני בתחום הבדיקות, המאפשרים לייצר באופן אוטומטי מערכי בדיקה למערכות על-גבי שבב (SoC) עם תצורות מורכבות של זיכרונות, מטמון, ממשקים וערוצי קונפיגורציה (Testbench Generator). היא כוללת ספריות של בדיקות מוגדרות מראש, דוגמת מדידות לכידות, ביצועים, ותתי-מערכות כמו מהירות הגישה אל זכרונות NVMe ויעילות התקשורת בתוך השבב בממשקי PCI Express וכדומה (System Traffic Libraries).

המערכת גם מספקת כלי Performance Analyzer המייצר ניתוח ודיווח ויזואלייים של ביצועים מקיף עבור תת-מערכות זיכרון, חיבורים פנימיים והתקנים היקפיים, ומערכת System Verification Scoreboard בדיקות מקיפות של לכידות זכרון מטמון (cache-coherency) ונתונים המתחברים אל התקנים היקפיים, זיכרונות וחיבורים פנימיים במערכת על-גבי שבב.

חבילת Cadence System VIP מהווה חלק מהחבילה הרחבה Cadence Verification Suite, אשר פותחה במסגרת אסטרטגיית Intelligent System Design של החברה.

DSPG מכרה 100 מיליון שבבי עיבוד קולי

חברת DSPG מהרצליה דיווחה שהיא סיפקה 100 מיליון שבבי עיבוד קולי ממשפחת SmartVoice מאז שהחלה לספק את הרכיבים לפני חמש שנים. בין הלקוחות שרכשו את השבבים: גוגל, אמזון, פייסבוק, GoPro, סמסונג, וחברת לנובו. טכנולוגיית SmartVoice הפכה פלטפורמה מרכזית במכשירים מבוססי ממשק קולי בתחומים כמו טכנולוגיה לבישה, ביטחון, תעשייה והשוק הפרטי", אמר מנכ"ל החברה, עופר אליקים. שוק ממשקי הניהול הקולי נמצא בצמיחה. להערכת חברת המחקר VynZ, הוא צומח בקצב של 30.5% בשנה וצפוי להגיע להיקף של 5.9 מיליארד דולר בשנת 2026.

החברה תולה תקוות רבות בתחום שבבי העיבוד הקולי: למרות שמכירותיה בשנת 2019 לא צמחו והסתכמו בכ-117.6 מיליון דולר (כמעט כמו ב-2018) – תחום מוצרי SmartVoice הציג צמיחה מרשימה של 78% והמכירות הסתכמו בכ-19.3 מיליון דולר. אלא שב-2020 התחום סובל מקיפאון, ככל הנראה עקב הפגיעה בשוק הצרכני שגרמה מגיפת הקורונה. במחצית הראשונה של 2020 הסתכמו המכירות של שבבי עיבוד קולי בכ-7.9 מיליון דולר, בהשוואה למכירות של 9.4 מיליון דולר בתקופה המקבילה אשתקד.

טכנולוגיית SmartVoice של DSPG מבוססת על מעבדי ה-DSP של חברת CEVA מהרצליה. הם מבצעים ביטול אקטיבי של קולות רקע והפרעות (ANC) באמצעות סינון רעשים, ביטול הד חוזר והפרדת הקול היעיל מרעשי הרקע. השבבים מאפשרים לשפר את הביצועים של אוזניות, רמקולים חכמים וממשקים קוליים במחשבים, באבזרים ניידים ובאבזרים לבישים. בחודש יוני השנה (2020) היא רכשה את חברת SoundChip השווייצרית אשר פיתחה תוכנה לביטול רעשים אקטיבית וטכנולוגיית סטריאו באיכות גבוהה (True Wireless Stereo) עבור אוזניות אלחוטיות.

חברת proteanTecs הקימה חטיבת שבבי-רכב

חברת proteanTecs מחיפה הקימה חטיבת רכב חדשה אשר בראשה יעמוד גל כרמל, עד לאחרונה מנהל הייצור של מערכות ADAS/AV בחברת סמסונג, ולפני-כן מנהל צוותי פיתוח בחברת מובילאיי. מנכ"ל החברה, שי כהן, אמר שהכניסה לתחום הרכב היא מהלך אסטרטגי של החברה. "שוק שבבי הרכב תופס כיום כ-9% משוק השבבים העולמי, כאשר תהליך החישמול של תעשיית הרכב צפוי להגדיל את חלקו של שוק הרכב לכ-30% מהשוק עד לשנת 2030. אלקטרוניקה ממונעת תניע את גל החדשות הבא בתעשייה".

חברת פרוטאן-טקס הוקמה בשנת 2017 על-ידי חלק ממייסדי מלאנוקס ומאז הקמתה היא קיבלה השקעות בהיקף כולל של כ-95 מיליון דולר מגורמים מובילים דוגמת אביגדור וילנץ, אינטל קפיטל, קרן וולדן, ויולה ועוד. גיוס ההון האחרון שלה בוצע באוגוסט 2020, במהלכו היא קיבלה 45 מיליון דולר במתכונת של גיוס צמיחה שהובל על-ידי Koch Disruptive Technologies ו-Valor.

סוכנים מושתלים בתוך השבב

החברה פיתחה רעיון חדש המאפשר לאסוף מידע על תהליכים המתחוללים בתוך הרכיב, החל משלבי ייצור ולאורך חייו, כדי לשפר את התפקוד, התכנון והייצור ואפילו לגלות תקלות לפני שהן מתרחשות בפועל. לצורך זה היא הגדירה את המושג טלמטריה בתוך שבב (Chip Telemetry), שהוא תהליך שבו השבב מספק נתוני מצב שונים, המשמשים לצורך ניתוח שוטף של התנהגותו.

בשלב התכנון משלבים בו מעגלים זעירים (Agents) המשמשים כסוכנים לאיסוף מידע כמו טמפרטורה, זמני השהייה, זרמים וכדומה. לאחר יציאת השבבים הראשונים מקו הייצור (Tapeout) מתחיל תהליך למידת השבב באמצעות מערכת בינה מלאכותית הבודקת התנהגותו במאות תסריטי פעולה. התהליך ממשיך גם כאשר השבב נכנס להתקנה בכרטיסים אלקטרוניים: הטכנולוגיה מאפשרת לאסוף נתונים מהסנסורים המצויים בשבב, להזין אותם למערכת ניתוח ובינה מלאכותית, ולהפיק תובנות על תפקודו.

סכימה של שבב 2.5D. החברה קיבלה פטנט להשתלת סוכנים במארזי שבבים תלת-מימדיים
סכימה של שבב 2.5D. החברה קיבלה פטנט להשתלת סוכנים במארזי שבבים תלת-מימדיים

גל כרמל אמר שהמורכבות והחשיבות של המערכות האלקטרוניות בעידן הרכב האוטונומי דורשות יכולת ניטור ובקרה הדוקה יותר של הרכיבים. "אנחנו מובילים גישה חדשה בתעשייה שנועדה להרחיב את הנראות של המערכות ולספק יכולת חיזוי תקלות המבוססת על טלמטריה בתוך-שבב. אנחנו נתאים את הפלטפורמה לדרישות של היצרניות המובילות בתחום הרכב". החברה מסרה שכיום יש לה לקוחות גדולים מאוד בתחומי מרכזי הנתונים, הענן, בינה מלאכותית ותקשורת. ביחד עם הקמת חטיבת הרכב, היא גם פתחה משרד בעיר סינצ'ו בטאיוואן, כדי להרחיב את פעילותה מול יצרני שבבים בדרום מזרח אסיה ובסין.

בחודש שעבר החברה קיבלה אישור על פטנט לניטור ואיסוף מידע מרכיבי זיכרון מרובי שבבים שניתן להתחבר אליהם באמצעות ממשק בתקן HBM – High Bandwidth Memory. מדובר ברכיבים המופיעים במארז מתקדם (2.5D packaging) הכולל מספר פיסות סיליקון המקושרות אל המארז ואחת אל השנייה, באמצעות עשרות אלפי חיבורים זעירים (micro-bumps). הרכיבים האלה רגישים מאוד לתקלות בייצור, מכיוון שכל אי-סדירות במגעים פוגע בביצועים. החברה פיתחה גרסה ייעודית של Agents המוטמעים ברכיבים האלה, ומאפשרים להפעיל על-גביהם את טכנולוגיית הניטור שלה, Universal Chip Telemetry.

השבב של מלאנוקס הפך לאסטרטגיית מרכזי הנתונים של אנבידיה

בתמונה למעלה: כרטיס מיחשוב מבוסס BlueField-2 DPU של אנבידיה

הטכנולוגיה של חברת מלאנוקס קיבלה מעמד מיוחד בכנס המפתחים השנתי (GTC  2020) של חברת אנבידיה המתקיים השבוע, בעקבות ההכרזה על משפחה חדשה של שבבי BlueField, אשר מוגדרים מחדש על-ידי אנבידיה כמעבדים מסוג חדש, ייעודיים למרכזי נתונים, בשם DPU – Data Processing Unit. אנבידיה שילבה את השבבים ביחד עם תוכנת DOCA, וביחד היא מגדירה את השילוב כפתרון הראשון בעולם המבוסס אל ארכיטקטורת מרכז נתונים בשבב (Data Center Infrastructure On a Chip).

"ה-Data Center הפך ליחידת המחשוב החדשה", מייסד ומנכ"ל אנבידיה, ג'נסן הואנג. "וה-DPU הוא מרכיב קריטי במרכזי נתונים מודרניים". טכנולוגיית בלופילד פותחה במלאנוקס לפני כשנתיים במטרה להריץ כרטיסי רשת מהירים (SmartNIC). השבב מהווה מערכת שלמה על-גבי שבב הכוללת את שבב בקרת התקשורת ConnectX, מעבדי ARM מרובי-ליבות, ממשקי תקשורת ל-PCIe ,Ethernet ו-InfiniBand בקצבים של עד 200Gbps, ויכולת גישה מהירה מרוחקת לזיכרון (Remote Direct Memory Access) המקצרת את זמני ההשהייה במרכזי נתונים, ומאפשרת ניהול של מערכי זיכרון מבוססי מוליכים למחצה (NVMe).

במסגרת המהלך, אנבידיה הכריזה על משפחת BlueField 2, הכוללת בינתיים שני מעבדים: מעבד BlueField-2 DPU הכולל את שבב הקישוריות החדש של מלאנוקס, ConnectX-6 Dx, ומעבד BlueField-2X DPU, הכולל מעבדי GPU של אנבידיה בארכיטקטורת Ampere, לצורך ביצוע מטלות אנליטיקה ומעקב של בסיס הנתונים, המבוססות על בינה מלאכותית (AI).

מבחן השוק צפוי ב-2021

פלטפורמת DOCA מספקת פתרון לבניית יישומי תקשורת, אבטחה, אחסון וניהול של מרכז הנתונים, באמצעות DPU ממשפחת BlueField. כלומר השילוב של תוכנת DOCA מאפשר להשתמש בכרטיסים מבוסס בלופילד לפתח יישומי מרכז נתונים מלאים. להערכת אנבידיה, יחידת BlueField 2 DPU אחת בלבד מסוגלת לספק את שירותי תשתית הניתנים היום ממרכז נתונים מלא הכולל עד 125 ליבות CPU, ועל-ידי כך לשחרר את ליבות ה-CPU הקריטיות להרצת יישומים ארגוניים אחרים.

למעשה, אנבידיה לוקחת את הרעיון המקורי של מלאנוקס של הרחבת הפונקציות המנוהלות על-ידי מעבדי-עזר, צעד אחד קדימה, ומכריזה עליו כעל ארכיטקטורה חדשה של מרכזי נתונים. בהכרזה אתמול היא דיווחה שמספר יצרניות גדולות כבר התחייבו לשלב את המעבדים החדשים בשרתים הארגוניים שלהן, בהן: דל, ASUS, פוג'יטסו, Atos, לנובו, GIGABYTE, Supermicro, Quanta ו-H3C. במקביל, יצרניות תוכנה גדולות הכריזו על תמיכה בשבב. בהן: VMWare, RedHat, Canonical ו-Check Point.

