היילו ורנסאס מפתחות ערכת שבבי ADAS

חברת היילו (Hailo) וחברת רנסאס היפנית (Renesas) הכריזו על שיווק משותף של פתרון עבור מערכות עזר בטיחותיות לנהג (ADAS) ומערכות נהיגה אוטונומית (AD), אשר יתבסס על מעבד הרשתות הנוירוניות של היילו, Hailo-8 ועל שבבי ה-SoC של רנסאס, R-Car V3H ו-R-Car V4H. הפתרונות המשולבים מיועדים למגוון של יישומים, החל ממערכות ADAS ברמת L2+ וכלה במערכות נהיגה אוטונומית ברמה רביעית (L4).

“יכולות ADAS ונהיגה אוטונומית הוכחו כחיוניות בכדי לצמצם תאונות ולהציל חיים. יחד עם זאת, יצרניות הרכב מתקשות לייבא פונקציות מתקדמות אלה למכוניות שאינן רכבי יוקרה”, אמר מנכ”ל ומייסד משותף של היילואור דנון. “הפתרון שאנחנו מציעים ביחד עם רנסאס שעוזר ליצור דמוקרטיזציה בתחום ה-ADAS“. הפתרון המשותף של היילו ורנסאס יספק עוצמת עיבוד של 60-170 טריליון פעולות בשנייה (TOPS) ויגיע ביחד עם סביבת תוכנה פתוחה המאפשרת ליצרניות הרכב או הספקיות של המערכות (Tier 1) לעצב את המוצר הייחודי שלהן בהתאם להעדפתן.

חברת היילו הוקמה בפברואר 2017 על ידי אור דנון, אבי באום, הדר צייטלין ורמי פייג ז”ל, בוגרי יחידה טכנולוגית של חיל המודיעין. באוקטובר 2021 החברה השלימה גיוס הון שלישי בהיקף של 136 מיליון דולר. כיום היא מעסיקה כ-190 עובדים בתל-אביב ובחו”ל, ומתכננת לתגייס כמה עשרות עובדים נוספים עד סוף 2022. מעבד Hailo-8 של החברה הוא מעבד ייעודי להרצת רשתות נוירונים. כל רכיב מספק עוצמת עיבוד של עד 26 טריליון פעולות בשנייה ברמת צריכת הספק טיפוסית של כ-2.5 וואט. בחודש דצמבר 2021 הכריזה היילו על שיתוף פעולה דומה עם חברת NXP Semiconductors, שבמסגרתו הן ישיקו ביחד פתרונות בינה מלאכותית עבור יחידות הבקרה האלקטרוניות של כלי רכב.

Polyn מקיסריה פיתחה רשת נוירונים אנלוגית

חברת Polyn Technology מקיסריה מתכננת להשיק עד סוף השנה שבב עיבוד רשתות נוירוניות מסוג חדש לגמרי, אשר מבוסס על מעגל חשמלי אנלוגי ולא על רשת נוירונים דיגיטלית. לאחרונה השלימה גלובלפאונדריז את הייצור של סדרת הניסוי הראשונה, בטכנולוגיית CMOS ברוחב צומת של 55 ננומטר. מייסד משותף ומנכ”ל החברה, אלכסנדר טימופייב, סיפר ל-Techtime שההשקה המסחרית של הרכיב מתוכננת להתבצע בנובמבר או בדצמבר 2022.

טכנולוגיית Neuromorphic Analog Signal Processing – NASP של החברה צמחה מתוך פיתוח מתימטי של המדען הראשי אלכסנד גודובסקי. הוא פיתח משוואה המאפשרת לייצג באופן שונה את הפעילות של רשתות נוירוניות בשלב ההסקה (רשתות מאומנות). בעקבות הרעיון הוקמה החברה בשנת 2019, וגייסה לשורותיה מפתחים ישראלים יוצאי חברות דוגמת טאאור, יבמ, אינטל, קיידנס ועוד. החברה הצליחה לממש את הייצוג החדש באמצעות בניית נוירונים אנלוגיים. הדבר מאפשר לייצר מעגל המממש רשת של אלפי נוירונים דיגיטליים – באמצעות אבני בניין קלאסיות: מגברי-שרת (OpAmp) ונגדים.

רכיב היברידי המשלב רשת דיגלטית ומעבד אנלוגי

שבב ה-NASP הראשון של החברה, לשם המחשה, מכיל 50 אלף נוירונים אנלוגיים. להערכת טימופייב, הוא חסכוני בהספק פי 100 בהשוואה לרשת נוירונים דיגיטלית מקבילה, ומהיר ממנה פי 1,000. מאז הקמתה גייסה פולין כ-4.5 מיליון דולר. כיום החברה מעסיקה 22 עובדים. היא רשומה בבריטניה ויש לה משרדים בלונדון, אבל משרדיה הראשיים מצויים בישראל. כיום היא נמצאת בתהליכי רישום של 21 פטנטים שונים כדי להגן על הטכנולוגיה.

לדברי טימופייב (בתמונה למטה), המוצר הסופי הוא שבב היברידי הכולל רשת אנלוגית קבועה אשר אחראית ליישום שלב זיהוי התבניות, ועוד מרכיב דיגיטלי דינמי כמו למשל רשת נוירונים דיגיטלית קטנה, אשר אחראי לתהליך הפירוש של התבניות, להוספת מרכיבים למעגל במסגרת תהליכי עדכון של האלגרויתם ואפילו לביצוע אימון ברמה מוגבלת. טימופייב: “בממוצע כ-90% מהרשת הנוירונית היא קבועה ולא משתנה. פחות מ-10% ממנה מקבל עידכונים שונים בהמשך הפעולה. השבב שלנו הוא היברידי: אנחנו ממירים 90% מהרשת למעגל אנלוגי והשאר נשאר דיגיטלי. אנחנו גם יכולים להתאים את התמהיל הזה לצורכי היישום הספציפי”.

המעבד הראשון שהחברה תוציא בסוף השנה, NeuroSense, מתוכנן להיות הרכיב הראשון במשפחה של רכיבים. צריכת ההספק שלו קטנה מ-100 מיקרו-ואט, ולכן הוא מיועד לאבזרים דלי-הספק כמו שעונים חכמים ואבזרים לבישים. הוא יימכר גם במתכונת של רכיב פיסי וגם במתכונת של קניין רוחני (IP). “השבב יפתור בעיה הקיימת היום בכל השעונים החכמים: הם צריכים לבצע ניטור רציף של החיישנים, אולם הדבר צורך הרבה מאוד אנרגיה”. מפת הדרכים של החברה כוללת עוד שני רכיבים: מעבד קולי להפרדת הקול האנושי מקולות רקע, ומיועד לשוק של מכשירי שמיעה, מכשירי רדיו אלחוטיים של כוחות חירום והצלה, ובהמשך גם ליישומים צרכניים. השבב השלישי יתמקד בניתוח זעזועים עבור השוק התעשייתי.

מהי רמת החסינות של השבבים?

“אנחנו מסתמכים על תהליכי ייצור קיימים ומוכחים. לכן גם הייצור של השבב הראשון התבצע ב-55 ננומטר. אנחנו מבצעים 50 אינפרנסים בשנייה. זהו תדר עבודה נמוך מאוד ולכן הרכיב חסין מאוד בפני הפרעות אלקטרומגנטיות. כמו כל רשת נוירונית, מדובר ברשת מקבילית שבה שגיאה בניורון אחד לא משפיעה באופן כללי על התוצאה הסופית. זהו לא מעגל אשר צובר טעויות”.

עמית גולני ינהל את עסקי חטיבת שירותי הייצור של אינטל בישראל

עמית גולני, 48, מונה לתפקיד מנהל הפיתוח העסקי לאזור EMEA של חטיבת שירותי הייצור החדשה של חברת אינטל (Intel Foundry Services – IFS). במסגרת התפקיד הוא יפתח שיתופי פעולה אסטרטגיים עם מרכזי מו”פ של חברות בינלאומיות הפועלות בישראל, ועם חברות פאבלס ישראליות הזקוקות לקבל שירותי ייצור שבבים. גולני הצטרף לאינטל לפני כ-10 שנים, ומילא בשנים האחרונות תפקידי מכירות ופיתוח עסקי באינטל, בעיקר בתחום מוצרי דטה סנטר.

המינוי מלמד על כך שאינטל הכירה בכך שיש בישראל שוק משמעותי בתחום שירותי ייצור השבבים ולכך שלתעשייה המקומית, בעיקר מרכזי הפיתוח הזרים, יש השפעה על פרוייקטי ייצור גדולים מאוד. למעשה, הוא יקדם בישראל שירותי ייצור דוגמת אלה הניתנים היום על-ידי חברות כמו TSMC, UMC, ST, גלובל פאונדריז, ואפילו חברת טאואר סמיקונדקטור הישראלית, אשר נמצאת לקראת אישור עיסקת מכירתה לאינטל. הרעיון להקמת חטיבת שירותי ייצור נחשף לראשונה בחודש מרץ 2021.

המנכ”ל הנכנס, פיט גלסינגר הכריז על אסטרטגיית IDM 2.0 החדשה, אשר אחד ממרכיביה הוא בניית תשתית למתן שירותי ייצור (foundry), הכוללת מפעלים בארה”ב, באירופה ובישראל. מאז הכריזה על אינטל על השקעה של עשרות מיליארדי דולר להקמת מפעלי ייצור שבבים בעולם, בהם הקמת מפעל בגרמניה, מפעל נוסף באוהיו, ארה”ב וכן הקמת מפעל ייצור חדש נוסף הנבנה בימים אלו בקרית גת. בתחום המעבדים, חטיבת שירותי הייצור אינה מוגבלת לייצור בארכיטקטורת x86 של אינטל, ותספק ללקוחות גם שירותי ייצור של מעבדי Arm ו-RISC-V.

סינופסיס נערכת לצמיחת שוק הרכיבים מרובי-שבבים

בתמונה למעלה: סגן נשיא בכיר, ג’ון קוטר. “בכל ביקור בישראל אני מקבל תובנות על מגמות חדשות בתעשייה”. צילום: Techtime

חברת סינופסיס (Synopsys) מעריכה שמתחולל שינוי עומק בשוק השבבים ושהתעשייה צפויה להאיץ את המעבר לשבבים גדולים הבנויים ממגוון גדול של פרוסות סיליקון מקושרות (Chiplets) המאוגדות ביחד בתוך המארז. במסגרת ההערכה הזאת היא מחזקת את שיתוף הפעולה עם חברת ARM המתחרה בה בתחום הקניין הרוחני למעבדים, ומפתחת מודולים חדשים לתקשורת פנימית בתוך השבב (Die to Die Interconnect). כך סיפר ל-Techtime מנהל שיווק קבוצת הפתרונות בסינופסיס, ג’ון קוטר.

קבוצת הפתרונות היא למעשה חטיבת קניין הרוחני (IP) ושירותי התכנון של חברת סינופסיס. אומנם החברה לא מפרסמת נתוני מכירות לפי תחומים, אולם מדו”ח חברת המחקר IPNest, עולה שבשנת 2021 הסתכמו המכירות של סינופסיס בתחום ה-IP בכ-1.076 מיליארד דולר, כמעט 20% מהשוק העולמי שנאמד בהיקף של כ-5.5 מיליארד דולר.

קוטר: “אנחנו מרגישים בהתחזקות מגמת הפירוק של רכיבי ASIC מונוליטיים לשבבים נפרדים במתכונת של Chiplets. היום ניתן לשלב רכיבי סיליקון גדולים מאוד בשטח של 800 ממ”ר, אבל זה קשה מאוד. מחקרים מראים שבקרוב יהיה צורך ברכיבים בשטח של יותר מ-3,000 ממ”ר, ולכן לא יהיה מנוס מגישה מבוססת צ’יפלטים. התעשייה הולכת בכיוון שאינטל מראה בפרוייקט המעבד הגרפי Ponte Vecchio למחשבים עתירי עיבוד, אשר כולל 63 צ’יפלטים בשבב יחיד.

האתגר המרכזי: Die to Die Interconnect

“המעבר למערכות (SoC) מרובות שבבים מעניק יתרונות רבים: ניתן לספק פונקציונליות רבה יותר בתוך השבב. למשל לשלב מודול תקשורת המיוצר בתהליך של 10 ננומטר לצד מעבדים המיוצרים ב-5 ננומטר וב-3 ננומטר. הגישה הזאת מפחיתה עלויות, מאפשרת להשתמש במודולים מוכחים, משפרת ביצועים ומוזילה את עלויות הפיתוח בכ-30%. להערכת חברת גרטנר, השוק הזה צפוי להגיע להיקף ל כ-50 מיליארד דולר בשנת 2024.

“המערכות האלה דורשות תקשורת מהירה בין פיסות הסיליקון השונות (Die to Die Interconnect). זהו תחום שבו אנחנו משקיעים ועובדים בשיתוף פעולה עם ARM, שאיתה אנחנו מתחרים בתחומי IP אחרים. אנחנו מאמינים ששוק הקישוריות בין הצ’יפלטים (D2D I/O) יהיה עבורנו שוק גדול מאוד ואנחנו עסוקים כעת בפיתוח פתרונות חדשים עבורו. המטרה היא לספק מערך שלם של פתרונות D2D I/O, דוגמת ממשקי תקשורת, ממשקי גישה לזיכרון ועוד”.

ג'ון קוטר ואהוד לוונשטיין, מנכ”ל סינופסיס ישראל, עם אות הוקרה שהחברה קיבלה מהבאנה לאבס על הסיוע בפיתוח מעבדי הדור השני
ג’ון קוטר ואהוד לוונשטיין, מנכ”ל סינופסיס ישראל, עם אות הוקרה מהבאנה לאבס על הסיוע בפיתוח מעבדי הדור השני

מה הן המגמות המרכזיות האחרות בשוק שאתם רואים?

“כיום אנחנו ספק ה-IP השני בגודלו בתעשייה אחרי ARM, אבל החברה בעלת הפורטפוטליו המגוון ביותר בתחום. בכל רגע נתון יש לי מידע על 500-600 רכיבי SoC הנמצאים בפיתוח. על בסיס המידע הזה אנחנו מעריכים שכ-47% מהפרוייקטים יניבו שבבים שייוצרו בטכנולוגיות של 7 ננומטר ומטה, כאשר הדרישה לייצור בתהליך של 5 ננומטר נמצאת בעלייה. חוק מור עדיין בחיים, אבל הוא מגיע לגבולות הכלכליים שלו. תחום חזק נוסף הוא תעשיית הרכב, במיוחד מערכות ADAS. יש הרבה מאוד פרוייקטי 5 ננומטר אשר יגיעו בקרוב אל שוק הרכב.