ה-NVIDIA BlueField 2 DPU זמינים להדגמה כבר כעת, וצפויים להגיע במערכות החדשות של יצרניות שרתים מובילות החל משנת 2021. מערך ה-NVIDIA BlueFIeld 2X DPU נמצא בפיתוח מתמשך כיום, וצפוי להפוך זמין החל משנת 2021.

היילו הכריזה על מודולי עיבוד נוירוני באבזרי קצה

חברת היילו (Hailo) התל-אביבית הכריזה על כרטיס ההאצה Hailo-8 M.2 וכרטיס האצה המופיע בפורמט Mini PCIe אשר מיועדים להאיץ את פעילות ההסקה של רשתות לימוד עומק נוירוניות (Deep Learning) במכשירי קצה. המודולים מבוססים על מעבד הבינה המלאכותית Hailo-8 שהחברה פיתחה. המודולים מותאמים לתשתיות התוכנה הסטנדרטיות בתחום הרשתות הנוירוניות, דוגמת TensorFlow ו-ONNX, הנתמכות על-ידי ה-Dataflow Compiler של Hailo.

המודולים מספקים עוצמת עיבוד של 26 טריליון פעולות בשנייה (TOPS) ביעילות הספק של 3TOPS/W. המודול מופיע בגודל של 22 על 60 מ"מ ו-22 על 80 מ"מ ונתמך על-ידי מערכת ההפעלה לינוקס. בקרוב החברה תוסיף גם תמיכה של מערכת ההפעלה חלונות. החברה דיווחה שבמבחן השוואתי שנעשה בין המודול שלה לבין מודול Myriad-X של אינטל ומודול Edge TPU של גוגל, הוא היה מהיר יותר בשיעור גבוה: מספר התמונות ממבחן סטנדרטי שהוא ביצע להן עיבוד בשנייה אחת, היה גבוה פי 26 מהמודול של אינטל ופי 13 מהמודול של גוגל.

הכרטיס מיועד לשוק חדש ומתפתח של בינה מלאכותית במתכונת plug in, אשר מיועד לענות לדרישה באבזרי קצה עתירי ביצועים וחסכוניים באנרגיה ובמחיר. הדבר מתבטאר בביקוש גובר לאבזרי קצה מבוססי AI ללא מאוורר, המאפשרים לחבר מספר רב של מצלמות למכשיר קצה בודד המספק עיבוד וידאו חכם.

 

שיתוף פעולה אסטרטגי בין לייטביטס ואינטל

בתמונה למעלה: אביגדור וילנץ. בתמונה למטה: פרופיל השילוב הטכנולוגי בין שתי החברות

חברת אינטל חתמה על הסכם שיתוף פעולה אסטרטגי עם חברת Lightbits Labs מכפר-סבא על פיתוח משותף של מערך זיכרון למרכזי נתונים. שיתוף הפעולה כולל תכנון משותף, שיווק משותף וביצוע השקעה של אינטל בחברת לייטביטס לאבס בהיקף שלא נמסר. לייטביטס לאבס הוקמה ב-2017 על-ידי היו"ר אביגדור וילנץ, המנכ"ל ערן קירזנר, לשעבר ראש תחום פתרונות האחסון של PMC-Sierra שנימכרה למיקרוסמי ב-2016, והטכנולוג הראשי מולי בן יהודה, לשעבר המדען הראשי של Stratoscale.

עד היום היא גייסה כ-50 מיליון דולר. החברה פיתחה רעיון חדש לשיפור זמני התקשורת בין מערכי הזכרון הבלתי נדיפים מסוג SSD במרכזי הנתונים, לבין המעבדים, אשר מקצר משמעותית (50%) את זמני ההשהייה. הוא מבוסס על פרוטוקול תקשורת חדש המאפשר קישור מהיר בין התקני הזיכרון לבין השרתים והמעבדים במרכז הנתונים, על-גבי תשתית ה-IP הקיימת. על-סמך הפרוטוקול של החברה נוסח תקן NVMe/TCP באמצעות קבוצת העבודה התעשייתית NVM Express.

בחודש אפריל 2019 היא הכריזה על מוצר הראשון שלה: אבזר ניהול זיכרון מאסיבי בשם SuperSSD – המוצר הראשון בעולם העומד בתקן NVMe/TCP ומאפשר למחשבי בינה מלאכותית גישה מהירה מאוד אל מערכי זיכרון בנפח של עד 1PB. הפתרון מופיע במתכונת של אבזר הניתקע במסד U2 של שרתים ומאפשר גישה מהירה אל המידע המצוי במערכי זיכרון גדולים בנפח של 64TB-1PB, באמצעות ממשקי 100GbE ובזמני השהייה של פחות מ-200us. הוא כולל את תוכנת LightOS של החברה, המתחברת אל תשתיות מרכז הנתונים ומנהלת את התקשורת עם התקני האחסון.

שיתוף הפעולה יתמקד בהתאמת תוכנת הניהול LightOS אל החומרה של אינטל, ובניית פתרון חומרה-תוכנה אופטימלי אשר יכלול את פתרונות הזכרון Optane ו-3D NAND SSDs של אינטל, את מעבדי השרתים שלה ממשפחת Xeon, ומוצרי חומרה אחרים של אינטל כמו מאיצי בינה מלאכותית, מתאמי התקשורת Ethernet 800 Series Network Adapter ורכיבי FPGA. מנהל הפיתוח העסקי בקבוצת מערכות הנתונים בחברת אינטל, רמי אל קוואזאן, אמר שמרכזי הנתונים משנים את פניהם. "החומרה שלנו והתוכנה של לייטביטס מעניקים ללקוחות פתרון כלכלי העונה לבעיות שעמן הם מתמודדים בתקופה הזאת של שינויים".

אביגדור וילנץ הוא אחד מהיזמים המוצלחים בישראל, ואלי בתעשיית השבבים העולמית כולה. בנוסף לתפקידיו בלייטביטס לאבס, הוא משמש כיום גם כיו"ר חברת Habana Labs שבה היה מייסד משותף. החברה הוקמה ב-2016 ופיתחה שני מעבדי בינה מלאכותית לרשתות נוירוניות: מעבד אימון ומעבד הסקות. בדצמבר 2019 היא נמכרה לחברת אינטל תמורת כ-2 מיליארד דולר וממשיכה לפעול כחברה עצמאית בבעלות אינטל. וילנץ היה ממייסדי Annapurna Labs שנמכרה ב-2015 לאמזון תמורת 370 מיליון דולר. בשנות ה-90 הוא ייסד את חברת גלילאו שנמכרה בשנת 2001 לחברת מארוול תמורת כ-2.7 מיליארד דולר.

למרות הקורונה ובזכות הדור החמישי: שוק שירותי ייצור השבבים יצמח ב-19%

למרות משבר הקורונה, שוק שירותי ייצור השבבים צפוי לצמוח בשנת 2020 ב-19% להיקף מכירות של 67.7 מיליארד דולר, ובמידה והתחזית תתגשם, תהיה זו הצמיחה השנתית הגבוהה ביותר מאז 2014, כך מעריך מכון המחקר IC Insights, המתמחה במחקרים על תעשיית הסמיקונדקטור. הגורם המרכזי לצמיחה, לפי מכון המחקר, הוא הביקוש למעבדים עבור יישומי דור חמישי, כאשר ההערכות מדברות על כ-200-250 מיליון מכשירי סמרטפון דור חמישי שיימכרו ב-2020.

הצמיחה צפויה להימשך גם בשנים הקרובות. IC Insights מעריך כי שוק שירותי הייצור יצמח בקצב גידול שנתי של 9.8% ולהגיע ב-2024 להיקף מכירות של 90.9 מיליארד דולר. בין 2014-2019 עמד קצב הגידול השנתי הממוצע על 6%. ב-2019 התכווץ השוק ב-1%, הצמיחה השלילית הראשונה מאז 2009.

קבלניות יצור השבבים (pure play foundry) מספקות שירותי ייצור חיצוניים עבור חברות המפתחות שבבים אך אין להן אמצעי ייצור עצמיים. כך לדוגמה, חברות שבבים כמו אנבידיה ו-AMD מייצרות את שבביהן אצל קבלנית הייצור הגדולה בעולם, TSMC מטאיוון. קבלנית הייצור הישראלית, טאואר (Tower) ממגדל העמק, המתמחה בייצור רכיבים אנלוגיים, נמנית בין עשר קבלניות הייצור הגדולות בעולם. מנגד, ישנן חברות שמייצרות בעצמן את השבבים שהן מפתחות ומוכרות, ומכונות בתעשייה IDM, כדוגמת אינטל וסמסונג, והן אינן נכללות בתחשיב של IC Insights.

טאואר מתאוששת ממתקפת הסייבר. תשפיע על תוצאות הרבעון

חברת טאואר סמיקונדקטור ממגדל העמק (Tower Semiconductor) מתחילה להתאושש בהדרגה מתקיפת הסייבר שהשביתה לפני כשבוע את מתקני הייצור שלה. היום (ה') החברה דיווחה שכל אתרי הייצור של החברה שבו לפעילות ברמות שונות. החברה אמרה היא "פועלת במטרה לחזור ליכולת ייצור מלאה בתוך מספר ימים". החברה פירסמה הודעה שלפיה "בזכות יישום מיידי של נהלים, טאואר אינה צופה נזקים לחומרי העבודה הנמצאים בתהליך הייצור.

"כל נתוני החברה והלקוחות נותרו מוגנים. נוכח העצירה בתהליך הייצור, החברה צופה השפעה מסוימת על תוצאות הרבעון השלישי". בתחילת השבוע טאואר מסרה שמערכות אבטחת המידע שלה זיהו חדירה למערכות מסוימות, וכצעד מניעתי היא השביתה חלק מהשרתים ועצרה באופן יזום את פעילות הייצור. במקביל, היא יידעה את רשויות החוק ופועלת עם מומחי סייבר לפתרון הבעיה כדי להפעיל מחדש את המערכות המושבתות. בטאואר התקשו להעריך את היקף הנזק שנגרם לחברה בעקבות התקרית.

חברת מפעילה 6 מתקני ייצור שבבים הממוקמים בישראל, בארצות הברית וביפן. שני המפעלים בישראל מתמחים בייצור רכיבים דיסקרטיים ואנלוגיים כמו רכיבי MEMS, הספק, RF, חיישני CMOS ועוד, בגיאומטריות של 0.13µm-1.0µm. אחד המפעלים מייצר בפרוסות של 150 מילימטר, והשני בפרוסות של 200 מילימטר. שני מתקני הייצור בארה"ב מייצרים שבבים בפרוסות סיליקון של 200 מ"מ, וביפן יש לחברה מתקן ייצור אחד של 300 מ"מ ושני מתקני ייצור של 200 מ"מ.

התנודה במניות טאואר בנסד"ק לא מאפשרת לזהות האם המשקיעים הושפעו מהדיווח על תקיפת הסייבר. חברת טאואר נסחרת בנסד"ק לפי שווי שוק של כ-1.96 מיליארד דולר. במחצית הראשונה של 2020 הסתכמו מכירותיה בכ-610 מיליון דולר, בהשוואה למכירות של כ-616 מיליון דולר במחצית הראשונה של 2019. תחזית המכירות לרבעון השלישי היתה כ-320 מיליון דולר.

נובה מקימה חדר נקי חדש בשטח של 1500 מ"ר

חברת נובה (Nova) מרחובות הניחה בתחילת השבוע את אבן הפינה להקמתו של החדר הנקי החדש של החברה, שישתרע על-פני שטח של 1,500 מ"ר. החדר הנקי החדש יכלול טכנולוגיות ייצור מתקדמות, מערכות אוטומציה, מיחשוב מלא של תהליך הייצור ובקרת תהליכים במתכונת Industry 4.0. הוא ישמש לייצור מערכות המטרולוגיה המתקדמות ביותר של החברה. בשנה שעברה עברה נובה למבנה חדש בפארק המדע ברחובות.

חברת נובה מספקת פתרונות מדידה לקווי ייצור של מוליכים למחצה נמצאת בתנופת צמיחה. ברבעון השני של 2020 צמחו מכירותיה ב-22.4% בהשוואה לרבעון ההמקביל אשתקד והסתכמו בכ-62.6 מיליון דולר. החברה מעסיקה כ-650 עובדים ודיווחה שבשנה האחרונה היא גייסה כמה עשרות עובדים חדשים. לפני קצת יותר מחודש היא השיקה שתי מערכות מדידה חדשות: מערכת Nova ASTERA המבצעת מדידות אופטיות של רכיבים בתוך קו הייצור ובמהלך הרצתו, ומערכת Nova i570 HP המבצעת מספר גדול של בדיקות על-גבי מדגם של פרוסות סיליקון שיצאו מקו הייצור. שתי המכונות מיוצרות בחדר הנקי של החברה ברחובות.

פריצת דרך טכנולוגית

אפי עבודי, סגן נשיא ומנהל חטיבת מערכות המדידה (Dimensional Metrology), סיפר ל-Techtime שמערכת ASTERA נחשבת לפורצת דרך בתעשייה, מכיוון שהיא מסוגלת לבצע מדידת גדלים (Optical CD) של המבנים המיוצרים, במתכונת In-line. עבודי: "הצלחנו לשלב את כל היכולות של מכונה גדולה בתוך מכונה קטנה שניתן לשלב בתוך קו הייצור עצמו".

המדידה נעשית בעקיפין: מאירים את המבנים בפרוסת הסיליקון באור בעל ספקטרום אורכי גל רחב. חיישנים אוספים את האור המוחזר (ספקטרום) ומודדים את עוצמת הקרינה המוחזרת בכל אורך גל. במקביל, המערכת בונה מודל גיאומטרי תלת-מימדי משוער של המבנה הנבדק, ובאמצעות פתרון משוואות מקסוול המתארות את החזר האור מהמבנה – מחשבת את הספקטרום המוחזר הצפוי. משווים בין הספקטרום המדוד לספקטרום המחושב, ומבצעים שינויים במודל הגיאומטרי עד לקבלת התאמה מספקת.

סכימה עקרונית של תהליך מדידת גדלים אופטי. מקור: נובה
סכימה עקרונית של תהליך מדידת גדלים אופטי. מקור: נובה

"סוס העבודה של הפאב"

לדברי עבודי, במערכת החדשה הטמיעה נובה תוכנת לימוד מכונה (ML) המאפשרת לייצר מודלים מורכבים מאוד כמו רכיבים לוגיים ורכיבי זכרון תלת מימדיים (DRAM, 3DNAND and Logic). "זו גם הפעם הראשונה שבה משלבים במכונת מדידה In-line מספר ערוצי מדידה בו-זמנית, באמצעות התקנת מספר עדשות קליטה מעל הפרוסה ומצדדיה. הדבר מאפשר להשתמש בה לבקרת תהליכי ייצור זעירים כמו 7 ננומטר, 5 ננומטר ואפילו 3 ננומטר".

לאור תהליך המיזעור, מהו עתיד המדידות האופטיות בקו הייצור?

עבודי: "המדידות האופטיות הן סוס העבודה של הפאב. המדידה האופטית היא מהירה ואינה הרסנית – היא לא גורמת נזק לפרוסת הסיליקון – ולכן המטרולוגיה האופטית תמשיך להתקיים בתעשיית השבבים. אבל האתגר נעשה מורכב עם כל דור חדש של רכיבים. כיום למשל מייצרים זכרונות בעלי 128 שכבות והתעשייה שואפת להגיעה ל-256 שכבות".

כיצד ניתן לייצר מכונת בדיקה אחידה, כאשר לכל יצרן יש תהליך ייצור שונה? 

"כאשר אנחנו מפתחים מכונה חדשה אנחנו נעזרים בלקוחות. הם מגדירים את הבעיות שלהם, ואנחנו מנסים לפתור אותן. לאחר הפיתוח, כל מכונה מותאמת חלקית אל הלקוח הספציפי. רוב החומרה וחלק גדול מהתוכנה הם גנריים, אבל לכל יצרן יש דרישות שונות כי החומרים, המבנים ומספר השכבות שונים אצל כל יצרן. בשלב הזה נכנסים לתמונה אנשי האפליקציה שלנו, המתאימים את המכונה אל כל לקוח ואל כל תהליך ייצור של הלקוח".

סמסונג בנתה את הפאב הגדול ביותר בעולם

חברת סמסונג החלה בייצור רכיבי זכרון DRAM חדשים מסוג LPDDR5 בנפח של 16 ג'יגה-ביט (Gb). זהו הזכרון הגדול מסוגו בתעשייה. הוא מיוצר בתהליך 1z של סמסונג המבוסס על טרנזיסטורים ברוחב צומת של 10 ננומטר ועל שימוש בליתוגרפיית EUV. הרכיבים החדשים מיועדים לשימוש באבזרים ניידים וסמארטפונים, בעיקר במוצרי הדור החמישי ובמערכות הכוללות בינה מלאכותית. מנהל מוצרי ה-DRAM בחברה, יונג-ביי לי, אמר שהחברה הצליחה לייצר את הרכיבים החדשים לאחר שהתגברה על קשיים רבים בתהליך הייצור. "נמשיך להוציא לשוק מוצרים חדשים שיסייעו לנו לשמור על המעמד המוביל שלנו בשוק הזכרונות".

לצורך ייצור הזכרונות החדשים, הוסיפה סמסונג קו ייצור נוסף לקומפלקס הייצור שלה בעיר פיונגטק בקוריאה. הקו החדש, Pyeongtaek Line 2, הוא כיום מתקן ייצור השבבים הגדול בעולם ומשתרע על-פני שטח של 128,900 מ"ר – שווה ערך ל-16 מגרשי כדורגל. מפעל הייצור החדש ישמש כאתר הייצור המרכזי של סמסונג לטכנולוגיות ייצור מתקדמות של רכיבי זכרון, כולל רכיבי הדור הבא שייוצרו בטכנולוגיית V-NAND ומתן שירותי ייצור ללקוחות חיצוניים.

הזכרון החדש דק ב-30% ומהיר ב-16% מרוב זכרונות ה-16Gb LPDDR5 המותקנים כיום באבזרים ניידים, ומגיע לקצב העברת נתונים של עד 6,400Mb/s. החברה מסרה לאחרונה שהיא חשה בתחילתה של מגמת התאוששות בשוק, לאחר השפל שגרמה מגיפת הקורונה. ברבעון השני של 2020 הסתכמו מכירות סמסונג אלקטרוניקס בכ-44.5 מיליארד דולר. מדובר בירידה של 6% בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד, עקב השפל בשוק הסמארטפונים. שוק הזכרונות עצמו התנהג בצורה הפוכה: המכירות עלו בזכות דרישה גוברת לשירותי מרכזי נתונים ולזכרונות עבור מחשבים אישיים, והסתכמו בכ-15.4 מיליארד דולר ברבעון.

 

מייסדי מלאנוקס גייסו 45 מיליון דולר עבור proteanTecs

בתמונה למעלה: עובדי חברת proteanTecs  במשרדי החברה בחיפה

מדי פעם מופיעה חברה שיש לה יותר מאשר טכנולוגיה חדשה או יישום מעורר התפעלות – היא מגיעה עם רעיון חדש. דוגמה מובהקת לתופעה הזאת היא חברת proteanTecs החיפאית שהוקמה לפני כשלוש שנים בחשאי על-ידי חלק ממייסדי מלאנוקס והשלימה בשבוע שעבר גיוס הון בהיקף של כ-45 מיליון דולר. בסך הכל, מאז הקמתה היא קיבלה השקעות בהיקף כולל של כ-95 מיליון דולר מגורמים מובילים דוגמת אביגדור וילנץ, אינטל קפיטל, קרן וולדן, ויולה ועוד.

החברה מגיעה עם רעיון חדש המאפשר לאסוף מידע על תהליכים המתחוללים בתוך הרכיב, החל משלב ייצור המערכת האלקטרונית וכלה לאורך חייו, כדי שניתן יהיה לשפר את התפקוד, התכנון, הייצור והשירות, ואפילו לגלות תקלות לפני שהן מתרחשות בפועל. הרעיון של החברה מבוסס על השתלת סנסורים ייעודיים בתוך הרכיב, אשר אוספים מידע אשר ניתן לנתח אותו באמצעות מערכות ביג דטה ובינה מלאכותית, ולקבל תובנות על התנהגות הרכיב האלקטרוני, שכיום קשה מאוד להשיג באמצעים אחרים.

סוכנים מושתלים בתוך השבב

לצורך זה החברה פיתחה את הרעיון של טלמטריה בתוך שבבים (Universal Chip Telemetry): תהליך שבו השבב מספק נתוני מצב שונים, המשמשים לצורך ניתוח שוטף של התנהגותו. בשלה בתכנון של השבב, משולבים בתוכו במקומות רבים מעגלים לוגיים זעירים האוספים פריטי מידע שונים, כמו טמפרטורה, השהייה, זרמים, מתחים ועוד.

לאחר יציאת השבבים הנסיוניים הראשונים מקו הייצור (Tapeout) מתחיל תהליך למידת השבב באמצעות מערכת בינה מלאכותית הבודקת מאות תסריטי פעולה, וכאשר השבב נכנס להתקנה בכרטיסים אלקטרוניים ולשימוש בתוך מערכת אלקטרונית, נאספים נתונים מהסנסורים המצויים בשבב, מוזנים למערכת הבינה במלאכותית ומפיקים תובנות על תפקודו. המוצר המרכזי של החברה היא מערכת התוכנה Proteus אשר מיישמת יכולות אנליטיקס על-בי נתונים שהיא מקבלת מסנסורים המוטמעים בשבב.

ותיקי תעשיית השבבים הישראלית

שלושה ממייסדי proteanTecs היו שייכים בעבר לקבוצת מייסדי מלאנוקס ומנהליה: המנכ"ל שי כהן, הטכנולוגית הראשי אוולין לנדמן ומנהל התפעול רוני אשורי. שלושת המייסדים האחרים הם מהנדס הסיליקון הראשי אייל פיינה שהגיע מאינטל, סגן נשיא לפיתוח תוכנה יובל בונן שהגיע מחברת Broadsay והמהנדס הראשי לתחום הבינה המלאכותית, ד"ר יהל דוד שהגיע מהחברות יבמ ויאהו.

בחודש דצמבר 2019 היא צרפה אל צוות היועצים שלה שני מנהלים ישראלים בכירים מתחום תעשיית השבבים: דדי פרלמוטר ששימש מספר שנים כמנהל המוצרים של חברת אינטל העולמית, ואמיר פיינטוך, המשמש כיום כמנהל חטיבת מוצרי מיחשוב ותקשורת בחברת ייצור השבבים גלובלפאונדריז.

כמו הרבה חברות שבהן מעורב אביגדור וילנץ, החברה עבדה תחת מעטה של חשאיות ויצאה ממנו רק באפריל 2019. למרות זאת, היא מדווחת שכבר יש לה לקוחות גדולים מאוד: "חברות הפעילות בתחומי בסיסי הנתונים, ענן, בינה מלאכותית ותקשורת. המנכ"ל כהן אמר שההון שגוייס החודש ישמש להרחבת הנוכחות של החברה בתעשייה, "כדי שנוכל לספק יותר ערך ללקוחות".