“אולם התחום בעל הצמיחה הגדולה ביותר שאנחנו מזהים הוא של מרכזי הנתונים. יש עלייה עצומה בהיקף הפיתוחים בכל מה שקשור למרכזי נתונים: שרתים, פתרונות איחסון, כרטיסי תקשורת וכדומה. אנחנו רואים הרבה מאוד פרוייקטים בתחום של עיבוד בקצה הרשת ובתחום המתפתח של מרכזי נתונים בקצה (Edge Datacenter), במטרה לקצר את זמני ההשהייה. זהו תחום חשוב, ולכן אנחנו גם מפתחים פתרונות IP ייעודיים לקיצור זמני ההשהייה”.

מה היא מטרת הביקור שלך בישראל?

“אני מגיע לישראל לפחות פעמיים בשנה. הפעם ביקרתי במרכזי פיתוח של חברות בינלאומיות גדולות ונפגשתי עם חברות סטארט-אפ. יש כאן כל-כך הרבה לקוחות וחדשנות, שבכל ביקור כזה אני מקבל תובנות חדשות על הכיוונים המרכזיים של התעשייה. כאיש שיווק האחראי על אסטרטגיה, חשוב לי להכיר את המגמות האלה”.

וובינר סינופסיס בתחום Optimizing Fault Simulations

ביום ד’, ה-29 ביוני 2022, תקיים חברת סינופסיס (Synopsys) וובינר בתחום הניתוח הפורמלי של תכנוני SoC כאמצעי להאצת הבדיקות והסימולציות המרובות אשר דרושות לצורך עמידה בתקני בטיחות לכלי-רכב, דוגמת ASIL-D, שהיא רמת הבטיחות הגבוהה ביותר המוגדרת בתקן ISO 26262. ההדרכה תתקיים בשעה 20:00 לפי שעון ישראל ותימשך 60 דקות.

למידע נוסף ורישום: Optimizing Fault Simulations to Achieve ASIL Compliance for Automotive Designs

Speakers:

Tareq Altakrouri (left): Applications Engineer at Synopsys. He has been in the EDA industry for over 25 years working on verification, including simulation, assertion, formal and static technologies, and advanced verification methodologies. Currently, Tareq drives adoption of formal technology at multiple accounts in Texas.

Vaibhav Kumar (right): Senior Manager in the Digital IP group of NXP Austin. He has 15+ years of experience and has worked on IP verification, SoC verification, validation and emulation. He owns verification of several critical IPs for NXP at Austin.

More about the webinar:

Most safety critical SoCs, such as those developed for automotive systems, require ASIL-D compliance. ASIL-D is the highest grade in the ISO 26262 Standard’s risk classification system, required less than 1% Single Point Fault. According to the ISO 26262 Standard, fault campaign on the targeted designs is the recommended methodology to generate FMEDA report and safety manual as metrics to demonstrate compliance.

The typical fault injection campaign is executed using a fault simulator. This methodology often requires long fault simulation time and significant user manual effort to analyze fault classification results. Use of formal technology can help improve verification efficiency and save manual effort.

In this Synopsys webinar, we will showcase an improved fault injection campaign methodology using a memory controller IP. Fault simulation is conducted using Synopsys Z01X. Synopsys VC Formal FuSa App is used to prune safe faults, hence reducing fault simulation runtime, and refine fault classification to reduce manual analysis effort. Both technologies work off of the shared fault database.

למידע נוסף ורישום: Optimizing Fault Simulations to Achieve ASIL Compliance for Automotive Designs

וובינר סינופסיס בתחום Clock-Domain Crossing Verification

ביום ה’, ה-22 ביוני 2022, תקיים חברת סינופסיס (Synopsys) וובינר בתחום היישום של שיטות מתקדמות לניתוח ואימות אותות השעון השונים (Clock-Domain Crossing Verification) בתוך ה-SoC, המנהלים את המודולים הנפרדים שמהם השבב בנוי, ולניתוח ואימות ההשבתה של מודולים בלתי פעילים זמנית (Reset Domain Crossing) בתוך השבב. אתגרים אלה נעשים מורכבים מאוד עם המעבר לרכיבים גדולים מאוד הבנויים מתת-מודולים שונים וכוללים אבני בניין (IP Blocks) אשר מגיעים ממקורות שונים. ההדרכה תתקיים בשעה 20:00 לפי שעון ישראל ותימשך 60 דקות.

למידע נוסף ורישום: Constraints-Driven CDC and RDC Verification including UPF Aware Analysis

Speakers:

Jerome Avezou (left): Senior Staff Application Engineer in the Customer Success Group at Synopsys. In his current role, he supports static verification products, manages various customer engagements and helps architect customer flows.

Diana Kalel (middle): Hardware verification engineer working on the CDC and RDC analysis at ST Microelectronics. She is currently pursuing a PhD specializing in different structural and functional verification flows of CDC and RDC verification.

Jean-Christophe Brignone (right): Senior Member of Technical Staff (SMTS) in the field of CDC and RDC verification in the CPU division, STMicroelectronics, leading the company-wide reference flow working group.

More about the webinar:

Today’s million gates integrated circuits (ICs) involve various intellectual properties (IPs) interfacing with each other through multiple asynchronous clock and reset domains. Ensuring all clocks propagate concurrently across each clock tree components used as clock switching elements or each sequential or combinatorial component, clock output of which becomes asynchronous with respect to the clock input while maintaining predictability of design functionality requires exhaustive CDC verification.

In addition to relying on a robust design specification, it becomes imperative to take advantage of a smart EDA tool that infers all critical design paths including all clocks, clock control signals, clock domain at IP’s boundary level and even the resets for CDC or RDC paths ultimately flagging any unpredictable design behavior. VC SpyGlass CDC and RDC completely meets these verification needs by back-tracing and reporting all signals that needs to be constrained for optimized coverage of the structural verification, eventually delivering high quality of results (QoR) for CDC and RDC analysis.

Proceeding this way prevents the direct reuse of STA (Static Timing Analysis) constraints that may lead to an optimistic configuration, such as the propagation of synchronous clocks instead of asynchronous ones, or other mismatches between CDC analysis and STA, which would limit the number of the analyzed CDC paths.

In this web seminar, we will present the different steps required to manage the constraints generation and elaboration during CDC and RDC analysis. An efficient static low-power verification approach concerning low-power components defined through the UPF file directives will also be illustrated. Lastly, we will conclude by demonstrating ways to manage the different aspects of constraints using VC SpyGlass as an open tcl tool allowing the elaboration of additional and custom features increasing the QoR compared to the native platform.

למידע נוסף ורישום: Constraints-Driven CDC and RDC Verification including UPF Aware Analysis

אפלייד ישראל פיתחה גישה חדשה לבדיקות שבבים

חטיבת PDC הישראלית של חברת אפלייד מטיריאלס (Applied Materials) פיתחה קונספט חדש לביצוע בדיקות שבבים במהלך הייצור, אשר מיועד להתמודד עם תהליך מיזעור השבבים ועם הופעת המבנים המורכבים של שבבים תלת מימדיים. החברה מכנה את התפישה החדשה בשם 3D Patterning Control, ונערכת כיום להשקת מערכת בדיקות חדשה ממשפחת VeritySEM, הכוללת מיקרוסקופ אלקטרוני בטכנולוגיית eBeam שפותחה בישראל, אשר מיועד להיות חלק בלתי נפרד מתהליך הייצור.

כך גילה לאחרונה עופר אדן, מנהל קבוצת הדיאגנוסטיקה ובקרת התהליכים בחברת אפלייד מטיריאלס, במסגרת יום הדרכה של החברה לתעשיית השבבים שהתקיים לפני כחודש. מיקרוסקופ ה-eBeam הישראלי מצוייד באלומות בעוצמות שונות: אלומה חזקה מאפשרת מדידה מהירה בעומק של כמה מאות ננומטרים ואלומות בעוצמות משתנות מותאמות לתכונות השבב, כדי שניתן יהיה למדוד מבנים וחומרים הרגישים לקרינת אלקטרונים. אדן הסביר שכדי להמשיך בתהליך מיזעור השבבים, יש להשיג שלושה יעדים מרכזיים: להבטיח שהתבניות במסיכות הליתוגרפיה משוכפלות בדיייקנות על-גבי שכבת החומר הרגיש לאור (photoresist), להבטיח שהתבניות הנצרבות (etched) בשכבת החומר הן אחידות, ולוודא שכל השכבות מיושרות בדייקנות ואין ביניהן הזחה (Overlay).

השקת מערכת VeritySEM חדשה

המטלה הזאת נעשית קשה מיום ליום מכיוון שכדי להמשיך ולמזער את השבבים התעשייה מייצרת מבנים תלת מימדיים מורכבים, דוגמת טרניזסטורי GAA והייצור עובר לשימוש בקרינת Extreme UV בעלת אורך גל קצר מאוד. לדברי אדן, שכבות ה-photoresist בתהליך EUV הן כל כך דקות, שעוצמת האנרגיה של המיקרוסקופ האלקטרוני המשמש למדידת התהליך יכולה לעוות את התבניות.

“אנחנו נערכים להשקת מערכת VeritySEM חדשה עבור תהליכי EUV. פיתחנו טכנולוגיה בעלת אנרגיה נמוכה אשר מקטינה למינימום את ההפרעה ל-photoresist אולם משפרת את הרזולוציה של התמונה המתקבלת. מספר לקוחות כבר משתמשים במערכת הזאת כדי להבטיח עמידה במימדים הקריטיים (CD) בתהליכי EUV ובאחידות התבנית לפני המעבר לשלב הצריבה”.

בניגוד לעבר, כיום תהליך יצירת המסיכות והעברתן לפיסת הסיליקון הוא מרובה-שלבים, ולצורך זה נעשה שימוש במערכת PROVision שהיא מהירה פי עשרה ממערכות SEM. אלא שבתהליכים החדשים, גם המיקרוסקופ האלקטרוני מקבל תפקידים חדשים. “האתגר הגדול ביותר בייצור ברמת EUV הוא הדיוק בהנחת השכבות אחת על השנייה. בעבר הדבר נעשה באמצעות מערכות אופטיות הבודקות מטרות אופטיות המשמשות לכיוונון ויישור המסיכות.

הרעיון שמאחורי 3D Patterning Control

“אבל במציאות החדשה, המטרות האופטיות גדולות פי 10 מהמבנים המיוצרים, בשעה שתהליכים חדשים כמו ריבוי חשיפות ומבנים תלת-מימדיים, מייצרים עיוותי Overlay. קיימת הסכמה בתעשייה שיש צורך במערכות eBeam אשר ישלימו את המערכות האופטיות, אולם התעשייה ממוקדת באיתור סטיות בכל שכבה בנפרד וניצול מערכות eBeam לביצוע תיקונים אופטיים ולא כדי לפתור את בעיות הליבה. אפלייד מטיריאלס מקדמת גישה שונה שאנחנו מכנים בשם 3D Patterning Control.

“היא נועדה לטפל בכל המקורות המייצרים עיוותי תבנית: העשרת תהליך היישור הסטנדרטי באמצעות הוספת מרכיב של מדידות eBeam, ביצוע מדידות עומק מאסיביות של מספר אתרי דגימה שונים על-גבי פרוסת הסיליקון, ואינטגרציה של מדידות 3D שונות אשר מתייחסות אל כל השכבות הקריטיות כאל מערכת אחת. מערכת PROVision eBeam החדשה פותחה במיוחד כדי לספק את הדרישות של 3D Patterning Control. היא כוללת אנרגיות גבוהות החודרות מבעד לשכבות רבות ואת טכנולוגיית Elluminator לקליטת אלקטרונים חוזרים (back-scattered) וליצירת תמונה חדה של מדדים ומימדים בהרבה שכבות בו-זמנית”.

שני מסלולים מקבילים למיזעור שבבים

להערכת סגנית נשיא חטיבת השבבים באפלייד מטיריאלס, רגינה פריד, התעשייה מתקדמת בשני תהליכים נפרדים במקביל: הדרך הקלאסית של הקטנה פיסית של הטרנזיסטורים, ודרך חדשה שקיבלה את הכינוי Design Technology CoOptimization. “טכניקות DTCO מתמקדות בשיפור התכנון של השבב – המטרה היא לבצע תכנון חכם של אבני הבניין בתוך השבב כדי לקבל ביצועים משופרים, ללא קשר לתהליך הליתוגרפיה. על-פי ההערכה של לקוחותינו, בעתיד יהיה המיזעור אחראי לכמחצית מהשיפור, וייעול התכנון יהיה אחראי למחצית השנייה”.

מכירות אפלייד ישראל: מיליארד דולר בשנה

חברת אפלייד מטיריאלס העולמית מעסיקה כ-27,000 עובדים בעולם. חטיבת הבדיקות ומטרולוגיה (PDC) פועלת מישראל במתכונת של חטיבה עצמאית, ומנוהלת על-ידי רפי בן עמי. בשנת 2021 הסתכמו מכירותיה בכ-1 מיליארד דולר. אפלייד מעסיקה כ-2,000 עובדים בישראל. בשנתיים האחרונות היא גייסה מאות עובדים חדשים, ומאז תחילת 2022 היא גייסה כ-200 עובדים נוספים. בסוף שנת 2021 הודיעה אפלייד על הגדלת ההשקעות שלה בארץ והקמת חדרים נקיים חדשים בשטח של כ-3,200 מ”ר בקמפוס החברה בפארק המדע ברחובות. הם מצטרפים לשטח ייצור קיים של כ-4,000 מ”ר.

וובינר סינופסיס להאצת תהליך Equivalence Checking

ביום ה’, ה-9 ביוני 2022, תקיים חברת סינופסיס (Synopsys) וובינר בתחום היישום של שיטות חדשות לביצוע אופטימיזציה של תכנוני שבבים, אשר מאפשרות להאיץ פי חמישה את תהליכי הבדיקות והאימות כדי להשיג את המדדים הנדרשים של הספק, ביצועים ושטח השבב (PPA). ההדרכה תתקיים בשעה 20:00 לפי שעון ישראל ותימשך 60 דקות.