בדיקות הרס לגילוי רכיבים מזוייפים

בתמונה למעלה: רכיב מזוייף שהתגלה במבצע של המכס ההולנדי לתפיסת משלוח מסין שכלל מיליון רכיבים מזוייפים

מאת: עופר אלוף (מהנדס בדיקות) ואורן גדאל (מנהל פיתוח עסקי), י.מ. מגן מעבדות בע"מ

חדירת רכיבים אלקטרוניים מזויפים אל שרשרת האספקה פוגעת באמינות ובתיפקוד של מוצרים אלקטרוניים. רכיב מזויף הינו תחליף או עותק לא מורשה אשר סומן מחדש על-מנת להציגו כרכיב מקורי אשר נרכש מהיצרן או ממפיץ מורשה. הדבר כולל רכיבים שהיו בשימוש, עברו תהליך חידוש ונמכרים כחדשים ומקוריים ורכיבים הנמכרים עם סימון שונה מהסימון המקורי.

הם מגיעים ממקורות שונים: חלק הם עודפי ייצור מהשוק ה"אפור" שיוצור על-ידי יצרנים מקוריים (OEM) ונמכרים ללא הסכמתם, חלק הם רכיבים תקולים שנפסלו על-ידי היצרן אבל נמכרים כרכיבים תקינים, וחללק הם רכיבים המיוצרים ומופצים לא רשות תוך הפרת קניין רוחני. הפתרון היעיל והבטוח למניעת שימוש ברכיבים מזוייפים אשר נקנו בשוק החופשי הוא ביצוע בדיקות מעבדה שיתנו ידע מלא על מצב הרכיב. במקרים רבים מבצעים בדיקות על מדגם של רכיבים.

סוגי הבדיקות המדגמיות לבדיקת מקוריות רכיבים:

  • בדיקה חזותית חיצונית הכוללת בדיקת הגנות ESD, בדיקת אריזה ומידות, סימון הרכיב, כיוונון הפין המציין (Pin indicator orientation), מצב רגלי הרכיב, בדיקה מדוקדקת של רכיבים בעלי אריזות BGA, ומצב המצע.
  • בדיקת אצטון (בדיקה הורסת) מאפשרת לזהות צביעה וסימון מחדש של הרכיב.
  • בדיקת מסיסות בחום (בדיקה הורסת) לגילוי סימון מחדש של רכיב או כיסוי נוסף.
  • הסרת מעטפת הרכיב (De capsulation) לביצוע אימות ואישרור ה-Die (בדיקה הורסת).
  • הקרנת X-Ray לבדיקת חוטי קישור פנימיים ברכיב (wire bonding) , ניתוח מבנה הרכיב, השוואת ממדי ה-Die, וחוסר אחידות במבנה סדרת ייצור.
  • בדיקת X-ray Fluorescence, פליטה של מאפיין "משני" או קרני X פלורסנט מחומר שעורר ע"י קרני X באנרגיה גבוהה. מאפשרת אנליזת חומרים ברכיב וידיעת החומרים ממנו הוא עשוי.
  • בדיקות אלקטרוניות לרכיב כוללות תאימות פינים (pin assignment), קיבוליות, התנגדות, השראות, ובדיקות זיכרון.
  • בדיקות הלחמתיות (Solderability של הרכיב.

בדיקות הרס הורסות את הרכיב ולכן מבוצעות על מספר קטן של רכיבים (עד 3 רכיבים, תלוי בתקן) מכיוון שלאחר ביצוען אין אפשרות להשתמש ברכיבים. בדיקות הרס חשובות מאוד בשרשרת הבדיקות המבוצעות לגילוי רכיבים מזוייפים. בדיקות ההרס הנפוצות הן: בדיקת אצטון (Acetone), בדיקת הלחמה (Solder-ability), בדיקת זיהוי חידוש פני הרכיב (Resurfacing) שהינה בדיקת מסיסות בחום (Heated Solvent Test), בדיקת אימות ואישרור המבלט (Die) שהינה בדיקת De-capsulation.

כיצד מזייפים רכיבים אלקטרוניים

זיוף רכיבים מבוצע בדרך-כלל באמצעות חשיפת הרכיב שעמיד למסיסות. בעבר הזיוף בוצע באמצעות ליטוש פני הרכיב לצורך הסרת הכיתוב, חידוש פני השטח של הרכיב או צביעה בצבע "אספלט" (Blacktop) וסימונו מחדש עם מספר יצרן שונה מהמקור. בדיקת אצטון סטנדרטית חושפת ומראה את הזיוף. כיום יש טכניקה נוספת: מוסר הכיתוב המקורי בעזרת חומצה ולאחר מכן מבוצע כיסוי הרכיב בעזרת ציפוי שחור מבוסס אפוקסי (Epoxy) ואז הדפסת כיתוב חדש. התהליך הזה חסין לבדיקת אצטון פשוטה ולכן פותחה בדיקת המסיסות בחום (Heated Solvent Test) המאפשרת להסיר את הכיסוי של הרכיב החשוד כמזויף.

בדיקת אצטון (Acetone):

בדיקת אצטון הינה בדיקת הרס "עדינה" לזיהוי כיתוב מחדש של הרכיב (Remarking). בדיקת אצטון לרכיב החשוד כמזוייף מתבצעת ע"י טבילת מטוש באצטון ושפשוף המטוש על משטח הרכיב מספר פעמים לפחות באותו כיוון. בדיקה אם בפעולה הנ"ל הוסר הכיתוב מהרכיב או הלוגו לאחר השימוש באצטון. מחיקת הסימון בבדיקה מהווה כישלון של הבדיקה וחשד לזיוף (איור 1). בבדיקה מחפשים סימני צבע שחור על המטוש ולאחר מכן בודקים את הפריט עם הגדלה (מינימום פי 30) כדי לברר האם הוסרה שכבת גימור פני השטח המקורי, ואם יש סימוני לייזר או סימני דיו. מחפשים עדויות של שריטות או סימני חול על-פני השטח. במידה ונצפים שינויים בטקסטורה או בצבע לאחר הסרת השכבה – קיים חשד לזיוף. בודקים האם ישנם סימני כיתוב ישן והאם הסימון של רגל 1 שמר על צורתו המקורית. התוצאות המתקבלות מבדיקת אצטון משוות לתוצאות קודמות.

איור 1: בדיקת אצטון (הרס) שנכשלה לרכיב החשוד כמזוייף
איור 1: בדיקת אצטון (הרס) שנכשלה לרכיב החשוד כמזוייף.

בדיקת הלחמה (Solder-ability):

בבדיקת ההלחמה (Solder-ability) נבדק שיעור כיסוי הבדיל על רגלי הרכיב (Leads). במצב בו רגלי הרכיב מחומצנות או עם קורוזיה, אחוז הכיסוי של הבדיל קטן (איור 2). הבדיקה מבדילה בין רגלי רכיבים המכילות עופרת וכאלו שלא מכילות עופרת. מערך הבדיקה כולל אמבטיית בדיל ללא עופרת ואמבטיית בדיל עם עופרת.

בהתאם לסוג הרכיב (RoHS, Lead Free, Leaded) טובלים את רגלי הרכיב ב-Flex ואחר-כך באמבטיית הבדיל המתאימה, ובודקים תחת מיקרוסקופ (הגדלה של פי 20 לפחות) את רמת הכיסוי המתקבלת. במצב שבו ציפוי הבדיל ברגלי הרכיב הוא פחות מ-95% ו/או מתגלים סדקים או חורים ברגלי הרכיב – קיים חשד לרכיב מזוייף.

איור 2: בדיקת הלחמה (Solderability) לרכיב החשוד כמזוייף
איור 2: בדיקת הלחמה (Solderability) לרכיב החשוד כמזוייף

חשיפה באמצעות המסה בחום:

זו בדיקה הורסת המבוצעת על-ידי מסיסות בחום (Heated Solvent Test). מחממים את הרכיב לטמפרטורה של 105°C למשך 45 דקות כאשר חציו של הרכיב (המקום שבו בוצעה בדיקת האצטון) טבול בתוך חומר ממוסס שהותאם לרכיב. לאחר הוצאת הרכיב מהתמיסה משפשפים את משטח הפריט בעזרת מטוש ובוחנים הן את הרכיב והן את המטוש תחת מיקרוסקופ בהגדלה של 10-40. במידה והרכיב מזוייף, ניתן לראות הסרה של שכבת הגימור מפני השטח המקורי של הרכיב, שיירים של סימוני לייזר או סימני דיו ואפילו שריטות או סימני חול על-פני השטח.

חשיפת ה-Die של הרכיב:

בדיקת חשיפת המבלט (Die) היא בדיקה הורסת שנועדה לבדוק את שם היצרן על-גבי המבלט. במהלך הצפייה במיקרוסקופ, נבדקים כיתובים שונים על המבלט, נוכחות של קורוזיה על המבלט, לוגו של יצרן, שנת יצור, מספר רכיב, וכו'. בדיקה זו נקראת De capsulation הסרת אריזת הרכיב וגילוי המבלט, ביצוע אנליזה לפני המבלט וחיפוש סימנים לזיוף או הונאה. הסרת אריזת הרכיב מבוצעת באמצעות הכנסת הרכיב לתנור בטמפרטורה של 650°C למשך 15-20 דקות.

לאחר הוצאת "פירורי" הרכיב מהתנור נדרש לבודד את המבלט ולהסיר שאריות לכלוך עליו בעזרת מתיל פירולידון (Methyl-Pyrrolidone). במידה ומתגלה בעיה בזיהוי הכיתוב על-גבי הרכיב אחרי בחינה במיקרוסקופ נדרש לבחון כיתוב על פני רכיב “GOLD” והשוואת התוצאות המתקבלות לתוצאות שהתקבלו כבר בעבר או תוצאות ידועות.

למידע נוסף: אורן גדאל, 054-5658559, www.magenlab.com

מנכ"ל TSMC: "במחצית 2022 נתחיל בייצור המוני של 3 ננומטר"

בתמונה למעלה: מנכ"ל TSMC העולמית, וויי. מזעור המארז הוא חלק בלתי נפרד מתהליך מזעור השבבים

חברת TSMC מרחיבה את היקף הייצור בטכנולוגיות חדשות ונערכת לייצור סדרתי של רכיבים בטכנולוגיות 5 ננומטר ו-3 ננומטר. כך גילה היום (ג') מנכ"ל TSMC העולמית, סי.סי. וויי ( C.C. Wei) במהלך המפגש השנתי המקוון הראשון של החברה באירופה. לדבריו, החברה כבר ייצרה יותר ממיליארד רכיבים בתהליך N7 ברוחב צומת של 7 ננומטר, וכרגע היא מתחילה בייצור ההמוני של טכנולוגיית 5 ננומטר בפאב-18 בטאיוואן, המעסיק כ-9,000 עובדים.

הפאב הזה גם ייצר את הרכיבים החדשים של חברת NXP המיועדים לתעשיית הרכב, אשר ייוצרו בתהליך של 5 ננומטר. במקביל, החברה נמצאת בשלבי הסיום של תהליך ביניים ברוחב צומת של 4 ננומטר (N4) אשר מיועד להכנס לייצור המוני ברבעון האחרון של 2021. לדברי ווי, TSMC נחושה לשמור על מעמד מוביל בתחום טכנולוגיות הייצור ומתכננת להתחיל את הייצור ההמוני של רכיבים בטכנולוגיית 3 ננומטר כבר במחצית השנייה של שנת 2022.

תהליכי הייצור המתקדמים הפכו למנוע צמיחה

האסטרטגיה הזאת הוכיחה את עצמה: ברבעון השני של 2020 צמחו המכירות של TSMC בכ-34% והסתכמו בכ-10.4 מיליארד דולר. בתקופה הזאת היה אחראי תהליך ה-7 ננומטר לכ-36% מההכנסות, ותהליך ה-16 ננומטר לכ-18% מההכנסות. החברה מגדירה את כל התהליכים הקטנים מ-16 ננומטר (כולל) בשם Advanced Technologies, ומסרה שהם היו אחראים לכ-54% ממכירותיה ברבעון. החברה צופה להמשיך בצמיחה, ולהגיע ברבעון השלישי להיקף מכירות של 11.2-11.5 מיליארד דולר.

פאב-18 של TSMC המייצר רכיבים בתהליך של 5 ננומטר
פאב-18 של TSMC המייצר רכיבים בתהליך של 5 ננומטר

מעניין לציין ש-TSMC בחרה להציג את חברת DSPG הישראלית כלקוח לדוגמא, לצד החברות האירופיות NXP, STMicroelectronics ו-AMS האוסטרית. במסגרת הזאת הודיעה TSMC שהיא מייצרת את שבבי SmartVoice של DSPG הכוללים מודולי בינה מלאכותית ומיוצרים בתהליך של 22 ננומטר. אלא שתהליך הפיתוח של טכנולוגיות חדשות אינו מתמצה במיזעור גודל השבבים. וויי סיפר שהחברה פיתחה תהליך ייצור חדש בשם N12e עבור רכיבים חסכוניים מאוד בהספק.

תהליך N12e מיועד בעיקר ליישומי IoT ולשימוש במוצרים המתחברים אל רשתות 5G ויחליף את תהליך 22ULL (שבו מיוצרים רכיבי העיבוד הקולי של DSPG). הוא מבוסס על שיפור של תהליך הייצור של טרנזיסטורי FinFET בגיאומטריה של 16 ננומטר, ומספק שיפור של 76% בצפיפות ושל 55% בצריכת ההספק.

TSMC נכנסת לזירת המארזים

וויי: "היכולת לבנות מארזים ורכיבים תלת-מימדיים הפכה לחלק בלתי נפרד מתהליך המיזעור בתעשיית השבבים. אנחנו מפתחים כעת טכנולוגיות שונות המאפשרות לחבר פרוסות סיליקון שונות במבנים תלת-מימדיים, ואיחדנו את כל הפעילויות האלה תחת מנגנון אחד הנקרא 3DFabric". המותג החדש כולל טכנולוגיות אריזה תלת-מימדיות שונות שפותחו בחברה, בהן: Chip-on-Wafer-on-Substrate, Integrated Fan Out, Chip on Wafer ו-Wafer-on-Wafer.

במהלך הזה TSMC מוכיחה שהיא לא זונחת את הציר השני של התחרות, המובל כיום על-ידי אינטל וסמסונג, של מארזים מתקדמים וצפופים מאוד. בסך הכל, ההשקעות בציוד ובתהליכי ייצור חדשים צפויות להסתכם בכ-16-17 מיליארד דולר בשנת 2020 כולה. וויי: "ההצלחה שלנו מבוססת על האמון של הלקוחות, ולכן לעולם לא נתחרה בהם".

גארי דיקרסון: הכנסות אפלייד מטיריאלס מהפעילות בישראל – יותר ממיליארד דולר ב-2020

המכירות של אפלייד מטיריאלס ישראל, הנמצאת בבעלות אפלייד מטיריאלס העולמית, צפויות לצמוח השנה בכ-40% ולהגיע להיקף כולל של יותר ממיליארד דולר (ממכירת מוצרים ושירותים). כך גילה נשיא ומנכ"ל החברה, גארי דיקרסון, במהלך שיחת הוועידה שלאחר פרסום הדו"ח הרבעוני. בסך הכל, ברבעון הפיננסי השלישי של 2020 (שהסתיים ביולי) צמחו מכירות החברה העולמית בכ-23% והסתכמו בכ-4.4 מיליארד דולר. תחזית החברה היא למכירות בהיקף של כ-4.6 מיליארד דולר ברבעון האחרון של 2020.

החטיבה הישראלית עוסקת בפיתוח, ייצור ושיווק מערכות בדיקה לקווי ייצור שבבים במסגרת חטיבת PDC. להערכת החברה, כמעט כל השבבים בעולם עברו בתהליך הייצור דרך מכונות של החברה המיוצרות בישראל. בתשובה לשאלה של אחד מהאנליסטים, אמר דיקרסון  שהפעילות של אפלייד ישראל נמצאת בצמיחה הגבוהה ביותר בענף בתחום הזה. לדבריו, לצד ההצלחה בשוק, הטכנולוגיות של PDC גם מסייעות לאפלייד מטיריאלס עצמה לשפר את מערכות ייצור השבבים שהיא בונה.

מנועי הצמיחה הישראלים: בדיקה אופטית ומיקרוסקופ אלקטרונים

דיקרסון: "שני מנועי צמיחה מרכזיים עומדים מאחורי העלייה במכירות של PDC: הראשון הוא מערכת בדיקות אופטית חדשה שכבר הניבה מכירות בהיקף של כמה מאות מיליוני דולרים השנה. אנחנו נמצאים רק בשלבים הראשונים של השקת המערכת וצופים עלייה במכירות. מדובר במערכת הנמצאת בקו הייצור עצמו, ולכן יש צורך במספר רב של מערכות בתהליך השלם. המערכת זוכה להצלחה אצל הלקוחות המובילים שלנו הנמצאים בתהליך שידרוג מדד ה-PPAC שלהם (Power, Performance, Area and Cost).

מיקרוסקופ אלקטרוני לבדיקת שבבים מתוצרת אפלייד מטיריאלס ישראל
מיקרוסקופ אלקטרוני לבדיקת שבבים מתוצרת אפלייד מטיריאלס ישראל

"מנוע הצמיחה השני מבוסס על מערכת ה-e-beam שהשקנו השנה (מיקרוסקופ אלקטרוני לבדיקת השבבים שיוצרו). למערכת הזאת יש כיום את הרזולוציה הגבוהה ביותר בתעשייה. היא מספקת שיפור של 60% בהשוואה למערכות קודמות והיא מהירה מאוד. זהו פתרון חשוב מאוד ללקוחות המפתחים טכנולוגיות חדשות לייצור טרנזיסטורים וזכרונות. טכנולגיית ה-e-beam החדשה צפויה לבסס אותנו כחברה המובילה בתחום הזה בשוק בעשור הקרוב".

חברת אפלייד מעסיקה כ-1,700 עובדים בחטיבה הישראלית הפועלת מרחובות. בשנה האחרונה היא גייסה כ-250 עובדים חדשים. פרוייקט הגיוס עדיין נמשך, והיא מגייסת עובדים חדשים בעיקר בתחומי התוכנה, אלגוריתמים, הנדסה, אינטגרציה של מוצר וכדומה.

סבב מינויים באפלייד מטיריאלס ישראל

בתוך כך, החברה הודיעה עם סבב מינויי בכירים בישראל: סמנכ"לית משאבי האנוש ומנהלת משאבי האנוש הגלובלית בחטיבת Image processing Control, רחל פישביין קליינר, מצטרפת להנהלת משאבי אנוש העולמי של אפלייד מטיריאלס, המעסיקה כ- 22 אלף איש ברחבי העולם. היא תוביל ארגון חדש בשם Global HR Business Partners and Services, שתפקידו לספק למנהלים בחברה כולה כלים לניהול HR מתוך שותפות עסקית חזקה ומיקוד בתחום אסטרטגי זה. רחל תמלא את התפקיד הגלובלי מישראל.

מימין לשמאל: רחל פישביין קליינר (צילום: יח"צ), ריקי אלוני ודיוויד בלום (צילום: דרור סיתהכל)
מימין לשמאל: רחל פישביין קליינר (צילום: יח"צ), ריקי אלוני ודיוויד בלום (צילום: דרור סיתהכל)

במקומה מתמנה ריקי אלוני לתפקיד סמנכ"לית משאבי האנוש של אפלייד מטיריאלס ישראל. ריקי הצטרפה לאפלייד לפני כ- 20 שנה ומילאה שורה ארוכה של תפקידים בתחומים מגוונים לרבות אנליסטית עסקית, מנהלת פרוגרמות וראש מטה. בעשור האחרון התמקדה ריקי בתחום משאבי האנוש בתפקידי ניהול מגוונים בשיתוף פעולה עם יחידות עסקיות שונות בחברה.

דיוויד בלום מונה לתפקיד סמנכ"ל השיווק של PDC ויהיה אחראי על בניית האסטרטגיה השיווקית, מחקרי שוק, מנהלי שיווק המוצרים השונים ועוד. לתפקיד זה חשיבות מיוחדת לאור העובדה שאפלייד ישראל פועלת כיחידה עסקית עצמאית. בשנים האחרונות שימש דיוויד כיועץ לחברה בנושאי אסטרטגיה ושיווק. דייוויד החל את הקריירה שלו כמהנדס באינטל ולאחר מכן, ביצע שורה של תפקידי ניהול בחברת KLA, בעיקר בעמק הסיליקון.

התחרות עוברת למארז: סמסוג הכריזה על טכנולוגיית X-Cube

בתמונה למעלה: הדמיית אמן של סמסונג להרכבת מעגל בטכנולוגיית X-Cube

ארבעה ימים לאחר שחברת אינטל הכריזה על טרנזיסטור מסוג חדש ושיפורים בטכנולוגיית היצור ובמארזי השבבים המתקדמים, חברת סמסונג מכריזה על הטכנולוגיה שלה לייצור שבבים תלת-מימדיים. היא חשפה את טכנולוגיית X-Cube אשר מאפשרת לקשר זכרון SRAM בתצורת מגדל על-גבי מעגל לוגי המיוצר בתהליך של 7 ננומטר. באופן זה נבנה מארז תלת מימדי (3D) שבו אריחי הסיליקון מצויים זה מעל זה, במקום בתצורת 2D הנוכחית שלה, שבה אפשר להניחם זה לצד זה (בתמונה למטה).

השם המלא של הטכנולוגיה הוא eXtended-Cube והיא מתבססת על טכנולוגיית מארזי 3D IC של סמסונג, אשר מבוססת על ייצור מוליכים זעירים בתוך פרוסות הסיליקון (Via) המאפשרים לקשר את הטרנזיסטורים של פרוסת סיליקון אחת אל מגעים כדוריים זעירים (Micro-bumps) המצויים בפרוסה שמעליה. החברה מסרה שהמארז החדש הוא דק במיוחד, ועל-ידי כך מקצר את אורך המוליכים החשמליים, ועל-ידי כך מקטין את התנגדותם החשמלית.

סגן נשיא לייצור בסמסונג, מונסו קאנג, אמר שהחברה תמשיך לפתח טכנולוגיות 3D IC כדי להעצים את יכולות השבבים. מההודעת סמסונג עולה שהטכנולוגיה ישימה גם לטכנולוגיות ייצור של 5 ננומטר, ושמספר לקוחות כבר החלו לתכנן שבבים שיתבססו של המארז החדש. ראוי לציין שחברת אינטל הודיעה שטכנולוגיית Foveros התלת-מימדית שלה מתאימה לכל סוגי הרכיבים. סמסונג ציינה שבינתיים היא ביצעה הדגמה של חיבור זכרון SRAM אל מעגל לוגי, אבל לא הסבירה האם הטכנולוגיה מיועדת רק לחיבור זכרונות אל מעגלים לוגיים, או שהיא מתאימה לכל סוגי המעגלים.

המחשה של סמסונג לרכיב הכולל מספר שבבים מקושרים בתצורה דו-מימדית (2D)
המחשה של סמסונג לרכיב הכולל מספר שבבים מקושרים בתצורה דו-מימדית (2D)

און סמי מחפשת קונה למפעל ה-200 מ"מ ביפן

בתמונה למעלה: מפעל הייצור בניגטה, יפן. און סמי רכשה אותו מסאניו בשנת 2011. צילום: ויקיפדיה

חברת און סמי (ON Semiconductor Corporation) מחפשת קונה למפעל ייצור השבבים בעיר ניגטה ביפן, במסגרת אסטרטגיה המיועדת לייעל את תשתית הייצור שלה במטרה להתמקד בתחומי הצמיחה של רכיבי הספק, רכיבים אנלוגיים ומוצרי חישה (Sensors). החברה הודיעה שהיא מתחילה בחיפוש אחר קונה אסטרטגי שיחתום איתה על הסכם שיאפשר מעבר מסודר של מוצרים מהמפעל ביפן למפעלים אחרים של החברה.