למידע נוסף ורישום: 5X Faster Equivalence Checking with Formality ML-driven DPX

Synopsys’ Fusion Compiler provides a broad spectrum of aggressive optimization techniques such as retiming, multibit banking and advanced data-path optimization that our designers want to take advantage of to achieve maximum PPA. Our expectation from production quality Equivalence checking is to be able to complete verification with minimal efforts and the fastest turn-around-time.

This presentation details how Formality with ML-driven Distributed Processing (DPX) delivered out of the box verification without the need to scale back optimizations or sacrifice PPA goals.

Speakers:

Avinash Palepu, Product Marketing Manager for Formality and Formality ECO products. Starting with Intel as a Design Engineer, he has held various design, AE management and Product Marketing roles in the semiconductor design and EDA industries. Avinash holds a Master’s degree in EE from Arizona State University and a Bachelor’s degree from Osmania University.

Woo Sung Choe, Principal Engineer at Samsung Electronics in the SLSI division. Over a span of 20 years, he has worked on advanced node ASIC and SoC design of AP, modem, and connectivity system engineering on various Samsung smartphone projects.

למידע נוסף ורישום: 

5X Faster Equivalence Checking with Formality ML-driven DPX

טקסס אינסטרומנטס החלה בהקמת מגה-מפעל

חברת טקסס אינסטרומנטס (Texas Instruments) החלה בעבודות ההקמה של מפעל חדש לייצור שבבים בעיר שרמן שבטקסס, ארה”ב. מדובר בהשקעה העיסקית הגדולה ביותר בהיסטוריה של טקסס: TI תשקיע כ-30 מיליארד דולר בהקמת מערך הכולל ארבעה מפעלי ייצור שבבים בפרוסות סיליקון בקוטר של 300 מ”מ. החברה צופה שהמפעלים החדשים יעסיקו כ-3,000 עובדים באופן ישיר. המתקן הראשון במערך צפוי להתחיל בייצור במהלך שנת 2025.

כיום יש ל-TI שני מפעלי ייצור שבבים ב-300 מ”מ: מפעל DMOS6 בדלאס, טקסס, ומפעל RFAB1 בריצ’רדסון, טקסס. לצד המפעל בריצ’רדסון נמצא כעת בהקמה מפעל RFAB2 אשר צפוי להתחיל לייצר לפני סוף 2022. בנוסף, TI נמצאת בעת בתהליכי שדרוג מפעל הייצור LFAB בעיר להי, יוטה, שאותו היא רכשה מחברת מיקרון בסוף 2021. המפעל הזה צפוי להיכנס לייצור במהלך 2023.

התחשיב מגלה שאין מנוס מ-300 מ”מ

המפעלים החדשים מוקמים במסגרת תוכנית צמיחה ל-15 שנים המבוססת על מעבר לייצור בפרוסות של 300 מ”מ, מכיוון שהן מוזילות את עלות הייצור של כל רכיב בכ-40%. לפי התחשיב של החברה, עלות המכירה של רכיב הנמכר ב-1 דולר, מורכבת מסעיף ייצור של 12 סנט כשהוא מיוצר ב-300 מ”מ (ו-20 סנט ב-200 מ”מ), ולסעיף אריזה ובדיקות במחיר של כ-20 סנט בשני המקרים. מכאן שהעלות הכוללת ב-300 מ”מ היא 32 סנט והרווח של החברה הוא 68%.

בתהליך של 200 מ”מ, העלות הכוללת היא 40 סנט והרווח הגולמי הוא 60% בלבד. הייצור בשרמן ייכנס בהדרגה לתפוקה מלאה: השנה מתחילות עבודות ההקמה של פאב 1 ופאב 2, ומיד לאחריהם יתחיל תהליך הכנסת הציוד לפאב 1. הכנסת הציוד לפאב 2 תתבצע בשנת 2026, ובאותה השנה יתחילו עבודות ההקמה של פאב 3 ופאב 4 בשרמן.

הגדלת מרכיב הייצור העצמי

ברבעון הראשון של 2021 הסתכמו המכירות של טקסס אינסטרומנטס בכ-4.9 מיליארד דולר, צמיחה של 14% בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד. בעיקר בשל עלייה במכירות רכיבים לשוק התעשייתי ולתעשיית הרכב. השוק המרכזי של החברה הוא רכיבים אנלוגיים, שמכירותיהם ברבעון עלו ב-16% והסתכמו בכ-3.8 מיליארד דולר.  לדברי מנכ”ל החברה, ריק טמפלטון, TI מצליחה לשמור על שולי רווח גבוהים בזכות שליטה בתהליכי הייצור.

לכן אסטרטגיית הצמיחה של החברה מבוססת על הקטנת התלות בקבלני ייצור חיצוניים. בשנת 2021 ייצרה טקסס אינסטרומנטס 80% מהרכיבים שהיא מכרה. מטרת ההשקעות היא להגדיל את השיעור הזה ל-85% עד לשנת 2025, ול-90% עד לשנת 2030. כיום TI מייצרת בעצמה רק 40% משבבי ה-300 מ”מ שהיא מוכרת. בשנת 2030 השיעור הזה מתוכנן להיות 75%. במקביל, היא תגדיל את שיעור הרכיבים שהיא אורזת בעצמה מ-60% כיום לכ-85% בשנת 2030.

ההשקעה במפעל טאואר בהודו: כ-4 מיליארד דולר

בתמונה למעלה: מעמד חתימת ההסכם בין קונסורציום ISMC לבין מדינת קרנטקה  בהודו. קרדיט: Next Orbit Ventures Fund

לאחר עיכובים שנמשכו יותר מ-10 שנים, הפרוייקט של טאואר סמיקונדקטור להקמת מפעל שבבים בהודו מקבל ככל הנראה תאוצה, במיוחד בעקבות המתיחות הגלובלית הדוחפת ממשלות רבות בעולם לחזק את ייצור השבבים המקומי שלהן. בסוף חודש מרץ 2022 הודיע שר האלקטרוניקה וטכנולוגיות המידע של הודו, שרי רג’יב צ’נדרסקר, שהממשלה אישרה את עיקרי התוכנית לבניית תעשיית שבבים בהודו, ומינויה של מחלקת India Semiconductor Mission לתפקיד הפיקוח על הפרוייקט. מדובר בהקמת שלושה מפעלי ייצור שבבים, מפעל לייצור צגים, מפעל מתמחה בתחום הסיליקון פוטוניקס, ותוכנית לעידוד פרויקטי פיתוח שבבים בהודו.

במסגרת הפרוייקט, הממשלה אישרה תקציב כולל של כ-10 מיליארד דולר. לפני כשבועיים הודיע קוסורציום ISMC, הכולל את טאואר כשותף הטכנולוגי ואת קרן ההשקעות Next Orbit Ventures Fund שמרכזה במומבאי כשותף הפיננסי, שהוא ישקיע 3 מיליארד דולר בהקמת מפעל לייצור שבבים אנלוגיים בטכנולוגיה של 65 ננומטר במדינת קרנטקה (Karnataka) בדרום-מערב הודו. הקונסורציום חתם בתחילת החודש על הסכם הבנות עם מדינת קרנטקה לקבלת שטח של 600,000 מ”ר ליד העיר מיסורו (Mysuru), אשר ישמש להקמת מפעל שיעסיק כ-1,500 עובדים ישירות ועוד כ-10,000 עובדים כספקי משנה.

על-פי התוכנית הממשלתית, הודו תממן כ-30% מעלות הקמת מפעל. פירוש הדבר שמדובר בהשקעה כוללת בהיקף של כ-4 מיליארד דולר. כעת הקונסורציום ממתין להחלטה סופית של ממשלת הודו. מדובר במהלך שסבל מעיכובים רבים מאוד לאורך השנים, והחל בשנת 2012 כאשר ממשלת הודו פירסמה מכרז להקמת מפעל שבבים בתמיכה של חברה בינלאומית. טאואר נכנסה למהלך הזה כבר בשלביו הראשונים, ובפברואר 2012 הודיעה שהיא מתמודדת על המכרז.

לאחר 10 שנות עיכובים מגיע שלב ההכרעה

בשנת 2013 בחרה הממשלה בהצעתה של טאואר, אולם מאז הפרוייקט התנהל בעצלתיים ולא התקבלה החלטה סופית על מימון הפרוייקט. אלא שהמתח הגלובלי של השנים האחרונות ומשבר שרשרת האספקה שנוצר בעקבות הקורונה, משנים ככל הנראה את רמת הדחיפות של הפרוייקט, ומקרבים אותו למימוש. ראש מחלקת פיתוח התעשייה במדינת קרנטקה, גונג’אן קרישנה, הסבירה: “המצב הגיאופוליטי הנוכחי מחייב את הודו לפתח יכולת תכנון וייצור עצמאית של שבבים”.

מאז 2012 חל שינוי נוסף: בחודש פברואר 2023 אמורה להסתיים עסקת מכירתה של טאואר לחברת אינטל בעיסקה בהיקף של כ-5.4 מיליארד דולר במזומן. המשמעות מבחינת הודו היא שכעת אינטל היא זו שתעמוד מאחורי הפרוייקט, ביחד עם כל העוצמה הפיננסית והטכנולוגית שלה. השפעת השינוי הזה אינה ברורה: הוא עשוי להמריץ את הממשלה להתניע את הפרוייקט, ואולי להציב דרישות נוספות שיעכבו אותו בשנה נוספת. טאואר סמיקונדקטור מייצרת רכיבים אנלוגיים, רכיבים דיגיטליים, רכיבי הספק וחיישנים. ברבעון הראשון של 2022 צמחו מכירותיה בכ-21% בהשוואה לרבעון המקביל אשתקד, והסתכמו בכ-421 מיליון דולר.

כנס ChipEx2022 יתקיים ביום ג’, 10 במאי 2022 בתל אביב

כנס תעשיית השבבים הישראלית ChipEx2022 יתקיים השנה ביום ג’, ב-10 במאי 2022 במרכז הכנסים אקספו תל אביב שבגני התערוכה, בהשתתפות עשרות מציגים מכ-20 מדינות וכ-50 מרצים ומנחים מכל העולם. שלמה גרדמן, יזם ויו”ר משותף של אמר שהתוכנית השנה כוללת מרצים מחברות מובילות בתעשיה, בהן: אפל, גוגל, מטא, אינטל, מארוול ורבות אחרות.

ההרצאות יעסקו בנושאים המובילים כיום בתעשיה, דוגמת בינה מלאכותית, אוטומוטיב, אבטחת נתונים בחומרה, EDGE Computing,  RISC-V ושיטות מתקדמות לתכנון ויצור שבבי Silicon Photonics ,3D PACKAGING, ועוד. בין המשתתפים בכנס: ד”ר ביל מגרו, הטכנולוג הראשי של גוגל לתחום HPC, ד”ר עופר שחם, ראש תום סיליקון במטא (פייסבוק) העולמית,  רוני פרידמן, מנכ”ל אפל ישראל, גיא אזרד, מנכ”ל מרוול ישראל, נועם אבני, מנהל מרכז הפיתוח של אינטל ירושלים, קליסטה רדמונד, מנכ”לית RISC V International , ד”ר פול דה בוט, מנכ”ל TSMC אירופה, אקסל פישר, מנכ”ל סמסונג סמיקונדקטור אירופה, אמיר פיינטוך, סמנכ”ל בכיר ומנכ”ל חטיבת סיליקון פוטוניקס בגלובלפאונדריז ועוד.

ChipEx2022 יחל במושב מליאת בוקר, ולאחריו יתפצל הכנס הטכני לארבעה מסלולים מקבילים בשני סבבי הרצאות. בסה”כ יכלול הכנס 10 מושבים מקצועים וישתתפו בו כ-50 מרצים ומנחים. בסיום יתקיים מושב נעילה חגיגי בהשתתפות בכירים מהתעשיה ויוענקו כמדי שנה אותות Global Industry Leader לאישים אשר תרמו תרומה מהותית להתפתחות תעשיית השבבים העולמית והמקומית.

בתערוכה הנלווית לכנס ישתתפו עשרות ספקי רכיבים, כלים ושירותים, מארה”ב, גרמניה, איטליה, צרפת, בריטניה, רוסיה, הולנד, בלגיה, הודו, יפן, סין וטאיוואן. להאערכת המארגנים יגיען לארוע כ-1,500 מבקרים מהתעשייה, בהם מהנדסים, מנהלי פיתוח, סמנכ”לים, מנכ”לי חברות בתחום המיקרואלקטרוניקה, משקיעי הון סיכון ומומחים מקצועיים לתעשייה.

כנס ChipEx2022 מאורגן ע”י חברת איי אס ג’י בע”מ  בשיתוף עם SIA (איגוד התעשיה בארה”ב) ו-SEMI (האיגוד הבינלאומי של תעשית השבבים).

לתוכנית הכנס: הקליקו כאן.

לפרטים נוספים יש לפנות ללימור אהרוני, 09-7454007 או בדוא”ל: [email protected]

אתר הכנס:  www.chipex.co.il

10 חברות מחזיקות ב-57% משוק השבבים העולמי

למרות המשבר החמור בשרשרת האספקה והמחסור בשבבים, התעשייה ממשיכה לצמוח. אולם ההיקף והמספר הגדול של רכישות ומיזוגים בעשור האחרון שינו את פני תעשיית השבבים העולמית. מחקר חדש של חברת המחקר IC Insights מגלה שבשנת 2021 היו 10 יצרניות השבבים הגדולות אחראיות לכ-57% מכל המכירות של השבבים בעולם, שהסתכמו בשיא של כ-614.6 מיליארד דולר. מתוכן, חמש חברות מחזיקות ב-42% מהשוק העולמי, כאשר כל 50 היצרניות המובילות מחזיקות בכ-89% מהשוק.

ראוי לציין שגם בשנת 1993 החזיקו עשרת המובילות בכ-57% מהשוק העולמי, אולם מספר השחקנים אז היה קטן בהרבה, גודל השוק כולו היה 82.6 מיליארד דולר בלבד והחלוקה בין המובילים היתה מאוזנת יותר. כך למשל, אינטל היתה היצרנית הגדולה ביותר בשנת 1993 והחזיקה אז בכ-9.2% מהשוק העולמי. בשנת 2021, כאשר היא דורגה במקום השני אחרי סמסונג, היא החזיקה בכ-12.5% מהשוק העולמי. סמסונג עצמה היתה אחראית לכ-13.3% מכל מכירות השבבים בעולם.

מכל מקום, לאור העובדה שמגמת המיזוגים והרכישות לא נבלמה, יש להניח שבשנים הבאות ימשיך לגדול משקלן של חברות הענק בשוק השבבים. אלא שמעבר למשקלן של הגדולות, מתחוללים שחנויים עמוקים גם באופי השחקנים המובילים: כל החברות ברשימת 10 המובילות בשנת 2000 היו חברות בעלות מפעלי ייצור. בשנת 2008 נכנסה קואלקום (Qualcomm) לרשימה הזאת, והמחישה את הצמיחה של תעשיית חברות התכנון ללא מפעל ייצור (Fabless). בשנת 2021, מחצית מהחברות בעשיריייה הראשונה היו חברות פאבלס: AMD, קואלקום, מדיהטק, ברודקום ואנבידיה. שתיים מהן, AMD ואנבידיה, הן מתחרות ישירות וחזקות של אינטל. המגמה הזאת ממחישה מדוע קבלניות הייצור, כמו TSMC או גלובלפאונדריז הפכו לשחקניות מרכזיות בתעשיית השבבים, ומדוע חברת אינטל בונה כיום את חטיבת שירותי הייצור (בין השאר באמצעות רכישת טאואר סמיקונדקטור הישראלית).

בעלי המניות של טאואר אישרו את עסקת אינטל

TOWERJAZZ HQ

בתמונה למעלה: מפעל טאואר סמיקונדקטור במגדל העמק. צילום: Techtime

אסיפת בעלי המניות של חברת טאואר סמיקונדקטור (Tower) ממגדל העמק אישרה את הצעת הרכש של חברת אינטל (Intel) מתחילת חודש פברואר 2022. אינטל חתמה על הסכם לרכישת טאואר תמורת 5.4 מיליארד דולר במזומן, לפי מחיר מנייה של 53 דולר, המעניק פרמיה של כ-60% לבעלי המניות של טאואר, בהשוואה למחיר של כ-33.1 דולר בסוף ינואר 2022. מאז עלתה מניית טאואר ל-49.2 דולר המעניק לחברה שווי שוק של כ-5.36 מיליארד דולר.

העיסקה נועד לקדם את אסטרטגיית IDM 2.0 של אינטל, שבמסגרתה היא הקימה במרץ 2021 את חטיבת Intel Foundry Services – IFS, אשר מספקת שירותי ייצור שבבים לחברות אחרות, בדומה למודל העסקי של טאואר. שתי החברות העריכו שהן יוכלו להשלים את העיסקה בתוך 12 חודשים, כאשר בנוסף לאישורים רגולטוריים היא נדרשה בשלב הראשון לקבל את אישור אסיפת בעלי המניות של טאואר. עם סגירת העיסקה, אינטל מתכננת לשלב את טאואר בתוך IFS – שני הגופים יתמזגו לארגון אחד.

היתרון הסודי של טאואר סמיקונדקטור

חברת אינטל הסבירה שהמומחיות של טאואר בטכנולוגיות אנלוגיות ייחודיות, כגון רכיבי RF, רכיבי הספק, סיליקון גרמניום (SiGe) וחיישנים תעשייתיים, יחד עם שיתופי פעולה עם ספקיות IP ותכנון אלקטרוני (EDA), וכושר ייצור גלובלי, יספקו ערך רב ללקוחות IFS. אינטל מעריכה את היקף שוק שירותי הייצור העולמי בכ-100 מיליארד דולר בשנה.

ראוי לציין שהעיסקה מביאה לאינטל יתרונות נוספים: מומחיות בשוק שירותי הייצור, שהיא מומחיות עסקית מיוחדת ולא רק יכולת ייצור גולמית. יכול להיות שאינטל מעוניינת גם באמון הרב שיש ללקוחות בחברת טאואר. כדי להיות ספקית שירותי ייצור, הלקוחות צריכים להאמין שהספק אינו מתחרה בהם ושאין לו סדר יום סודי משל עצמו, המיועד לקדם עסקים אחרים שלו. זהו, ככל הנראה, אחד מהנכסים המעניינים ביותר שטאואר תספק לחטיבת שירותי הייצור של אינטל.

“מירוץ חימוש” בתעשיית השבבים

המיזוג מגיע במצב שבו שוק השבבים העולמי מתמודד עם מחסור חמור בשבבים, אשר נוצר בעקבות מגיפת הקורונה, מלחמת הסחר וכעת גם המלחמה באוקריאנה אשר לא ברור כיצד היא תתפתח. בעקבות זאת הכריזו בשנה האחרונה כל קבלניות הייצור על תוכניות מיידיות לבניית מפעלי ייצור חדשים. ארגון יצרני השבבים SEMI, דיווח לאחרונה שבשנת 2022 מתחילות עבודות ההקמה של 124 קווי ייצור חדשים, והתעשייה העולמית תבצע השקעות בציוד ייצור חדש בהיקף של יותר מ-100 מיליארד דולר.

זהו נתון שיא אשר צפוי לחזור על עצמו גם ב-2023. פירוש הדבר שבשעה שאינטל מקימה את חטיבת שירותי הייצור שלה, היא נקלעה “למירוץ חימוש” שבו משתתפות כל היצרניות הגדולות, ולכן עליה לבצע רכישת יכולות ייצור, מעבר ליכולות שיש לה כעת, ובנוסף למפעלים שהיא מקימה בארצות הברית ובאירופה.

העיצומים על רוסיה משחררים לחץ בשרשרת האספקה

בתמונה למעלה: יחידת שריון רוסית באימונים בחודש שעבר בהרי אוראל. מקור: משרד ההגנה של הפדרציה הרוסית

המלחמה באוקראינה הביאה להטלת שורה של עיצומים כלכליים על רוסיה על-ידי ארצות הברית ומדינות אירופה, במטרה למוטט את כלכלתה ולאלץ להפסיק את המלחמה. העיצומים האלה גרמו לכך שספקיות השבבים הגדולות באירופה ובארה”ב הודיעו על הפסקת הפעילות ברוסיה, ואליהן הצטרפו חברות גדולות במדינות כמו קוריאה, יפן וטאיוואן. המשמעות היא הפסקת רכישת חומרי גלם כמו אלומינים וניאון הדרושים לייצור שבבים, אולם גם הפסקת מכירת רכיבים אלקטרוניים לתעשייה הרוסית. האם ניתן להעריך כיצד תשפיע המלחמה באוקראינה על תעשיית השבבים העולמית?

תעשיית האלקטרוניקה ברוסיה אינה גדולה בהשוואה למשקלה הבינלאומי. רוסיה מייצאת בעיקר חומרי גלם ומקורות אנרגיה, ומייבאת מוצרים מכל התחומים. בשנת 2020 היא ייצאה מוצרים חשמליים בהיקף של כ-4.3 טריליון דולר, וייבאה מוצרים חשמליים ואלקטרוניים בהיקף של כ-25.9 טריליון דולר. להערכת האו”ם, היא אחראית בתחומים האלה על כ-0.2% מהסחר העולמי. אולם משקלה בתעשיית השבבים העולמית קטן ממשקלה בתחומים תעשייתיים אחרים.

בדיקה של Techtime במאגר המידע UN Comtrade Datbase מגלה שבשנת 2020 ייבאה רוסיה רכיבים דיסקרטיים (דיודות, טרנזיסטורים וכדומה) בהיקף של כ-440 מיליון דולר (כ-60% מהם הגיעו מסין), מעגלים משולבים (IC) בהיקף של כ-1.25 מיליארד דולר (כמחציתם מתוצרת סין, וייטנאם ומלאזיה) ומעבדים, מיקרו-בקרים, זכרונות ומעגלים לוגיים בהיקף של כ-750 מיליון דולר (כ-70% מהם מתוצרת סין, וייטנאם ומלאזיה). להערכת איגוד יצרני השבבים SIA, רוסיה צורכת פחות מ-0.1% מהשבבים המיוצרים בעולם. “בשנת 2021 הסתכם שוק ה-ICT הרוסי בכ-50.3 מיליארד דולר, מתוך שוק עולמי בהיקף של כ-4.47 טריליון דולר”.

המחסור הקשה ביותר הוא של רכיבים ישנים

למרבית ההפתעה, בטווח הקצר הדבר עשוי לסייע לתעשיית האלקטרוניקה העולמית להתמודד עם משבר שרשרת האספקה והמחסור בשבבים. שכן למרות שהשוק הרוסי אינו גדול במונחים גלובליים, להערכת חברת המחקר Protocol הוא מיוחד מאוד: התעשייה הרוסית אינה מתבססת על רכיבים המיוצרים בטכנולוגיות מתקדמות הנדרשים בתחומים כמו 5G, IoT או מערכות בקרה ואוטומציה תעשייתיות. רוב הייבוא הוא של רכיבים המיוצרים בתהליכי ייצור ישנים יותר, עם משקל גדול מאוד של רכיבים אנלוגיים.

“רוב הרכיבים שרוסיה רוכשת הם רכיבים ישנים וזולים יחסית אבל רכיבים שקשה מאוד להשיג אותם, והם מצויים בליבו של המחסור ברכיבים. מדובר ברכיבים חיוניים לתעשיית הרכב ולמאות מוצרים נוספים”. חלק גדול מתוכם הוא של רכיבים אנלוגיים המצויים בציוד תעשייתי, ומשמשים למיתוג בהספק גבוה ולבקרת תנועה.

מהבדיקה עולה שכמעט ואין ברוסיה תעשיית אלקטרוניקה צרכנית, מלבד ייצור מוגבל של מכשירי טלוויזיה. אפילו מערכות האלקטרוניקה הצבאיות של רוסיה מבוססות ככל הנראה על רכיבים המיוצרים בטכנולוגיות ישנות יותר. פירוש הדבר שבשלב הראשון לפחות – כל רכיב שלא יגיע לרוסיה – ישחרר חלק מהלחץ בתעשיית האלקטרוניקה העולמית. מנגד, הדבר יספק שוק נוסף ליצרנים הסינים. חברות כמו SMIC הסינית, אשר מתקשה לקבל גישה אל טכנולוגיות ייצור חדשות, סובלת מעיצומים של הממשל האמריקאי ומסרבת להצטרף לעיצומים על רוסיה ובלארוס – צפויות ככל הנראה לספק את הרכיבים שרוסיה זקוקה להם.

“בכל מכרז אנחנו מתחרים מול קואלקום”

בתמונה למעלה: מייסד אוטוטוקס און הרן (מימין) והמנכ”ל חגי זיס. צילום: Techtime

חברת אוטוטוקס הישראלית (Autotalks) נמצאת במצב הביניים המיוחד המאפיין כיום יצרניות רבות המפתחות פתרונות מתקדמים לתעשיית הרכב: המתנה לרגע שבו הטכנולוגיות החדשות ייכנסו לייצור סדרתי ויגיעו אל השוק. מעמדה המיוחד בא לידי ביטוי בדיווח של החברה מהחודש שעבר, שלפיו צמח צבר ההזמנות שלה להיקף של כ-200 מיליון דולר, למרות שלדברי מנכ”ל החברה, חגי זיס, “כרגע אנחנו עדיין לא נמצאים בשלב הייצור ההמוני”.

בפגישה עם Techtime הסבירו המנכ”ל חגי זיס והמייסד והטכנולוג הראשי און הרן, כיצד נראית התחרות בתחום ה-V2X, מהו תאריך היעד של התעשייה העולמית, והיכן לדעתם מסתתר הפוטנציאל הגדול ביותר של השוק החדש (רמז: לא במכונית). חברת אוטוטוקס מכפר נטר הוקמה בשנת 2008 ועד היום גייסה כ-130 מיליון דולר. היא נחשבת לחברה הראשונה בשוק שפיתחה שבבי V2X, המקשרים בין הרכב לבין כלי-רכב אחרים ותמרורי הדרך.

היא גם הייתה הראשונה שהצליחה לשלב בשבב יחיד את טכנולוגיית התקשורת הייעודית DSRC עם טכנולוגיית C-V2X המתחרה. עד היום היא החברה היחידה בעולם המספקת שבבים העובדים בשתי הטכנולוגיות, ויש לה הסכמי אספקת שבבים עם שש יצרניות רכב גדולות. לדברי און הרן, “תעשיית הרכב מיצתה את היכולת לספק פתרונות בטיחות חדשים, ולכן יש צורך בשינוי רדיקלי שרק ה-V2X מסוגל לספק. חבילות הגנה אלקטרוניות, כמו מובילאיי למשל, משפרות את המצב הקיים, אבל לא שוברות את תקרת הזכוכית. רק ה-V2X יכול לעשות זאת, מכיוון שהוא החיישן היחיד המאפשר להתמודד עם ארועים הנמצאים מעבר לקו הראייה”.

קואלקום שינתה את הכיוון של כל התעשייה

און הרן וחגי זיס נפגשו במהלך שירותם ביחידה 81 בצה”ל. לאחר השירות דרכיהם נפרדו: הרן עבד טקסס אינסטרומנטס והיה CTO בחברת פסווה, כאשר חגי זיס הצטרף לאיזיצ’יפ וסרגון, שבה היה המשנה למנכ”ל. בשנת 2008 גילה הרן שיש ביפן דיונים ראשונים בנושא התקשורת בין כלי-רכב. לכן כאשר החברה הוקמה ב-2009, המודל העסקי שלה היה מוכוון-יפן. האבטיפוס הראשון יושם בשנת 2010 על-גבי FPGA, שהעניק לחברה זכייה במכרז של טויוטה.