המפעל בניגטה מתמחה בייצור רכיבים לתעשיית הרכב וכולל שני קווי ייצור סמוכים, המייצרים רכיבים דיסקרטיים ורכיבים משולבים בפרוסות סיליקון בקוטר של 200 מ"מ, בעיקר בטכנולוגיות BCD, CMOS ו-BiCMOS. המפעל נרכש מסאניו בשנת 2011 ושודרג ממפעל המייצר פרוסות סליקון בקוטר של 5-6 אינטש, למפעל של פרוסות בקוטר 8 אינטש. החברה מפניקס, אריזונה, הודיעה שההחלטה אינה מבטאת רצון לצמצם את עסקיה ביפן. "רק לאחרונה הוספנו קו ייצור של 200 מ"מ במפעל בעיר אייזו, ואנחנו מתכננים לבצע השקעות נוספות ביפן", אמר נשיא ומנכ"ל החברה, קיית' ג'קסון.

ברבעון השני של 2020 ירדו מכירות און סמי בכ-10% בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד, והסתכמו בכ-1.21 מיליארד דולר. הרווח התפעולי ברבעון ירד ב-73%, והחברה דיווחה על הפסד של 1.4 מיליון דולר, בהשוואה לרווח של כ-102 מיליון דולר אשתקד. המנכ"ל הסביר שהחברה נפגעה ממשבר הקורונה, אולם ממשיכה בתהליך האופטימיזציה של תשתית הייצור שלה. "שידרגנו את מפעל ה-300 מ"מ במדינת ניו-יורק והוא יתחיל בייצור ברבעון השני של 2021. זהו הישג עצום".

ג'קסון מתחיל לראות סימני התאוששות בשוק

המפעל בניו-יורק נרכש באפריל 2019 מחברת גלובלפאונדריז תמורת 430 מיליון דולר, מהם שולמו 100 מיליון דולר במזומן והשאר ישולם בסוף 2022, לאחר שהמפעל ייכנס לייצור שוטף. פירוש הדבר שהחברה מתכננת להקדים כמעט בשנה את תחילת העבודות במפעל. למפעל יש חשיבות אסטרטגית, מכיוון שהוא מעניק לאון סמי יכולת ייצור רחבת היקף בטכנולוגיות צומת של 45 ו-65 ננומטר, שהחברה דיווחה שהן ישמשו כעמוד התווך שלה בשנים הבאות.

ג'קסון העריך שהחברה מתחילה לראות סימנים ראשונים של התאוששות בכל מגזרי השוק. "אחנו צופים שהתהליך יימשך ויורגש כבר בזמן הקרוב". תחזית החברה למכירות ברבעון השלישי היא 1.2-1.33 מיליארד דולר. ההודעה כמעט ולא השפיעה על מניית החברה בנסד"ק, וכיום החברה נסחרת לפי שווי שוק של כ-8.82 מיליארד דולר.

עלייה במכירות קמטק; צופה המשך הצמיחה ב-2020

ברבעון השני של 2020 צמחו המכירות של חברת קמטק (Camtek) ממגדל העמק בכ-8% בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד, והסתכמו בכ-37 מיליון דולר. אומנם הסכום הזה כולל 3 מיליון דולר שהם תשלומים שנדחו מהרבעון הראשון עקב משבר הקורונה, אולם החברה צופה להמשיך בתנופת צמיחה, והעניקה תחזית מכירות של 38-39 מיליון דולר לרבעון השלישי. "למרות הקורונה, שנת 2020 תהיה שנת צמיחה לקמטק", אמר המנכ"ל רפי עמית בשיחת הוועידה לאחר פרסום הדו"חות.

התחזית נשענת על מספר מגמות בתחום תעשיית השבבים, אשר תואמות לפרופיל המוצרים של החברה. קמטק מספקת ציוד בדיקה ומדידה לשוק המארזים המתקדמים, זיכרונות, CMOS Image Sensors, MEMS, ו-RF. שוקי היעד המרכזיים שלה הם חברות המייצרות מארזים מתקדמים מרובי שבבים (OSAT), יצרניות חיישני צילום (CIS), ויצרניות של רכיבי RF, MEMS ורכיבי הספק.

מנוע צמיחה ארוך טווח: מארזים מרובי-שבבים

כניסת טכנולוגיית הדור החמישי לשוק מגדילה את הצורך ברכיבי RF ובחיישני צילום ומגדילה את תכולת הסיליקון של הסמארטפונים. כל אלה יוצרים ביקוש גובר למערכות הבדיקה של החברה. אולם המנוע המרכזי כיום הוא תעשיית המארזים המתקדמים, המרוכזת בעיקר באסיה. התעשייה מאמצת הקצב גובר את השילוב של מספר פרוסות סיליקון בשבב יחיד.

הדבר מאפיין את תעשיית הזיכרונות, אבל גם תעשיות אחרות. מארזים מרובי שבבים (תמונה למטה) מאפשרים להגדיל את קיבולת הסיליקון ברכיב מבלי לעבור לתהליכי יצור יקרים, ולשלב פרוסות סיליקון המיוצרות בטכנולוגיות מגוונות בתוך רכיב יחיד. המגזר הזה היה אחראי ל-50% ממכונות הבדיקה שקמטק מכרה בשנים האחרונות.

עמית: "שוק הזכרונות מעניק הזדמנות משמעותית עבורנו ומהווה משמעותי במכירות שלנו. "כעת נמצאים בהקמה מספר מפעלי ייצור זכרונות בסין ובקוריאה, ואנחנו צופים שנקבל מהם הזמנות בשנת 2021. מרכיב ה-Chiplet נמצא בגידול. הוא יהיה משמעותי עבורנו בשנים הבאות אם כי אנחנו לא יודעים עד כמה משמעותי".

מדובר בשוק המשפר את הריווחיות של קמטק, מכיוון שהוא אינו רגיש למחיר: "כאשר מייצרים מארז מרובה שבבים, לוקחים למעשה כמה רכיבים יקרים ושמים אותם ביחד. לכן הלקוחות לא חוסכים בבדיקות איכות. מדובר במחירים של כמה מאות דולרים למודול, והיצרנים רוצים להבטיח את איכותם. בנוסף, קיימים הרבה שלבים בבניית המארז המורכב, וכל אחד מהשלבים האלה בדיקה ואיתור תקלות, לכן אנחנו מאמינים שזה יהיה מרכיב חשוב מאוד במכירות".

טאיוואן וסין מובילות

בסך הכל, קמטק מסרה ברבעון יותר מ-40 מערכות בדיקה ליצרניות מארזים, במיוחד לתחום המארזים המתקדמים. סין וטאיוואן היו הטריטוריות החשובות ביותר. הנתון הבא מעורר השתאות: 95% מהמכירות של קמטק ברבעון השני היו לאסיה, ורק 5% לאירופה וארה"ב. עמית הסביר שאחד מהגורמים לכושר העמידות של החברה בפני השפעות הקורונה נעוצות בהיערכות מיוחדת במינה: "הכשרנו צוותים מקצועיים מקומיים וכעת הם יכולים להתקין ולתמוך באופן עצמאי במכונות שלנו, בכל הטריטוריות בהן אנו פועלים. בנוסף, הקמנו תשתית המאפשרת לנו לתמוך במכשירים ולבצע שדרוגים מרחוק".

חברת RFISee מרעננה מפתחת מכ"ם רכב Phased-Array בשבב

בתמונה למעלה מימין לשמאל: משה מייסד, נסים הדס, פרופ' ערן סוחר וניר מור

חברת RFISee מרעננה חשפה פרטים ראשונים על מכ"ם בשבב שהיא מפתחת, המבוסס על שליטה באלומת השידור באמצעות טכנולוגיית Phased-Array המאפשרת לכוון אלומות השידור באופן חשמלי לכיוונים שונים מבלי לסובב את אנטנת המכ"ם. הטכנולוגיה הזאת נמצאת בשימוש נרחב במערכות מכ"ם צבאיות. שבב המכ"ם פועל בכל מזג אוויר והוכיח יכולת לזהות מכוניות ממרחק של עד 500 מטר, והולכי רגל ממרחק של עד 200 מטר. המכ"ם פועל בתדרי 76GHz-81GHz.

המערכת מבוססת על שידור של כמה עשרות אלומות בו זמנית בכיוונים שונים, אשר נקלטות על-ידי מערך של מקלטים, המייצרים תמונת 4D של הסביבה: כלומר זיהוי מיקום האובייקטים (3D) וזיהוי מהירות תנועתם. החברה מסרה שאבות טיפוס של שבב המכ"ם נמצאים בבדיקה של יצרנים וספקי Tier-1 בענף הרכב, ובמהלך 2021 היא תספק דוגמאות ראשונות של השבב.

חברת RFISee הוקמה בשנת 2016 ומעסיקה כ-10 עובדים. כיום היא מגייסת אלגוריתמאים בתחומי המכ"ם ועיבוד האותות. עד היום היא גייסה 2.75 מיליון דולר מ- Clear Future, Drive, NextGear ורשות החדשנות. כיום היא נערכת לביצוע סבב גיוס ראשון לצורך מימון השלמת הפיתוח, מעבר לייצור ראשוני ובניית שיתופי פעולה.

צוות ההובלה של החברה כולל את היו"ר ניסים הדס לשעבר מנכ"ל אלתא ומומחה בתחום המכ"ם, מייסד משותף ומנכ"ל ד"ר משה מייסד שהוביל צוותי הנדסה באינטל, אמימון, Pebbles ו-2Sens. מייסד משותף וטכנולוג הראשי ניר מור בוגר צורן והתעשייה האוויריית ומומחה בתחום ההדמאה ותוכנות מכ"ם, מייסד משותף ומדען ראש פרופ' ערן סוחר מאוניברסיטת תל-אביב המתמחה בתחום ה-CMOS RF ומנהל תחום הפיתוח העסקי ד"ר יצחק שנברג, בעבר מנכ"ל CSR Israel ולפני כן מנהל פיתוח עסקי בחברת צורן, לפני שזו נמכרה ל-CSR.

השוק אליו פונה RFISee צפוי לצמוח במהירות בשנים הקרובות. להערכת חברת המחקר Yole Research, השוק העולמי של מערכות מכ"ם לרכב יגיע להיקף של כ-8.6 מיליארד דולר בשנת 2025, בעקבות צמיחה בשיעור של 16% בשנה במהלך השנים 2015-2025. לדברי המנכ"ל משה מייסד, "היכולת שלנו לשלב בין טווח ארוך ורזולוציה ודיוק גבוהים, יכולים לשפר את השילוב בין חיישני המצלמה לחיישני המכ"ם. היתוך המידע מהחיישנים של RFISee יאפשר להוסיף שכבות AI ולהבטיח פעולה אפקטיבית בתנאי ראות לקויה ורמת אוטומציה גבוהה יותר ברכב".

טאואר הכריזה על פריצת דרך בתחום מתגי ה-RF

חברת טאואר סמיקונדקטור (Tower Semiconductor) ממגדל העמק הכריזה על טכנולוגיית מיתוג ייחודית שהיא פיתחה לייצור מתגי RF, שלהערכתה מספקת את רמת ביצועים המתקדמת בתחום התקשורת האלחוטית וטכנולוגיית 5G. טכנולוגיית המיתוג מיועדת לתכנן ולייצר דור חדש של מערכות מיתוג עבור תחנות בסיס, טלפונים ניידים, תחנות ממסר ורשתות תקשורת בגלים מילימטריים (mmWave). החברה מסרה שהיא נמצאת במגעים עם מספר לקוחות פוטנציאליים ושותפים עסקיים, אשר עשויים להשתמש בטכנולוגיית הייצור החדשה במערכות הדור הבא שלהם.