הפתרון של אואוטוקס להגנה על "משתמשי דרך פגיעים" המצויים מחוץ לרכב
הפתרון של אואוטוקס להגנה על “משתמשי דרך פגיעים” המצויים מחוץ לרכב

מאז עבר שוק ה-V2X שינויים רבים: בתחילה התעשייה התמקדה בפרוטוקול DSRC הייעודי, אולם לאחר מכן חברת קואלקום קידמה את הרעיון שלה, שקיבל את הכינוי C-V2X, בין השאר בגלל שחלק מהפרוטוקולים הגיעו מהעולם הסלולרי (שקואלקום היתה מזוהה איתו). רוב המדינות בעולם אימצו את פרוטוקול C-V2X מלבד האיחוד האירופי, אשר ממשיך להעדיף את טכנולוגיית DSRC. “התחלנו עם DSRC ובהמשך אימצנו גם את C-V2X, וכיום אנחנו החברה היחידה המספקת שבבים דואליים”.

מהו כיום מצב התחרות?

חגי זיס: “המתחרה העיקרית שלנו היא חברת קואלקום. בכל מכרז שעליו אנחנו מתמודדים, אנחנו תמיד מתחרים ראש בראש מול קואלקום. מלבדה אין לנו מתחרים גדולים. באירופה חברת NXP היא המתחרה העיקרית. ל-NXP יש כיום רכיב סיליקון לכל מערכת אפשרית ברכב, מלבד סלולר. חברת וואווי הסינית, שניסתה להיכנס לשוק הזה בעבר, נבלמה על-ידי האמריקאים המונעים ממנה גישה אל טכנולוגיות ייצור מתקדמות”.

מהפיכה עולמית בשנת 2024-25

“זהו תחום שקשה מאוד להיכנס אליו. האתגרים החישוביים מאוד קשים: צריך לדעת כיצד לקלוט מידע ממספר רב של כלי-רכב בו-זמנית, ולספק ודאות מלאה לזיהוי המקור של כל שידור. הרכיב שלנו יכולה לוודא תקשורת מלאה בין 200 מקורות שונים. הטכנולוגיה המתקדמת והדרישות המחמירות של השוק מייצרים חומת כניסה גבוהה מאוד. לכן, מבחינת הפיתוח אנחנו לא מתנהגים כמו חברת סטארט-אפ, אלא כמו תאגיד גדול אשר צריך לעבוד בזהירות ובקפדנות רבה מאוד”.

מתי הטכנולוגיה תיכנס לשוק?

“שנת המהפיכה תהיה 2024-25. החל משנת 2023 ישולב ה-V2X כאחד מהפרמטרים בדירוג כוכבי הבטיחות של מכוניות ובאירופה ובארה”ב. זוהי נקודת הזמן שאליה מכוונות יצרניות המכוניות את רוב התוכניות שלהן, ושבה צפויה טכנולוגיית V2X להיכנס לשימוש המוני בתעשיית הרכב”.

הפתעה: השוק הגדול ביותר יהיה מחוץ לרכב

און הרן: “אנחנו נמצאים גם בתחום התשתית. בחלק מהרמזורים בעולם כבר קיימת יכולת לזהות רכב ביטחון מתקרב, כדי לאפשר לו מעבר חלק ללא עיכובים. שוק התשתיות קטן יותר משוק כלי-הרכב. צריך לזכור שמספר ההרוגים בתוך הרכב קטן בהרבה ממספר ההרוגים שמחוץ לרכב. המגמה היום בערים הגדולות היא לאפשר לאופניים ולמשתמשים פגיעים להגיע אל הכביש, ולכן הם הנפגעים העיקריים בתאונות שבהן מעורבות מכוניות.

“הרכב החשמלי הנמכר ביותר בעולם הוא אופניים חשמליים. באירופה אנשים קונים אופניים חשמליים במחיר של עד 5,000 אירו. לדעתנו, לא ייתכן שיהיו בעיר אופניים חשמליים שאין להם הגנת V2X, מכיוון שהחיישנים האחרים המצויים ברכב מתקשים בזיהוי אופניים. זהו האתגר הבא שלנו. מערכות V2X באופניים, דוגמת פתרון ZooZ שלנו, צריכות להיות זולות ובעלות הספק נמוך מאוד. מדובר במהירות תנועה שונה וברגולציה שונה, והדבר דורש אופטימיזציה אחרת של השבבים ושל התוכנות. אולם יש כאן פוטנציאל גדול מאוד – אנחנו סבורים שבסופו של דבר, השוק שמחוץ לרכב יהיה שוק ה-V2X הגדול ביותר בעולם”.

הירשמו לניוזלטר

אינטל ו-QuTech פיתחו תהליך ייצור קיוביט במפעלי שבבים

בתמונה למעלה: שבב של אינטל שיוצר במסגרת המחקר לפיתוח מחשב קוונטי, כשהוא מונח על-גבי מחק של עיפרון. צילום: אינטל

חברת אינטל הכריזה על השלמת הפיתוח של טכנולוגיה חדשה אשר מקרבת את המיחשוב הקוונטי אל התעשייה. התהליך החדש פותח בשיתוף פעולה עם מכון QuTech ההולנדי במהלך חמש השנים האחרונות. הוא מאפשר לייצר פרוסות סיליקון במפעל ייצור שבבים סטנדרטי, הכוללות מספר גדול של קיוביט (silicon-spin qubits), שהן יחידות העיבוד הבסיסיות של מחשב קוונטי. המפעל של אינטל באורגון ייצר יותר מ-10,000 “שערים” על-גבי פרוסות סיליקון בקוטר של 300 מ”מ, ובשיעור הצלחה של יותר מ-95%.

התהליך יושם באמצעות ציוד לייצור טרנזיסטורים מתקדמים של אינטל. מנהל תחום חומרת המחשוב הקוונטי באינטל, ג’יימס קלארק, אמר שהמחקר מוכיח שניתן להשיג ייצור המוני של מחשבים קוונטיים בטכנולוגיות הקיימות היום במפעלי ייצור שבבים. הדיווח על ההישג פורסם במאמר בכתב העת המדעי nature electronics. המחקר בוצע במסגרת פרוייקט שנועד לפתח טכנולוגיות ייצור תעשייתי של מחשבים קוונטיים המכילים מיליוני יחידות קיוביט באמצעות יצירת מלכודות חלקיקים (quantum dots) בתהליך תעשייתי המבוסס על ליתוגרפיה אופטית באורך גל של 193 ננומטר.

כאשר הופעל עליהם שדה מגנטי בתנאים מוגדרים, כל צמד של quantum dots יצר יחידת קיוביט אשר ניתן להשתמש בה לצורך עיבוד קוונטי. להערכת החוקרים, היכולת לייצר יחידות קיוביט בתהליך ייצור רכיבי סמיקונדקטור תעשייתיים מעניקה לתהליך יתרון נוסף – הדבר מאפשר לייצר בעתיד רכיבי עיבוד הכוללים גם מרכיב של עיבוד קוונטי וגם מרכיב של לוגיקה אלקטרונית סטנדרטית בשבב יחיד. “כיום החוקרים עובדים בעיקר באמצעות יחידות קיוביט המיוצרות במעבדה. המחקר שלנו נועד להוכיח שניתן לתעש את תהליך הייצור שלהם”, הסבירה חוקרת קיוטק, אן-מארי צוורבר.

טושיבה ו-TriEye מפתחות מצלמת SWIR ליישומים תעשייתיים

חברת TriEye התל אביבית דיווחה שהיא מפתחת מצלמה תרמית ליישומים תעשייתיים ולתעשייה התהליכית, המבוססים על חיישן אינפרא-אדום בגלים קצרים (Short-Wavelength InfraRed – SWIR) שהיא פיתחה. החיישן רגיש לאורכי הגל 0.4µm-1.6µm, אשר מעניקים יכולת חישה בתנאי ראות קשים כמו חושך, גשם, ערפל ואבק. הפרוייקט מתבצע בשיתוף עם חברת Toshiba Teli היפנית הנמצאת בבעלות טושיבה, אשר מתמחה בייצור מצלמות ליישומים תעשייתיים וליישומי בקרה ואוטומציה. 

החברה מסרה שבמסגרת הפרוייקט נבנתה מצלמת ה-SWIR מבוססת CMOS הראשונה בעולם העומדת בתקנים תעשייתיים. המצלמה החדשה מוסיפה מידע שעד היום לא נקלט במצלמות הבקרה התעשייתיות. שתי השותפות מתכננות לשווק את המוצר במשותף. המצלמה החדשה תתחרה במצלמות המבוססות על חיישני InGaAs, אשר מוכרות שנים רבות בתעשייה, אולם לא זוכות לשימוש נרחב בגלל עלותן הגבוהה. להערכת השותפות, המוצר החדש יאפשר שימוש נרחב במצלמה ליישומי בקרת איכות וגילוי תקלות סמויות  בחלקים המיוצרים בתעשייה.

החברה הוקמה בשנת 2017 על-ידי המנכ”ל אבי בקל, סמנכ”ל המו”פ עומר קאפח ופרופ’ אוריאל לוי. בנובמבר 2021 היא השלימה גיוס הון שהיקף של 74 מיליון דולר בהובלת הקרנות M&G Investments ו-Varana Capital. החברה כבר התאימה את הטכנולוגיה שלה לשני יישומים מרכזיים בעולם הרכב: מערכות ניטור נהג (DMS) ומערכות עזר בטיחותיות (ADAS) ונהיגה אוטונומית, ועובדת בשיתוף פעולה הדוק עם פורשה, אשר השיקעה בה כ-2 מיליון דולר.

קיידנס השיקה משפחת בקרי איתרנט התומכת ב-800Gbps

חברת קיידנס (Cadence) הכריזה על משפחת בקרים חדשה לממשקי איתרנט בשם High-Speed Ethernet Controller IP, המאפשרת ליישם מערכות המגיעות לקצב העברת מידע של עד 800Gbps. הבקרים כוללים את הקניין הרוחני של Cadence SerDes PHY ומותאמים לייצור בתהליכים המתקדמים של 7/5/3 ננומטר. משפחת הבקרים החדשה תומכת ברוחבי פס שונים: 100G, 200G, 400G ו-800G Ethernet.

היא מציעה את היכולות הבאות:

    • תמיכה בפתרונות ערוץ Ethernet יחיד או רב-ערוצי, ועמידה בדרישות התקנים של IEEE 802.3 ו- Ethernet Technology Consortium.
  • ה-IP מספק בקר (MAC), שכבת משנה לקידוד פיזי (PCS), תיקון שגיאות קדימה (FEC) והצמדת מדיום פיזי (PMA) עבור ארכיטקטורה מלאה.
  • תמיכה אינטגרטיבית ב-FEC, הכוללת RS(528,514), RS(544,514), Firecode ו-Low Latency RS FEC של Ethernet Technology Consortium, מעניקה ללקוחות את הגמישות לבחור את האפשרות הטובה ביותר עבור דרישות היישומים שלהם.

החברה מסרה שתת-המערכות המשולבות מספקות PPA משופר (Power, Performance and Area), לאחר שנבדקו בהצלחה ביישומים של לקוחות AI/ML. “הביקוש העצום לרוחב פס עבור יישומי ענן, AI/ML ו-5G הניע את ההתפתחות של פרוטוקולי Ethernet והאיץ את  קצב האימוץ של 800G”, אמר רישי צ’ו, סגן נשיא בחטיבת ה-IP בקיידנס.

למידע נוסף: www.cadence.com/go/hsethernetcontroller

מובילאיי הגישה תשקיף סודי לקראת הנפקה בוול סטריט

בתמונה למעלה: רכב אוטונומי של מובילאיי המצוייד במערכת החישה החדשה, True Redundancy

תהליך ההפרדה בין חברת מובילאיי (Mobileye) לבין חברת אינטל מתחיל לצבור תאוצה. בסוף השבוע הגישה אינטל לרשות ניירות הערך בארה”ב (SEC), טיוטה חסויה של התשקיף שהיא מתכננת לפרסם (Form S-1), ערב הנפקת מניותיה של מובילאיי למסחר בוול סטריט. אינטל מסרה שעדיין לא נקבע כמה מניות יימכרו ומה יהיה היקף ההון שהחברה מתכננת לגייס. פרסום המסמך וקביעת מועד ההנפקה ייעשו בהתאם לשיקולים עסקיים ורק לאחר שרשות ניירות הערך תסיים לבדוק את ההצעה ותאשר אותה. 

חברת מובילאיי מהר חוצבים, ירושלים, הונפקה לציבור בשנת 2014 ובשנת 2017 היא נרכשה על-ידי אינטל תמורת 15.3 מיליארד דולר. בדצמבר 2021 הודיעה אינטל שהיא מתכננת להנפיק את מובילאיי באמצע 2022, באמצעות מכירת מניות לציבור (IPO) בהיקף שישאיר אותה כבעלת מניות הרוב בחברה, כאשר שתי החברות ימשיכו לשתף פעולה בתחום טכנולוגיות הרכב. סוכנות רויטרס מסרה בעבר שלהערכת אינטל, השווי של מובילאיי בהנפקה יהיה יותר מ-50 מיליארד דולר.

התשקיף יספק מענה לתעלומת Moovit

חברת מובילאיי מעסיקה כ-2,500 עובדים בישראל ומתכננת לגייס עוד כ-1,000 עובדים. היא פועלת בשוק הנמצא בתהליך צמיחה מואצת, למרות המחסור העולמי בשבבים ומשבר שרשרת האספקה בתעשיית הרכב. יחד עם זאת, מדובר בשוק שנעשה תחרותי מאוד מכיוון שכל יצרניות השבבים נכנסו אליו בשנים האחרונות. יחד עם זאת, מובילאיי נמצאת בצמיחה, ומנתוני הדו”ח השנתי האחרון של חברת אינטל מתברר שמכירותיה בשנת 2021 צמחו בכ-43% והגיעו להיקף של כ-1.4 מיליארד דולר.

פרסום התשקיף ייתן תשובה לאחת מהתעלומות של אסטרטגיית אינטל בשנים האחרונות: מה יהיה גורלה של חברת Moovit הישראלית שאותה רכשה אינטל במאי 2020 תמורת כ-900 מיליון דולר. החברה הוקמה ב-2012 בתל אביב וממשיכה לפעול כחברה עצמאית, אולם הטכנולוגיה שלה משולבת במובילאיי. לקראת האסיפה השנתית של בעלי המניות, אינטל פירסמה לפני פחות משבועיים מכתב למשקיעים, שבו היא הסבירה שחברת Moovit נירכשה כדי לסייע למובילאיי להביא את שירותי המוביליטי שלה אל השוק. האם גם Moovit תונפק במסגרת הנפקת מובילאיי? האם היא תישאר בבעלות אינטל? ואם אינטל נפרדת ממובילאיי – האם היא תעמיד גם את Moovit למכירה או להנפקה?

מובילאיי חשפה ערכת נהיגה אוטונומית חדשה

מנכ"ל מובילאי, פרופ' אמנון שעשוע, עם חיישן ה-LiDAR של אינטל-מובילאיי
מנכ”ל מובילאי, פרופ’ אמנון שעשוע, עם חיישן ה-LiDAR של אינטל-מובילאיי

בתוך כך, חברת מובילאיי חשפה היום את מערכת החישה החדשה, True Redundancy, שאותה היא מפתחת בשנה וחצי האחרונות עבור כלי-רכב אוטונומיים. בניגוד לעבר, שבו החברה היתה ממוקדת בנהיגה אוטונומית מבוססת מצלמות בלבד, המערכת החדשה כוללת חיישנים נוספים: מכ”ם ול-LiDAR. החברה מסרה שזו תהיה התצורה המלאה של כלי-הרכב אשר יספקו את שירותי הרובו-טקסי שהיא מתכננת להשיק בישראל ובגרמניה.

החברה מסרה שהמערכת מספקת ייתירות גבוהה מאוד, מכיוון שהיא מבוססת על שתי מערכות ניהוג אוטונומי מלאות ועצמאיות: ערכת מצלמות וידאו וערכה של חיישני מכ”ם ול-LiDAR, אשר יכולות, כל אחת בנפרד, לספק את המודלים המרחביים המלאים וליישם את מדיניות הנהיגה האוטונומית – ללא תלות אחת בשנייה. מערכת True Redundancy המלאה כוללת מצלמות לכיסוי של 360°, מכ”ם לכיסוי של 360° ו-LiDAR קדמי בחזית הרכב.

לפני קצת יותר משנה גילה נשיא ומנכ”ל מובילאיי, פרופ’ אמנון שעשוע, שחברת מובילאיי מפתחת ביחד עם חברת אינטל חיישן LiDAR אשר מיוצר בטכנולוגיית סיליקון פוטוניקס של אינטל, ומכ”ם בעל 2,304 ערוצים וירטואליים המבוסס על מערך של 48X48 מקמ”שים. חיישן ה-LiDAR מבוסס על טכנולוגיית FMCW – Frequency-Modulated Continuous Wave המאפשרת לייצר נקודות מרחב באמצעות מדידת מהירות יחסית (בדומה לאפקט דופלר) ולא באמצעות מדידת זמנים (Time of Flight).

החיישן יבצע מדידות עד לטווח של 300 מטר, וקיבל את השם Visual LiDAR – ViDAR. מובילאיי מעריכה שהחיישנים מתוצרתה יגיעו לשוק בשנת 2025. בינתיים היא משתמשת במערכות מכ”ם זמינות בשוק ובחיישני LiDAR מתוצרת חברת Luminar.

שבבים: ארה”ב מובילה; הצמיחה הסינית נבלמה

בתמונה למעלה: מפעל ייצור שאינטל מקימה בגרמניה. השותפות עם טאואר הישראלית עשויה להתברר כנקודת תפנית

שוק שירותי ייצור השבבים (Foundry) שבו פועלות חברות כמו TSMC הטאיוואנית וטאואר סמיקונדקטור הישראלית, צפוי להמשיך בצמיחה, ולהגדיל את המכירות בשנת 2022 בשיעור של כ-20%. כך מעריכה חברת המחקר IC Insights, אשר מציינת שזו שנת הצמיחה השלישית ברציפות: בשנת 2020 צמח השוק ב-21% ובשנת 2021 הוא צמח ב-26%. החברה מייחסת את הצמיחה בעיקר לדרישה המוגברת לשבבים עקב כניסת מערכות הדור החמישי אל השוק. מלבד ירידה של 11% בשנת 2009,שוק הפאונדרי נמצא בשני העשורים האחרונים בצמיחה מתמשכת של כ-10% בממוצע.

להערכת איגוד יצרני השבבים בארה”ב (SIA) מכירות השבבים בארה”ב בינואר 2022 צמחו ב-26.8% בהשוואה לינואר 2021, והסתכמו בכ-50.7 מיליארד דולר. מכירות השבבים בכל העולם צמחו בינואר בכ-20%. הנתונים מבוססים על נתוני WSTS, שלפיהם צמחו מכירות השבבים ב-2021 בכ-26.2% והסתכמו בכ-556 מיליארד דולר. להערכת הארגון הצמיחה תימשך גם ב-2022, אם גי בשיעור נמוך יותר: המכירות יצמחו בשיעור של כ-10.5% והיקף המכירות בעולם צפוי להסתכם בכ-613 מיליארד דולר.

ההובלה עוברת לשוק הרכיבים האנלוגיים

הצמיחה הגדולה ביותר היתה בשוק הרכיבים האנלוגיים, אשר מכירותיו ב-2021 צמחו בכ-33.1%. תחומי הצמיחה הגדולים האחרים היו זכרונות (30.9%) ורכיבים לוגיים (30.8%). במהלך 2022 יחולו שינויים בתמהיל הצמיחה: תחום החיישנים יוביל עם צמיחה של 17.2% ואחריו רכיבים לוגיים (17.1%) ורכיבים אנלוגיים (14.1%). להערכת IC Insights, שוק הרכיבים האנלוגיים יגיע להיקף של כ-83.2 מיליארד דולר ב-2022, כאשר החברה צופה המשך בעליית המחירים, אולם בשיעור מתון יותר מאשר ב-2021, שבמהלכה הסתכמה העלייה הממוצעת בכ-6%. הצמיחה הגדולה ביותר בשוק הרכיבים האנלוגיים צפויה להיות בתחום הרכיבים הייעודיים לתעשיית הרכב, שמכירותיהם צפויות לצמוח בשיעור של כ-17%.

אלא שנראה שהמדיניות החדשה של הממשל האמריקאי לעודד ייצור מקומי ולצמצם את התלות בסין מתחילה להיות מורגשת: להערכת WSTS הצמיחה הגדולה ביותר ב-2022 תהיה בשוק האמריקאי (16.4%), ולאחריו אירופה (10.8%), יפן (9.7%) ודרום מזרח אסיה (8.3% בלבד). כך למשל, בשנת 2021 היו תשעה מתוך 12 קבלניות ייצור השבבים המובילות מדרום מזרח אסיה. החברות X-Fab האירופית, Tower הישראלית ו-GlobalFoundries האמריקאית היו הלא-אסיאתיות היחידות בקטגוריה הזאת.

אומנם משקלן של החברות הסיניות צמח בכ-1% בשנת 2021 והן תפסו כ-8.5% מהייצור העולמי, אולם להערכת IC Insights המגמה הזאת נבלמה. החברה מאמינה שהן לא יצליחו להגדיל את משקל בשוק, לפחות עד לשנת 2026. “הן מצפות לקבל השקעות ממשלתיות גדולות מאוד בחמש השנים הבאות, אולם הההשקעות האלה לא מספיקות כדי להתחרות בהובלה הטכנולוגיות של יצרניות מתחרות, במיוחד לנוכח הפגיעה במכירות SMIC לאחר שהיא נכנסה לרשימה השחורה של משרד המסחר האמריקאי”.

השותפות אינטל-טאואר יכולה לשנות את פני השוק

ראוי לציין שייתכן ומדובר בתחזית שמרנית מאוד. לאור החלטתה של חברת אינטל מהשבועות האחרונים לרכוש את חברת טאואר הישראלית ולבצע השקעות בהיקף של 33 מיליארד אירו בהקמת תשתיות ייצור שבבים באירופה, יכול להיות שהתמונה העולמית של שוק ייצור השבבים בקבלנות-משנה תשתנה מהקצה אל הקצה. למרות היכולת הייצורית שלה, עד היום התקשתה אינטל לתפוס נתח מרכזי בשוק הזה. יכול להיות שהדבר קשור לעובדה שהיא נתפשת גם כמתחרה של לקוחותיה, ויכול להיות שחסר לה הידע העסקי הדרוש לפעול בשוק הזה. מהבחינה הזאת, שילוב המומחיות העסקית והקשרים של טאואר בתוך חטיבת שירותי הייצור של אינטל יכול להתברר כנקודת תפנית בעלת משקל גדול מאוד.

מארוול בוחנת את השפעת רשתות 5G הסגורות על תכונות שבבי התקשורת

בתמונה למעלה: יניב קופלמן, CTO חטיבת המתגים של מארוול. צילום: שלומי יוסף

הדיווחים על השימוש שהצבא הרוסי עושה ברשת הסלולרית האוקראינית כדי להתגבר על בעיות תקשורת, חושפים את אחת המגמות המעניינות שטכנולוגיות הדור החמישי (5G) תביא לשוק: רשתות סלולריות פרטיות שאינן מקושרות אל ספקי הטלקום המסורתיים. צבאות הם רק מגזר אחד בשוק הזה. כיום הן מעוררות עניין בקרב כוחות ביטחון והצלה, חברות פרטיות ואתרי תעשייה גדולים, אשר מעוניינים להבטיח תקשורת רציפה שהיא גם מוגנת וגם עמידה בפני כשלים של הרשתות הגדולות, כמו במקרי אסון, הפסקות חשמל וגורמים נוספים.

הטכנולוג הראשי בחטיבת המתגים של מארוול, יניב קופלמן, סיפר ל-Techtime שמדובר בשוק חדש וצומח, וכיום החברה בודקת את השלכותיו על מפת הדרכים שלה. קופלמן: “אנחנו רואים שמתפתח שוק של רשתות סלולריות סגורות (Private 5G), שאינן תלויות בעומסים ברשת הציבורית ומאפשרות התקנת מערכות הגנה והצפנה פרטיות. אריקסון, למשל, הקימה חטיבה המתמקדת אך ורק ברשתות הפרטיות. השוק החדש הזה מכניס לתחום שחקנים חדשים שלא ראינו קודם.

“כרגע אנחנו לומדים את המגמה החדשה, כדי להבין כיצד היא תשפיע על מתגי הדור הבא שלנו, מתוך הערכה שהיא צפויה לגדול”. היכולת להקים רשתות פרטיות היא חלק מתקן IEEE של הדור החמישי, אולם רק כעת השוק מתחיל לאמץ את הרעיון. בין השאר, הלקוחות מבקשים שהרכיבים יתמכו בתקני הצפנה מיוחדים כמו MACsec הכולל מפתח הצפנה באורך של 128 או 256 סיביות, או תמיכה בפרוטוקולים דוגמת eCPRI, אשר אחראי על תקשורת איתרנט מהירה וחסכונית בין מודולי הרדיו והאנטנה ברשת הסלולרית לבין תחנת הממסר המקומית.

מיזעור טכנולוגיית השבבים כבר לא חוסך בעלויות – רק בהספק

“אנחנו לא מייצרים רכיבים בתקן צבאי, אולם יש לקוחות המשתמשים בשבבים התעשייתיים שלנו ומקשיחים אותם לעמידה בדרישות צבאיות”. חטיבת המתגים של מארוול אחראית על פיתוח רכיבי תקשורת עבור רשתות 5G הנמצאות במתגים של חברות מובילות בתחום. כיום החטיבה מעסיקה כמה מאות מהנדסים בעולם, כאשר יותר ממחציתם עובד במרכזי הפיתוח של מארוול בישראל”.

מהי הגישה שלכם בנוגע לייצור שבבי תקשורת בטכנולוגיות ננומטריות מתקדמות?

“המעבר לטכנולוגיות מתקדמות הוא בלתי נמנע, אולם השיקולים היום שונים מבעבר, כאשר כל שלב בתהליך המיזעור התבטא גם בחיסכון גדול בעלויות. כיום אין ירידה בעלויות, ולעתים הן אפילו גבוהות יותר. אולם לקוחות הטלקום דורשות רכיבים בטכנולוגיות המתקדמות ביותר מכיוון שהם מביאי לחיסכון משמעותי בהספק. וכאשר מדובר ברכיבים שחלק מהם כולל עשרות מיליארדי טרנזיסטורים – יש לשיקולי ההספק חשיבות מרכזית. לכן אנחנו מתכננים כיום שבבים בטכנולוגיות שהן קטנות מ-5 ננומטר”.

היילו התאימה את מעבד ה-AI ליישומים קריטיים

בתמונה למעלה: אור דנון עם מעבד ה-AI של היילו. סטארט-אפ שבבים בשווי של יותר ממיליארד דולר

חברת היילו (Hailo) התל אביבית מתאימה את מעבד הבינה המלאכותית שלה, Hailo-8, לשוק התובעני של בינה מלאכותית באבזרי קצה קריטיים, דוגמת מערכות תעשייתיות, צבאיות ומצלמות ליישומי ADAS בתעשיית הרכב. בשיחה עם Techtime סיפר מנכ”ל החברה, אור דנון, שמדובר בשוק הנמצא בצמיחה. “לאחרונה התברר לנו שמתפתח צורך בתמיכה בטמפרטורות קיצוניות, ובשבועות האחרונים הוצאנו לשוק גרסה חדשה של המודולים שלנו אשר תומכת בטמפרטורות המוגדרות בתקנים תעשייתיים: בין מינוס 40°C לבין פלוס 85°C. העידכון יצא לשוק לאחר שקיבלנו דרישה מלקוחות מוצרים תעשייתיים ומלקוחות מתחום הרכב”.

תמונת IR סינתטית שנוצרה במחשב ולא במצלמה

במסגרת האסטרטגיה הזאת החברה דיווחה היום (ג’) על הסכם לשיתוף פעולה עם חברת CVEDIA הבריטית, אשר מפתחת יישומי עיבוד תמונה. שיתוף הפעולה מתמקד בהתאמת תוכנת המצלמות התרמיות של CVEDIA, להרצה חלקה במעבדי היילו. מדובר בפתרון יוצא דופן: מכיוון שקיים מחסור גדול בבסיסי נתונים של תמונות IR, פיתחה CVEDIA פתרון המבוסס על אלגוריתם המייצר תמונות סינתטיות (synthetic algorithm): במקום לאמן את הרשת הנוירונית באמצעות תמונות של אובייקטים שנאספו מבסיסי מידע עצומים, האלגוריתם מייצר את המידע בעצמו.