הטכנולוגיה החדשה משיגה מהירות מיתוג גבוהה במיוחד, המתבטאת בהשהייה של פחות מ-7 פמטו-שניות במעבר הרכיב ממצב הולכה למצב קטעון, ולהיפך (Ron Coff). להערכת החברה, הטכנולוגיות המתקדמות ביותר הקיימות היום בשוק משיגות זמני מיתוג של 70-100 פמטו-שניות. הרכיב פועל בטווח תדרים רחב מאוד, החל מתדרי MHz בודדים, וכלי בתדרים מילימטריים המשמשים במערכות הדור החמישי. טכנולוגיית המיתוג החדשה היא בלתי נדיפה. כלומר המתג אינו צורך אנרגיה כאשר הוא במצב הולכה או במצב קטעון. צריכת האנרגיה שלו מוגבלת לשלב המעבר מהולכה לקטעון ולהיפך. התוצאה: הוא חסכוני מאוד באנרגיה ומתאים ליישומים דלי-אנרגיה דוגמת מערכות IoT.

ייצור במתכונת שיתופית

חברת טאואר מסרה שהטכנולוגיה החדשה מוגנת בפטנט. היא הדגימה את רמת הגמישות שלה כאשר יישמה אותה בפלטפורמות ייצור נוספות שהיא מספקת, דוגמת SiGe BiCMOS ו-Power CMOS. החל משנת 2021 היא תאפשר לחברות להתנסות בטכנולוגיה החדשה באמצעות ייצור במתכונת שיתופית (Multi Project Wafer – MPW), שבמסגרתה משולבים תכנונים של גופים שונים בפרוסת סיליקון אחת, במטרה לחסוך בעלויות של סדרות ייצור קטנות.

הטכנולוגיה תוצג השבוע בכנס הבינלאומי IMS 2020 שיתקיים בלוס אנג'לס. בכנס היא תציג שתי גרסאות של המתג החדש אשר יוצרו בתהליך סיליקון סטנדרטי בפרוסות בקוטר של 200 מ"מ. בשני המקרים טאואר השיגה מדד Ron Coff של 6.3 פמטו-שניות ו-6.2 פמטו-שניות, שהן שווה ערך לעבודה בתדר של 25THz. הרכיבים הראו יציבות רבה מאוד בביצועים: בתכנון אחד בוצעו 10 מיליון פעולות מיתוג בלא שינוי בתכונות המתג, כאשר התכנון השני ביצע בהצלחה מיליארד פעולות מיתוג. בכך הוא הוכיח שניתן להשתמש בטכנולוגיה לתכנון סוג חדש של מתגי RF ליישומים תובעניים, הדורשים עמידות גבוהה מאוד.

החרם על וואווי פגע בתוצאות הרבעוניות של טאואר

המכירות של חברת טאואר סמיקונדקטור ממגדל העמק (Tower Semiconductor) צמחו ברבעון השני בכ-1% והסתכמו בכ-310 מיליון דולר בהשוואה למכירות של כ-306 מיליון דולר ברבעון השני של 2019. הרווח הנקי של החברה ירד במעט, מכ-21 מיליון דולר אשתקד לכ-19 מיליון דולר השנה. בחישוב חצי שנתי ירדו מכירות החברה מכ-616.2 מיליון דולר ב-2019 לכ-610.2 מיליון דולר במחצית 2020. בעקבות הדו"ח צנחה המנייה בנסד"ק בכ-11.5% והעניקה לחברה שווי שוק של כ-2.2 מיליארד דולר.

במהלך שיחת הוועידה שלאחר פרסום הדו"חות, סיפר המנכ"ל ראסל אלוונגר שהמכירות של רכיבי סיליקון גרמניום עדיין נמוכות מהתחזית, וייחס את הדבר בחלקו לחרם שמדינות רבות הטילו על חברת התקשורת הסינית וואווי. אלוונגר: "אני מעריך שהמכירות של סיליקון גרמניום ברבעון השלישי יהיו נמוכות מהרבעון השני. שמענו לקוחות המדברים על התאוששות, אבל לא ראינו את זה.

"אני יודע שלחרם על חברת וואווי היתה השפעה. אומנם הצלחנו להקל על חלק מההשפעות עלינו של החרם הזה, אבל הוא פגע בתחזית שלנו לרבעון השני. בגלל החרם על וואווי לקוחות ביטלו או דחו הזמנות, ואני חושב שאנחנו עומדים לראות את זה גם ברבעון השלישי". להערכתו, בסופו של דבר המכירות של רכיבי סיליקון גרמניום יעלו – השאלה היא רק מתי. "אין בכלל שאלה בנוגע להמשך הגידול בתעבורת המידע ואין בכלל ספק בכך שאנחנו מייצרים רכיבים שהם חיוניים עבור תעבורת המידע. יש לנו נתח שוק גבוה מאוד בתחום הזה ואנחנו לא מאבדים אותו, במקרים מסויימים אנחנו אפילו מגדילים אותו".

השקעה של 120 מיליון דולר בהרחבת קו הייצור

לפי תחזית החברה, המכירות ברבעון השלישי יסתכמו בכ-320 מיליון דולר. המנכ"ל אלוונגר טען שמדובר בהצלחה גדולה מאוד מכיוון שהחברה הצליחה שלא להיפגע מהירידה במכירות השבבים המאפיינת את שנת הקורונה. סימן מעודד מבחינת טאואר נעוץ בעובדה שהיא מרגישה צמיחה במכירות בתחומי הליבה המתחדשים של התעשייה: רכיבים עבור שוק מערכות הדור החמישי, צמיחה בתחום הפתרונות עבור מרכזי נתונים, במיוחד בתחום התקשורת האופטית (SiPho), וצמיחה בתחום חיישני התמונה שלה.

לאור זאת היא החליטה להאיץ את תוכנית ההשקעות בהרחבת קיבולת הייצור של המפעל באוזו, יפן. טאואר השקיעה בשנה האחרונה כ-120 מיליון דולר בהרחבת קו הייצור ביפן המייצר שבבים בפרוסות סיליקון בקוטר של 300 מ"מ. בימים אלה נמצאות המכונות החדשות בתהליכי התקנה במפעל, ועד לסוף השנה הקו אמור להתחיל לעבוד באופן סדרתי.

שוק היעד רכב, וחיפוש עסקת רכישה

במקביל, היא מחזקת את פורטפוליו המוצרים לתעשיית הרכב: אלוונגר גילה שבוצעו בהצלחה הניסויים הראשונים בשבב LiDAR שהיא מייצרת עבור חברת Lumotive האמריקאית, שביל גייטס השקיע בה. החברה פיתחה טכנולוגיה לייצור LiDAR שלם בשבב (Liquid Crystal Metasurface), אשר משתמש בין השאר בחיישן אופטי של טאואר סמיקונדקטור. החברה גם חתמה על הרחבת הסכם שיתוף הפעולה עם Vishay-Siliconix בתחום הייצור של רכיבים לתעשיית הרכב.

אלא שכיום היא מחפשת שווקים חדשים. מכיוון שכ-70-85 מיליון דולר מהמכירות הרבעוניות הן מכירות על-פי הסכם קבוע עם פנאסוניק, המכירות "האורגניות" של החברה נאמדות בכ-220-230 מיליון דולר. אלוונגר אמר שהחברה מחפשת רכישה אשר תרחיב את שוק היעד שלה. "אנחנו מחפשים בחוץ הזדמנויות צמיחה. יש לנו נסיון טוב במיזוגים ורכישות, וזה טוב גם למוכר וגם לקונה. אבל צריך לזכור שלא פשוט לסגור עיסקה כאשר קשה לשבת ביחד, פנים מול פנים".

סינופסיס הכריזה על פלטפורמה לתכנון רכיבים מרובי-שבבים

חברת סינופסיס (Synopsys) הכריזה על פלטפורמת התכנון החדשה 3DIC Compiler, המיועדת לספק סביבה מלאה לתכנון מערכות מרובות פיסות סיליקון (multi-die) ב-2.5 וב-3 ממדים במארז יחיד. הפלטפורמה כוללת יכולות בחינת חלופות לארכיטקטורת שבבים, תכנון, מימוש ו-signoff, אופטימיזציה של אותות, צריכת הספק ושלמות תרמית (thermal integrity) – בפתרון אחד. ג'איהונג פארק, סגן נשיא לפיתוח פלטפורמות תכנון בסמסונג, אמר ש-3DIC Compiler של סינופסיס, "מהווה מוצר המשבש את השוק. הוא מגדיר מחדש את עבודת התכנון של פתרונות מרובי פיסות סיליקון".

בשנים האחרונות הפכה אינטגרציה של פיסות סיליקון ב-2.5 וב-3 ממדים לגורם משמעותי בתעשייה, והיא דוחפת את השימוש בארכיטקטורות מארזים חדשות כמו chiplets ומערום פיסות סיליקון (stacked-die), בשילוב עם זיכרון בעל פס רחב או זמן גישה נמוך, המשולבים בתוך מארז מאוחד. ההתפתחות הזאת יצרה מצב שבו הדרישות לזיווד שבבים נעשו דומות לדרישות תכנון מעגלים משולבים, וכוללות מאות אלפי חיבורים בין פיסות סיליקון.

אומנם כלים מסורתיים לזיווד שבבים שולבו בכלים הקיימים לתכנון מעגלים משולבים, אך לעיתים רבות השילוב היה רופף. בנוסף, הכלים האלה מוגבלים ומתקשים להתמודד עם דרישות התכנון המאפיינות את ארכיטקטורות 3DIC החדשות.

שיתוף פעולה עם Ansys

ה-3DIC Compiler של סינופסיס בנוי על בסיס מודל נתונים של תכנון שבבים. הכלי מאפשר תכנון של הפרויקט, בחינת חלופות לארכיטקטורות, תכנון השבב, מימוש, ניתוח ו-sign-off – הכל בסביבה אחת. בנוסף, 3DIC Compiler מספק יכולות ויזואליזציה ייחודיות דוגמת צפייה ב-360 מעלות בתלת-מימד, cross probing וכיו"ב. סינופסיס שיתפה פעולה עם Ansys, ושילבה בפלטפורמה את RedHawk של Ansys, הכולל יכולות ניתוח מוכחות בסיליקון. האנוטציה האוטומטית לאחרו בין RedHawk לבין ה-3DIC של סינופסיס מאפשרת התלכדות הרבה יותר מהירה עם פחות איטרציות ביחס למצב שבו משתמשים בפתרונות נפרדים.

"ניתוח של צריכת הספק ושל חום בפיסת סיליקון יחידה ומבודדת כבר לא מספיק בסביבה של פיסות סיליקון מרובות. יש לנתח את המערכת המלאה ביחד", אמר ג'ון לי, סגן נשיא ומנכ"ל בחברת Ansys. "האינטגרציה שלנו עם ה-3DIC Compiler של סינופסיס, מאפשרת למתכנני שבבים לבצע אופטימיזציה טובה יותר של המערכת שלהם בהיבטי שלמות האותו, שלמות ההספק והשלמות התרמית, ולהשיג התלכדות מהירה יותר ב-sign-off".

למידע נוסף: www.synopsys.com/implementation-and-signoff/3dic-design.html 

מחדל ה-7 ננומטר של חברת אינטל

בתמונה למעלה: מנכ"ל אינטל, בוב סוואן. "גילינו  תקלה בתהליך הייצור"

הדו"ח הרבעוני של אינטל שפורסם בסוף השבוע נראה מצויין יחסית לשנת הקורונה: עלייה של 19.5% במכירות בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד, להיקף של כ-19.7 מיליארד דולר ותחזית מכירות שנתית של 75 מיליארד דולר בהשוואה לתוצאות שיא של 72 מיליארד דולר בשנת 2019 כולה. אומנם היו תחומים שנפגעו קשה מהמשבר הגלובלי, כמו ירידה של 32% במכירות מוצרי IoT ו-27% במוצרים של מובילאיי, אולם בתחומי המפתח הגדולים, החברה הפגינה צמיחה מרשימה: עלייה של 7% במכירת מעבדי PC  להיקף של 9.5 מיליארד דולר, ועלייה מרשימה של 43% במכירות לשוק מרכזי הנתונים, להיקף של 7.1 מיליארד דולר.