הוא בונה מודל תלת-מימדי של האובייקט הנילמד (ספינה, מטוס, כלי-רכב, בן אדם, בעל חיים וכדומה), מייצר במחשב מיליוני תמונות מלאכותיות שלו במצבים שונים ובתנאי סביבה שונים, ומזין את התמונות האלה אל הרשת הנוירונית כדי לאמן אותה. שיתוף הפעולה יפתח בפני היילו את האפשרות להגיע אל הלקוחות של CVEDIA המשתמשים במצלמות תרמיות ליישומים דוגמת אבטחה ומערכות רכב (ADAS). מדובר בלקוחות נחשקים מאוד כמו חברת FLIR Systems (נמצאת בבעלות Teledyne), אשר מייצרת מצלמות תרמיות ליישומי, ביטחון, תעשייה, רכב ותעופה.

היילו צומחת עם שוק אבזרי הקצה החכמים

דנון: “תחום הבינה מלאכותית באבזרי קצה כולל הרבה מאוד מוצרים חדשניים היוצאים לשוק. כיום למשל, אבזרי AI עוסקים גם בשיפור תמונה ולא רק בניתוח תמונות. ההתפתחות הזאת ממחישה את התפישה המרכזית שלנו, שכל מה שאנחנו רואים היום בענן (Cloud), יגיע מחר אל אבזרי הקצה (Edge). אנחנו מרגישים שיש הכרה בכך שאנחנו מספקים פתרון יוצא דופן בתחום. יצרניות שבבים כמו NXP מתייחסות אלינו כאל שותף חשוב. ביחד עם השבב שלנו אנחנו גם מספקים להם חבילה מלאה של פתרונות תוכנה – החל משלבי האימון, הפריסה, עבודה מול ארכיטקטורות CPU שונות וכלה בעבודה על-גבי מערכות הפעלה שונות”.

תמונה סינתטית של CVEDIA אשר יוצרה במחשב לצורך אימון מצלמה תרמית
תמונה סינתטית של CVEDIA אשר יוצרה במחשב לצורך אימון מצלמה תרמית

“כיום יש כ-150 חברות המפתחות מוצרים המבוססים על השבבים שלנו. אנחנו מעסיקים כבר 180 עובדים, מתוכם 160 בישראל והשאר במשרדים שלנו בעולם”. חברת Hailo הוקמה בפברואר 2017 על-ידי אור דנון, אבי באום, הדר צייטלין ורמי פייג ז”ל, ופיתחה מעבד רשתות נוירונים (Deep Learning) להרצת יישומי בינה מלאכותית באבזרי קצה. הטכנולוגיה של החברה מבוססת על תופעה מעניינת שהחברה זיהתה: בתהליך עיבוד ההסקות ברשת נוירונית, יש הבדלים בין ההתנהגות של השכבות השונות ברשת הנוירונית, ולכן הן זקוקות למשאבים שונים.

השבב של החברה יודע לנתח את המשימה הספציפית, למפות את המשאבים הדרושים לכל שכבת עיבוד, ולספק אותם בהתאם לצורך. באופן זה הוא מאיץ את תהליך העיבוד ומפחית את צריכת ההספק. שבב הדגל של החברה, Hailo-8, מצליח לספק עוצמת עיבוד של 26 טריליון פעולות עיבוד בשנייה (26TOPS) בצריכת הספק טיפוסית של כ-2.5 ואט בלבד. בחודשים האחרונים החברה דיווחה על שורה ארוכה של הסכמי הפצה ונצחונות תכנון. הדבר לא נעלם מעיני המשקיעים – בחודש אוקטובר 2021 היא גייסה הון בהיקף של כ-136 מיליון דולר לפי שווי חברה של כ-1.13 מיליארד דולר אחרי הכסף.

ב.מ.וו וקואלקום יפתחו פלטפורמת נהיגה אוטונומית

חברת ב.מ.וו (BMW) וחברת קואלקום (Qualcomm) חתמו על הסכם לשיתוף פעולה אסטרטגי בפיתוח טכנולוגיות נהיגה חכמות, החל ממערכות עזר לנהג (ADAS) וכלה בשלב הזה בנהיגה אוטונומית ברמה 3. שיתוף הפעולה יתבסס על תשתית תוכנת הנהיגה של ב.מ.וו (BMW Automated Driving)שיצאה לראשונה לשוק בהשקה של המכונית החשמלית BMW iX ב-2021. במסגרת שיתוף הפעולה תועבר התוכנה אל שבב ראיית המחשב Snapdragon Ride, מחשב הרכב Snapdragon Ride Platform המקושר אל שירות הענן Snapdragon Car-to-Cloud Services, ותשולב בה גם תוכנת מדיניות הנהיגה האוטונומית של חברת Arriver הצפויה להתמזג בקרוב בתוך חטיבת הנהיגה והמוביליטי של קואלקום.

הפרוייקט המשותף מקיף כ-1,400 מהנדסים העובדים במספר אתרים בעולם, בעיקר בגרמניה, בשבדיה, ובמרכז ניסויי הנהיגה האוטונומית של .במ..וו בצ’כיה. המטרה היא פיתוח פלטפורמה יציבה שניתן יהיה להרחיב אותה ואשר כוללת את כל שרשרת חיי המוצר: פיתוח ארכיטקטורה, כלי פיתוח יישומים, תשתיות אחסו וענן, הדמייה ועוד. סגן נשיא לחוויית נהיגה בחברת ב.מ.וו, ניקלואי מרטין, אמר שהסכם הפיתוח המשותף של התוכנה הוא “אבן דרך חשובה עבור ב.מ.וו מכיוון שמדובר בשותפות ארוכת טווח.”תוכנות ממנועות בעלות יכולות מורכבות צריכות להיבנות בצורה הטובה ביותר, וכל המרכיבים חייבים להיות באיכות הגבוהה ביותר”.

כיצד קואלקום הניחה את ידה על תוכנת מדיניות נהיגה

סגן נשיא לתחום הרכב בחברת קואלקום, נקול דוגאל, אמר ששילוב התוכנות של ב.מ.וו ו-Arriver ביחד עם שבבי קואלקום, “מייצר כלכלת גודל שתאפשר לספק את הפתרון לכל תעשיית הרכב. ביחד נפתח פלטפורמה פתוחה אשר תוצע לכל הלקוחות”. לחברת Arriver יש תפקיד מרכזי בפרוייקט: החברה הוקמה בינואר 2021 בעקבות הסכם שיתוף פעולה אסטרטגי בין Veoneer השבדית לבין קואלקום, במטרה תוכנת ניהול מדיניות נהיגה אוטונומית הפועלת על-גבי רכיבי Snapdragon Ride SoC של קואלקום.

בחודש אוקטובר 2021 ביצעה קואלקום מהלך מורכב שנועד לסכל עיסקה בהיקף של 3.8 מיליארד דולר למכירת ויאוניר ליצרנית המערכות הגלובלית Magna International: היא הקימה שותפות עם חברת ההשקעות הניו יורקית SSW Partners, אשר רכשה את ויאוניר תמורת 4.5 מיליארד דולר, במטרה להפריד בין ויאוניר לבין Arriver: ויאוניר נשארת בבעלות SSW וחברת ויאוניר, עם כל הקניין הרוחני ו-800 עובדיה, צפויה להשתלב בקרוב בחטיבת הרכב של קואלקום.

רוצ’סטר תייצר רכיבים אופטיים של קיוסמי

בתמונה למעלה: רוצ’סטר היא מפיץ המייצר אל המלאי רכיבים של חברות OEM. צילום: רוצ’סטר

חברת קיוסמי היפנית (Kyoto Semiconductor) חתמה על הסכם ייצור והפצה עם חברת Rochester Electronics האמריקאית, לייצור והפצת רכיבים שסיימו את מחזור החיים שלהם מבחינת היצרן (End of Life). מנכ”ל קיוסמי, צונאו טקהאשי, אמר שההסכם מאפשר לספק ללקוחות רכיבי EOL ולהבטיח אספקה ארוכת טווח של רכיבים שהם עדיין בשלב אקטיבי במחזור החיים שלהם.

טקהאשי: “אנחנו מספקים רכיבים קריטיים לתעשיית התקשורת האופטית ולתעשיות הזקוקות לחיישנים אופטיים. בדרך-כלל, הלקוחות משתמשים ברכיבים האלה לאורך תקופות ארוכות מאוד, ולכן ההסכם הזה יבטיח את הזמינות של הרכיבים שהם רוכשים”. סגן נשיא רוצ’סטר, קולין סטרוטר, אמר שבעקבות ההסכם, הלקוחות של קיוסמי יכולים להיות בטוחים בזמינות ארוכת הטווח של רכיבים שהם מזמינים ושהם יקבלו רכיבים המוסמכים על-ידי קיוסמי.

חברת רוצ’סטר היא מספקיות הרכיבים הגדולות, ומייצרת שבבים בעלי הסמכה מלאה של כ-70 יצרנים מקוריים. למעשה היא פועלת במתכונת של מפיץ המחזיק במלאי של רכיבים שהוא מייצר. החברה דיווחה שכיום יש לה מלאי של 15 מיליארד רכיבים מ-200,000 מק”טים שונים. בנוסף, יש לה מלאי של 12 מיליארד פיסות סיליקון, המאפשר לה לספק שירות של ייצור לפי הזמנה (Build-To-Order – BTO). לפני מספר שנים נפגש Techtime עם סטרוטר בתערוכת electronica במינכן, והוא הסביר כיצד החברה פועלת.

התעשייה הביטחונית הישראלית היא שוק יעד חשוב

סטרוטר: “כאשר יצרן שבבים גדול מפסיק את הייצור של רכיב מסויים, אנחנו מקבלים את המסיכות ששימשו לייצור הרכיב, את פרוטוקולי הבדיקה המקוריים ואת ציוד הבדיקה שבו השתמש לבדיקת הרכיבים. בדרך-כלל אנחנו עובדים מול 4-5 פאבים המספקים לנו את שירותי הייצור. בחלק מהמקרים אנחנו שוכרים את הפאב המקורי שפתאום הפך חסר-עבודה, והוא מייצר עבורנו את הרכיבים. אנחנו אחראים לביצוע אצלנו של כל הבדיקות לפי הפרוטוקולים המקוריים, וכאשר מסתיים תהליך הייצור, הרכיב מסומן במק”ט המקורי של היצרן, ומופיע עליו גם הלוגו של היצרן וגם הלוגו של רוצ’סטר”.

לדבריו, ישראל היא שוק חשוב עבור החברה, מכיוון שיש בארץ תעשיות רבות אשר מייצרות מוצרים בעלי מחזור חיים ארוך מאוד: “החברות הביטחוניות הישראליות צריכות לתמוך בלקוחות שלהן הרבה מאוד שנים לאחר שהיצרן הפסיק לייצר את הרכיב המקורי שבו הן בחרו להשתמש. אומנם הן יכולות לחפש מלאים ישנים בשוק, אולם בכך הן נחשפות לסכנה שיקבלו רכיבים מזוייפים שלא ניתן לעקוב אחר המקור האמיתי שלהם”.

UMC מקימה פאב חדש ב-5 מיליארד דולר

בתמונה למעלה: פאב 12i של UMC בסינגפור

קבלנית ייצור השבבים הטאיוואנית UMC מקימה מפעל ייצור שבבים חדש בסינגפור, אשר ייצר שבבים בתהליכי 22/28 ננומטר ובפרוסות סיליקון בקוטר של 300 מ”מ. החברה הודיעה שבשלב הראשון שיתחיל במהלך 2024 הוא יגיע להיקף ייצור של כ-30,000 פרוסות סיליקון בחודש. החברה מתכננת להשקיע כ-5 מיליארד דולר במתקן החדש, ולצורך הזה גדילה את תקציב הרכש שלה ב-2022 להיקף של כ-3.6 מיליארד דולר. מכיוון שמדובר בהשקעה גדולה מאוד, ההחלטה התקבלה לאחר דיונים משותפים עם מספר לקוחות גדולים אשר הבטיחו הזמנות מהמפעל העתידי, בעיקר עבור שבבים ליישומי 5G, רכב ו-IoT.

המפעל החדש יתמחה במספר טכנולוגיות מוגדרות, בהן: רכיבים משובצים להספק גבוה, זכרונות משובצים בלתי נדיפים, רכיבי RF-SOI ורכיבי אותות מעורבים (mixed signal) המבוססים על טרנזיסטורי CMOS. להערכת החברה, קיים בשוק מחסור בקיבולת ייצור בטכנולוגיות מבוססות כמו 22/28 ננומטר, אשר יש להן דרישה גבוהה ביישומי בית חכם, סמארטפונים ורכב חשמלי. הפאב החדש ייבנה בצמוד למתקן הייצור הקיים (Fab12i) של החברה בסינגפור.

חברת UMC שמרכזה בטאיוואן מספקת שירותי ייצור שבבים עבור לקוחות פאבלס, באמצעות 12 מתקני ייצור בטאיוואן ובאסיה. החברה מעסיקה כ-20,000 עובדים וכושר הייצור הכולל שלה מסתכם כיום בכ-800,000 פרוסות סיליקון בחודש. בשנת הכספים האחרונה הסתכמו מכירותיה בכ-6.3 מיליארד דולר. לאחרונה התמודדה UMC עם הפסקת ייצור במפעל הפועל בעיר Suzhou שליד מחוז וואהן, בעקבות גילוי קורונה אצל חלק מהעובדים. בהתאם למדיניות הבידוד הנוקשה של ממשלת סין, המפעל הושבת ל-10 ימים עד לאחר שכל העובדים עברו בהצלחה את בדיקת ה-PCR, והוא חזר בסוף השבוע לעבודה סדירה.

 

אינטל ו-AMD מפסיקות למכור מעבדים לרוסיה

בתמונה למעלה: קו ייצור בחברת TSMC הטאיוואנית. צילום: TSMC

הסנקציות הכלכליות שהממשל האמריקאי הטיל בסוף השבוע על רוסיה מתחילות להשפיע על ייצוא שבבים ואלקטרוניקה לרוסיה. במסגרת ההחלטה שפורסמה ביום חמישי האחרון, הודיע הנשיא ביידן על סדרת מהלכים שנועדו לחסום את הגישה של רוסיה לטכנולוגיות מתקדמות המסייעות למאמץ הבטחוני שלה. הם כולליםאיסור על מכירת מוצרים המכילים טכנולוגיות אמריקאיות מתקדמות, דוגמת תוכנות, ציוד תקשורת ושבבים מכל הסוגים – גם כאשר הם מותקנים כרכיבים בתוך מערכות אשר מיוצרות מחוץ לארה”ב. שתי יצרניות מעבדי ה-CPU החשובות בעולם, אינטל ו-AMD האמריקאיות, אישרו בתגובה לשאילתא של האתר Tom’s Hardware, שהן פועלות בהתאם להוראות הממשל.

פירוש הדבר שיש אי-בהירות מסויימת. אומנם בהודעה של הבית הלבן נמסר שיש איסור על מכירת שבבים לחברות רוסיות, אולם נכתב גם שהמטרה היא לפגוע במוצרים בטחוניים או במוצרים דו-שימושיים. כך שעדיין לא ברור האם החברות האמריקאיות אמורות להחרים לגמרי את המסחר עם רוסיה, או רק חלקים ממנו. מהלך אחר שישפיע על התעשייה הרוסית הוא החלטת טאיוואן לאמץ את הסנקציות האמריקאיות, ומיד לאחרי הודעתה של TSMC הטאיוואניות על מחוייבות לפעול בהתאם למדיניות של טאיוואן וארה”ב. רוסיה אינה מייצרת שבבים בעצמה. כיום יש בה תעשייה מתפתחת של יצרניות ללא מפעל ייצור (Fabless) שרובן מייצרות שבבים ב-TSMC. עצירת הייצור בחברה הטאיוואנית עשויה להשבית כליל את היכולת של רוסיה להצטייד בשבבים חדשים פרי פיתוח עצמי.

בסוף השבוע, כמעט 24 שעות לאחר הודעת הממשל האמריקאי, החליט האיחוד האירופי לאמץ את המדיניות האמריקאית, והיום (ב’) פירסם את תחומי המסחר הטכנולוגיים האסורים. גם כאן נותרה אי בהירות מסויימת: “האיחוד האירופי אוסר על מכירת מוצרים דו שימושיים וטכנולוגיות מתקדמות, בהן רחפנים, חיישנים, “שבבים ואלקטרוניקה מתקדמת”. היום הודיעו גם דרום קוריאה וסינגפור, בצעד מאוד יוצא דופן מבחינתן, שהן מצטרפות אל הסנקציות ומאמצת את ההגדרות של הממשל האמריקאי. כעת ההחלטה הזאת מעוררת חשש בקרב חברות דוגמת סמסונג ו-SK Hynix לפגיעה צפויה בהיקף המכירות שלהן.

החלטת שלושת המדינות האסיאתיות להצטרף אל החרם קשורה ככל הנראה לעובדה שהמלחמה באוקריאנה מעוררת את החששות של מדינות דרום מזרח אסיה ממהלך דומה שסין עלולה לבצע. החרם הכלכלי והטכנולוגי על רוסיה מהווה מסר לסין שבמדיה והיא תחליט על מהלך צבאי, היא תיאלץ להתמודד עם תגובה דומה.

יצרנית הרכב DENSO משקיעה במפעל השבבים היפני של TSMC

בתמונה למלעה: מצלמת רכב חדשה של DENSO לאור נראה ולקרינה אינפרה אדומה

חברת DENSO היפנית נכנסת כשותפה למפעל ייצור השבבים החדש שחברת TSMC מקימה ביפן. החברה תבצע השקעה בהיקף של 350 מיליון דולר ותקבל בתמורה כ-10% מהבעלות על המפעל. חברת DENSO נחשבת לאחת מיצרניות חלקי הרכב הגדולות. היא יצאה מחברת טויוטה המחזיקה כיום בכשליש ממניותיה, וכיום כ-50% ממכירותיה הן של תת-מערכות עבור המכוניות של טויוטה. המפעל מוקם עבור החברה החדשה, Japan Advanced Semiconductor Manufacturing – JASM, אשר הוקמה במשותף על-ידי סוני ועל-ידי TSMC. עבודות ההקמה מתוכננות להתחיל במהלך 2022, והייצור מתוכנן להתחיל בסוף 2024. 

במקור המפעל תוכנן לייצר שבבים בתהליכים של 22-28 ננומטר. חברת TSMC, שהיא בעלת המניות הגדולה ביותר בחברת JASM, דיווחה בשבוע שעבר שהיא תשדרג את הטכנולוגיה של המפעל ותכדיר אותו לייצור של טרנזיסטורי FinFET בתהליכים של 12-16 ננומטר. המפעל מתוכנן להגיע לקיבולת ייצור חודשית של 55,000 פרוסות סיליקון בקוטר של 300 מ”מ. סך כל ההשקעה במפעל תסתכם בכ-8.6 מילארד דולר, כאשר עיקר ההשקעה, בהיקף של כ-5.2 מיליארד דולר, הוא מענק של ממשלת יפן.

המפעל החדש מתוכנן להעסיק כ-1,700 עובדים. הוא ייצר רכיבים עבור סוני ועבור לקוחות אחרים. עם ההכרזה על הקמת החברה, הודיעה סוני שהשותפות תעניק לה מקור אספקה יציב ובטוח של רכיבים. נראה שזה היה גם השיקול שהינחה את DENSO. נשיא ומנכ”ל החברה, קוג’י ארימה, אמר שכניסת DENSO אל השותפות מבטיחה אספקה יציבה של רכיבים עבור תעשיית הרכב, “בעידן שבו חישמול ונהיגה אוטונומית הופכים את הרכיבים האלקטרוניים למרכיב מרכזי בתעשיית הרכב”.

מלחמה באוקראינה צפויה להעלות את מחיר ייצור השבבים בעולם

בתמונה למעלה: טנקים של צבא אוקראינה במהלך אימונים. צילום: צבא אוקראינה

למרות שאוקראינה אינה מייצרת שבבים, אם תפרוץ מלחמה רחבת-היקף בינה לבין רוסיה, היא צפויה להביא לפגיעה בייצור שבבים ולהעלאת מחירים בכל העולם. כך מעריכה חברת מחקרי השוק  TrendForce. ההערכה מבוססת על העובדה שאוקראינה היא ספקית מרכזית של גאזים המשמשים בתהליך ייצור השבבים, בהם: ניאון, קריפטון וקסנון. כך למשל, היא אחראית לאספקת כ-70% מהצריכה העולמית של הגאז ניאון בכל התחומים.

מלחמה באוקראינה עשויה להפסיק את ייצוא הניאון ממנה, וליצירת מחסור שיביא לעליית מחירים. גאזים יציבים משמשים בעיקר בתהליכי הליתוגרפיה במהלך ייצור השבבים. כאשר מייצרים רכיבים ברוחב צומת של פחות מ-180 ננומטר, יש צורך בשימוש במקורות אור בתדרי אולטרא-סגול עמוק (Deep Ultra Violet), המופקים באמצעות לייזר המכיל גאז ניאון. כיום הגאז הזה משמש בתהליכי ייצור שבבים ברוחב צומת של 180-10 ננומטר בפרוסות סיליקון בקוטר של 200 מ”מ ו-300 מ”מ.

להערכת TrendForce, ההגדרה הזאת מתאימה לכ-75% מכל השבבים המיוצרים בעולם. מלבד TSMC וסמסונג אשר מייצרות את הרכיבים המתקדמים ביותר (פחות מ-10 ננומטר) באמצעות מקורות אור בתדרי אולטרא-סגול קיצוני (EUV) שאינם זקוקים לגאז ניאון, בשאר מפעלי הייצור בעולם נעשה שימוש בתדרי DUT ביותר מ-90% מכל תפוקת הייצור.

 

תקלה השביתה את קו ייצור הזכרונות של Kioxia ביפן

בתמונה למעלה: עובדים בקו הייצור של מפעל הזכרונות יוקאיצ’י של קיוקסיה. צילום: קיוקסיה

חברת Kioxia Corporation היפנית דיווחה שזיהום חומרים שהתגלה בסוף ינואר הביא להפרעות בייצור של רכיבי זיכרון שני מפעלים של החברה: יוקאיצ’י וקיטאקאמי. הזיהום פגע בייצור זכרונות פלאש תלת מימדיים מסוג BiCS FLASH. החברה מסרה שהיא החלה בעבודות תחזוקה שנועדו להחזיר את המפעלים לייצור שגרתי בהקדם האפשרי. הזיהום לא פגע בייצור של רכיבי זיכרון דו-מימדיים (2D NAND flash).

שני המפעלים נמצאים בבעלות משותפת של קיוקסיה (לשעבר חטיבת הזכרונות של טושיבה) ושל חברת Western Digital. אתמול היא הודיעה שהתקלה תביא להאטה באספקת רכיבי זיכרון תלת-מימדיים. “אנחנו עובדים בשיתוף פעולה עם קיוקסיה כדי להחזיר את המתקנים לייצור סדרי במהירות האפשרית”. שיתוף הפעולה בין שתי החברות נמשך יותר מ-20 שנה, והחל עוד בעידן סנדיסק לפני שנירכשה על-ידי WDC בשנת 2016.

קו הייצור שהושבת אחראי על ייצור הרכיבים המתקדמים ביותר של שתי החברות אשר מיוצרים בטכנולוגיה חדשה שנחשפה לפני שנה. בחודש פברואר 2021 הכריזו WDC וקיוקסיה על טכנולוגיית 3D flash memory מהדור השישי המיוצרת באמצעות 162 שכבות. הן דיווחו שהיא ,משיגה צפיפות גבוהה ב-70% בהשוואה לטכנולוגיית הדור החמישי ומשפרת פי 2.4 את ביצועי התוכנה שרצה במחשב.

אירופה החליטה לבלום את דעיכת תעשיית השבבים

בתמונה למעלה: הרכבת מכונת ליתוגרפיה בחברת ASML האירופית

האיחוד האירופי הכריז אתמול בערב על תוכנית חדשה שנועדה להציל את תעשיית השבבים של היבשת, אשר מאבדת בהדרגה את מעמדה בעולם לנוכח התחרות מול סין, מדינות אסיאתיות כמו סין וקוריאה וכמובן ארצות הברית. תוכנית השבבים החדשה (European Chips Act) של נציבות האיחוד כוללת השקעה וגיוס הון פרטי בהיקף כולל של 43 מיליארד דולר, במטרה להכפיל את נתח השוק של אירופה עד לשנת 2030 ולהגיע למצב שבוא היא תופסת כ-20% משוק השבבים העולמי.

התוכנית נועדה להתמודד עם הדעיכה של תעשיית השבבים האירופית חלקה בשוק העולמי ירד מ-204% בשנת 2000, לכ-8% בלבד כיום. הנציבות הסביר שיש לכלכלת אירופה תלות קריטית בשבבים. אחת מהבעיות היא שאפילו תעשיית השבבים האירופית סובלת מתלות גדולה מאוד בספקים חיצוניים, וכל פגיעה בשרשרת האספקה של יצרני השבבים באירופה, תורגש מיידית לרוחב כל התעשייה האירופית: המלאי של תעשיות ליבה אירופיות, כמו תעשיית הרכב למשל, מספיק למספר שבועות ייצור בלבד.

אירופה התעורררה אחרי כולם

תעשיית השבבים האירופית סובלת מכושר ייצור נמוך מאוד בתהליכים חצי-מתקדמים ייצור כמו 45-22 ננומטר, וחסרת כל יכולת בטכנולוגיות מתקדמות כמו 7 ננומטר. בתחום המארזים היא תלויה לחלוטין בספקים זרים. מנגד, בעולם מושקעים תקציבי עתק: הממשל בארה”ב נמצא בשלבי העברת חוק להשקעת 52 מיליארד דולר בתעשייה עד 2026, סין מתקרבת לעצמאות טכנולוגית לאחר שבעשור האחרון השקיעה כ-150 מיליארד דולר בתעשיית השבבים, יפן החליטה לתמוך בייצור מקומי באמצעות תקציב של 8 מיליארד דולר וקוריאה בונה תשתית מימון ממשלתי-פרטי שנועד להזרים לתעשייה כ-450 מיליארד דולר עד 2030.

“לאור המאמץ הגדול הזה בעולם, אם אירופה לא תשקיע בתעשיית השבבים שלה, משקלה יירד במהירות לפחות מ-5% מהשוק העולמי”. חברת ASML, אגב, מאמינה שהמצב חמור יותר, ומשקלה של אירופה צפוי לרדת לכ-4% מהשוק. סקר של האיחוד האירופי מגלה שדווקא בתחום המערכות לייצור שבבים, אירופה נמצאת במצב טוב יחסי ומחזיקה בכ-23% מהשוק העולמי. אולם בתעשיית השבבים עצמה, מצבה נחלש מאוד: כיום רק 7% מהייצור העולמי מתבצע על-ידי חברות אירופיות, 8% מתכנוני השבבים נעשים באירופה, ורק כ-5% מעבודות הבדיקות והרכבת מארזי השבבים נעשות באירופה.

יציאת אירופה מהקפאון היא הזדמנות ישראלית

ההפתעה הגדולה ביותר היא מצבה המזעזע של אירופה בתחומי הקניין הרוחני (IP) ותכנון אלקטרוני – היא מחזיקה בכ-2% בלבד מהשוק העולמי. המטרה המרכזית של התוכנית היא לבנות תעשיית שבבים אירופית אנכית, כלומר תעשייה שיש לה את כל היכולות – והמחקר והפיתוח, עבור לקניין הרוחני, לכל השירותים הנלווים וכלה בקניין הרוחני הדרוש. התוכנית תתמוךבפיתוח טרנזיסטורים ברוחב צומת קטן מ-2 ננומטר, חומרים חדשים, מעבדים סופר-חסכוניים באנרגיה ומארזי 3D חדשים.

מבחינת ישראל מדובר בהזדמנות מעניינת, מכיוון שחלק גדול מהתקציבים יגיע לתעשייה באמצעות תוכנית המו”פ האירופית Horizon Europe. ישראל היא חברה משתתפת בתוכנית הזאת, ועד היום הצליחה התעשייה הישראלית לגייס תקציבים רבים ולהשתתף בפרוייקטי שיתוף פעולה תעשייתיים מרכזיים שקיבלו סיוע באמצעות התוכנית הזאת.