המעבר ל-7 ננומטר נדחה שנית

אלא שמיד לאחר פרסום הדו"ח צנחה מניית אינטל בנסד"ק ביותר מ-16%, כאשר מניית AMD, המתחרה המרכזית שלה בתחום המעבדים, מזנקת ביותר מ-13% ומניית TSMC מזנקת בכ-8.6%. מאחורי התופעה הזאת עומד כשלון גדול מאוד: אובדן ההובלה הטכנולוגית בתהליכי ייצור שבבים, אשר מעכב את כניסתה לטכנולוגיית ייצור חדשה ברוחב צומת של 7 ננומטר, ושולח אותה להזמין ייצור אצל קבלני משנה. מדובר בשני תחומי הדגל של החברה: ייצור עצמי וטכנולוגיית תהליך מובילה היו שני הגורמים המרכזיים שבזכותם היא שמרה כמעט 30 שנה ברציפות על מעמד יצרנית השבבים הגדולה בעולם.

מניית אינטל בנסד"ק בשבוע האחרון. מקור: yahoo!finance
מניית אינטל בנסד"ק בשבוע האחרון. מקור: yahoo!finance

כואב במיוחד הוא הכישלון בתחום טכנולוגיית הייצור החדשה. מנכ"ל אינטל, בוב סוואן, פירסם ביחד עם הדו"ח הצהרה מיוחדת שבה הסביר שמפת הדרכים של אינטל בתחום ה-7 ננומטר מתעכבת ב-12 חודשים, ושהיא נדחית בחצי שנה נוספת. סוואן: "אנחנו רואים תזוזה של 6 חודשים באספקת מעבדי CPU מבוססי 7 ננומטר ביחס לתחזית האחרונה. גילינו תקלה בתהליך שפגעה בתפוקה, זיהינו את שורשיה ואנחנו מאמינים שלא יהיו מכשולים נוספים. כעת אנחנו מעריכים שמעבדי ה-PC הראשונים בתהליך 7 ננומטר ייצאו לשוק בסוף 2022 או בתחילת 2023, ומעבדי השרתים ייצאו לשוק במחצית הראשונה של 2023".

מדובר בפיגור לא אופייני לאינטל: חברת TSMC, לשם המחשה, נמצאת עמוק בטכנולוגיה החדשה. היא משמשת לייצור מעבדים של אנבידיה ושל AMD, וכבר היתה אחראית ליותר משליש מהכנסות החברה (36%) ברבעון השני 2020. גם סמסונג החלה בייצור שבבי 7 ננומטר, ושתי החברות האסיאתיות מתחרות כיום מי תהיה הראשונה שתייצר שבבים בטכנולוגיית 5 ננומטר. בינתיים נראה שסמסונג ו-TSMC הן שתי החברות היחידות הפעילות ב-5 ננומטר וצפויות לחלוש באופן בלעדי על השוק הזה.

תפנית אסטרטגית בתחום הייצור העצמי

סוואן הודה שייתכן שהחברה לא תעמוד ביעד: "ביצענו השקעה בתוכניות מגירה להתמודדות עם אי-ודאויות נוספות במועדי הייצור". וכאן סוגיית ה-7 ננמוטר הופכת חלק מבעיה רחבה יותר, של מחסור בקיבולת ייצור. הבעיה הורגשה כבר ב-2019, אולם החריפה דווקא בגלל משבר הקורונה אשר ייצר ב-2020 ביקוש חריג למעבדי מחשבים ומעבדי שרתים. בשיחה עם האנליסטים דיבר מנהל קשרי המשקיעים בחברה, טריי קמפבל, בגילוי לב: "בעולם מושלם אנחנו מספקים את המוצרים המובילים שלנו בטכנולוגיית הייצור שלנו. אולם כיום המוקד שלנו הוא בהובלה בתחום המוצרים, כלומר אם נזדקק לטכנולוגיית ייצור של מישהו אחר, אנחנו מוכנים לעשות זאת, ולחסוך בהוצאה הכרוכה בהקמת מפעל בטכנולוגיה ישנה או בטכנולוגיה החדשה ביותר".

בתוך הפאב של אינטל בהילסבורו, אורגון. תשתית הייצור הגלובלית של החברה כוללת 6 מפעלים לייצור שבבים, כולל המפעל בקרית גת, ועוד ארבעה מפעלים לאריזת השבבים ולבדיקתם
בתוך הפאב של אינטל בהילסבורו, אורגון. תשתית הייצור הגלובלית של החברה כוללת 6 מפעלים לייצור שבבים, כולל המפעל בקרית גת, ועוד ארבעה מפעלים לאריזת השבבים ולבדיקתם

בוב סוואן, נתן הסברים נוספים לאנליסטים המופתעים. "במידה ונחליט לבצע את כל הייצור באינטל, ההשקעה ב-10 ננומטר תהיה קצת יותר גדולה מאשר ב-7 ננומטר. במידה ונחליט להישען יותר על ייצור במיקור חוץ, נשקיע קצת יותר בייצור ל-10 ננומטר – והרבה פחות ב-7 ננומטר. הלקח שלמדנו בפיתוח תהליכי 10 ננומטר, הוא שבמידה שהתהליך החדש לא מתקדם כפי שציפינו, אנחנו צריכים להבטיח שהדבר לא יפגע בקצב הוצאת המוצרים החדשים, באמצעות הישענות על יכולת הייצור של מישהו אחר". למעשה, הוא רומז שאינטל מתכננת להשקיע את רוב המשאבים בהרחבת הייצור ב-10 ננומטר, ושוקלת ברצינות להעביר מרכיב משמעותי מהייצור ב-7 ננומטר, או אולי את רובו, לקבלנים חיצוניים – ככל הנראה סמסונג הקוריאנית ו/או TSMC הטאיוואנית.

אפלייד מטיריאלס פיתחה שיטה חדשה לייצור מגעים בשבב

בתמונה למעלה: שיטת הייצור החדשה (מימין) בהשוואה לאופן הייצור המסורתי של מגעי טרנזיטורים

חברת אפלייד מטיריאלס (Applied Materials) פיתחה טכנולוגיית מוליכים חדשה לקישור הטרנזיסטורים בשבב, המאפשרת להקטין את שטח השבב מבלי לעבור לשימוש בטכנולוגיית צומת זעירה יותר. טכנולוגיית Selective Tungsten מקטינה את ההתנגדות החשמלית של המוליכים ועל-ידי כך מאפשרת להקטין את צריכת ההספק הכוללת של המעגל, להשתמש במוליכים קטנים יותר ולצמצם את הפגיעה בביצועי הטרנזיסטור, הנגרמת עקב ההתנגדות החשמלית של המוליכים.

להערכת החברה, המוליכים החדשים מסייעים להמשיך במגמת המיזעור, ולייצר טרנזיסטורים ברוחב צומת של 5 ננומטר, 3 ננומטר ואף פחות. בתהליכי הייצור המסורתיים, מגעי הטרנזיסטור מיוצרים בתהליך הכולל הנחת מספר שכבות חומר. בתחילה מניחים שכבת הדבקה המייצרת פרופיל של נקב. היא מכוסה בשכבת ציפוי פנימית, עליה מניחים שכבת בידוד ואז מניחים שכבת חומר מגבש. לאחר מכן החלל שנוצר ממולא בטונגסטן, שהוא חומר המגע המועדף בזכות התנגדותו הנמוכה.

חתך רוחב של שבב המציג את מיקום מגעי הטרנזיסטורים. מקור: techinsights.com
חתך רוחב של שבב המציג את מיקום מגעי הטרנזיסטורים. מקור: techinsights.com

בתהליך ייצור של 7 ננומטר, קוטר המגע הוא 20 ננומטר בלבד, כאשר שכבות ההגנה וההדבקה תופסות כ-75% מנפח המוליך, ומשאירות רק 25% מהנפח למתכת המוליכה עצמה. בתיל כל-כך דק, מתפתחת התנגדות חשמלית גבוהה מאוד הגורמת לפגיעה בביצועי השבב ומקשה על הקטנת שטחו הכולל. זהו צוואר בקבוק מרכזי בתהליך מיזעור השבבים. חברת אפלייד מטיריאלס הכריזה השבוע על מכונת הייצור החדשה, Endura Volta Selective Tungsten, המייצרת מוליכים בטכנולוגיית Selective Tungsten.

החברה מסרה שמספר יצרני שבבים כבר הצטיידו במכונה החדשה. חברת אפלייד מטיריאלס מייצרת ציוד לייצור שבבים וצגים. ברבעון הפיננסי השני שהסתיים באפריל 2020, הסתכמו מכירותיה בכ-3.96 מיליארד דולר, בהשוואה לכ-3.54 מיליארד דולר ברבעון המקביל אשתקד. כ-56% מהמכירות היו של ציוד לייצור שבבים לוגיים ושל ציוד אחר שנמכר לקבלני ייצור שבבים.

 

למרות הקורונה, TSMC צופה צמיחה של 20% במכירות בשנת 2020

TSMC SEMICONDUCTORS FAB

למרות משבר הקורונה, קבלנית הייצור הטאיוואנית TSMC חתמה את הרבעון השני של 2020 עם הכנסות של 10.38 מיליארד דולר, צמיחה של 34.1% בהשוואה לרבעון המקביל ב-2019 ועלייה קלה של 0.8% בהשוואה לרבעון הקודם. ברבעון הבא צופה החברה עלייה של 9.3% בהכנסות להיקף של 11.2-11.5 מיליארד דולר. בהיותה קבלנית הייצור (foundry) הגדולה בעולם, המספקת שירותי ייצור לחברות השבבים הגדולות בעולם כמו אנבידיה, AMD ואפל, ביצועיה מהווים סימן מעודד עבור שוק הסמיקונדקטור כולו.

בחברה מייחסים את הצמיחה למומנטום בעולמות הדור החמישי ומחשוב עתיר-ביצועים (HPC), שבהם יש לחברה יתרון טכנולוגי. ואמנם, הטכנולוגיה המתקדמת ביותר של TSMC כיום, 7 ננומטר, שבה מיוצרים המעבדים החדשים של אנבידיה ו-AMD למשל, ממשיכה לצבור תאוצה ותרמה ברבעון 2 כבר יותר משליש (36%) מהכנסות החברה. בסך הכל, תהליכי הייצור המתקדמים (16 ננומטר ומטה), היו אחראים לכ-54% מכלל הכנסות החברה.

שוק הרכב מתמוטט – שוק המחשבים החזקים תופס את מקומו

תמהיל ההכנסות לפי שוקי-קצה משקף את מגמות המקרו בשוק: ההכנסות משוק הסמארטפונים ירדו ב-4%, אך הוא עדיין מהווה את שוק היעד הגדול ביותר ואחראי לכ-47% מהמכירות. תחום הרכב רשם ירידה חדה של 13% והמכירות עבור מוצרי אלקטרוניקה צרכנית ירדו ב-5%. לעומת זאת, תחום המחשוב עתיד-ביצועים פיצה על הירידות במגזרים האחרים – ומכירותיו עלו בכ-13% וכיום הוא תופס כבר שליש מהכנסות TSMC.

בשיחת הוועידה עם משקיעים הביע מנכ"ל החברה, סי. סי. וואיי (C. C. Wei) אופטימיות לגבי המשך השנה. "למרות המגיפה, היתרון הטכנולוגי שלנו יאפשר לנו לצמוח אף מעבר לשיעור הגידול הכללי של תעשיית שירותי הייצור. אנחנו מאמינים שנוכל לצמוח ביותר מ-20% בשנת 2020. הדור החמישי ומחשוב עתיר-ביצועים יגדילו את תכולת הסמיקונדקטור בשוק. אנחנו דבקים ביעד שלנו – צמיחה ארוכת טווח של 5%-10% בשנה".