• 豪威科技先進圖像傳感器技術,助力自動駕駛走上快車道

    日前,由中國電子器材有限公司和中國電科第二十一研究所共同主辦的“新一代信息技術與基礎電子元器件和小電機產業協同發展媒體和分析師研討會”在北京召開。中國電子元件行業協會、中國電子信息產業發展研究院等行業組織和研究機構,中航物資、中國振華電子、大洋電機、豪威集團、智聯安科、天和磁材和金康精工等基礎電子元器件、芯片和電機等領域龍頭企業出席了本次研討會,並發表了精彩致辭和演講。 當天,國內基礎電子元器件與信息技術領域內歷史悠久與頗具規模的展會平台“中國電子展(CEF)”與國內小電機領域內綜合性展會平台“中國國際小電機、磁性材料、特種機器人技術研討會暨展覽會(SMTCE)”舉行了戰略合作簽約儀式,雙方將於今年11月2-4日在上海新國際博覽中心同期鄰館舉辦,聯合為正在如火如荼發展的智能網聯產品創新搭建最完善的交流與展示平台。 提起智能網聯,可能大家第一個想到的就是以自動駕駛為代表的人工智能技術,卻不知道車載攝像頭作為ADAS(高級駕駛輔助系統)的核心部件,是決定自動駕駛汽車進行決策的重要依據。在5G、AIoT等新興技術的不斷迭代升級下,車載攝像頭正在朝着“高清化、網絡化、智能化”的方向發展。 如何把握這一技術迭代機遇?豪威集團中國區汽車電子中心業務拓展經理孫磊受邀出席了本次研討會,並發表了題為《豪威科技賦能智能駕駛》的主旨演講,從市場的角度淺談了圖像傳感器對自動駕駛的重要性。研討會期間,21ic電子網記者有幸採訪了孫磊,並圍繞車載攝像頭的市場發展與技術走向等話題進行了深入交流。 (豪威集團中國區汽車電子中心業務拓展經理孫磊) 深耕車載場景,引領行業前行 在汽車電子系統中,車載攝像頭是ADAS的主要視覺傳感器,藉由鏡頭採集圖像後,有攝像頭內的感光組件電路及控制組件對圖像進行處理並轉化為電腦能處理的數字信號,從而實現感知車輛周邊的路況情況,實現前向碰撞預警、車道偏移報警和行人檢測等ADAS功能。 在孫磊看來,車載攝像頭作為汽車的眼睛,其在ADAS和自動駕駛技術中有着舉足輕重的地位。隨着汽車產業新四化(電動化、網聯化、智能化、共享化)趨勢的到來,車載攝像頭在新形勢下將會發揮更大的作用。 (研討會現場) 不過,這一市場變化也給行業帶來了新的挑戰。在智能網聯時代,汽車領域的電子設備越來越多,汽車聯網及智能化程度也越來越高,這給用户帶來便利的同時,也增加了安全風險。比如,前段時間鬧得沸沸揚揚的“特斯拉車內攝像頭遭黑客入侵”事件,就反映出車內隱私安全保護有待規範的行業痛點。 對此,孫磊指出,在圖像傳感器領域,我們要保證攝像頭採集到的數據一定是加密的,一定是不可被篡改的! 據悉,豪威科技成立於1995年,是全球領先的數字圖像解決方案開發商,在車載場景已深耕多年,並在數字成像領域積累了豐富的經驗。目前,豪威科技在全球CMOS圖像傳感器市場份額中排名第三,僅次於索尼和三星。經過多年來的技術積累和市場開拓,豪威科技早已為汽車的電動化和智能化發展所帶來的挑戰做好了充分的準備。 比如,豪威科技利用視覺成像及半導體工藝進行全球快門圖像傳感器產品研發,實現了對光學性能的良好“駕馭”,不斷滿足市場對高性能、小尺寸、低功耗、可定製等方面的需求。其自主研發的PureCel®旗艦級像素技術與Nyxel®夜鷹近紅外科技,有效增強了QE量子效率,提高了傳感器對於近紅外光譜的靈敏度。而區別於傳統HDR的芯片級單幀逐行HDR(Stagger HDR)技術與雙轉換增益(DCG)技術,則解決了高對比度場景中運動偽影問題,實現了超高質量的場景重現。 又如,豪威科技推出的最新圖像傳感器OV64B,是業界僅有的0.7μm小像素的6400萬像素圖像傳感器,並且是首次以1/2"光學尺寸實現了6400萬像素分辨率。OV64B基於豪威科技的PureCel Plus堆疊芯片技術,可提供領先的靜止圖像捕獲和卓越的4K視頻錄製,並且具有電子圖像穩定功能(EIS)以及30 fps的8K視頻錄製。 除此之外,豪威科技近期還推出了首批可兼容用於模塊化NVIDIA DRIVE AGX™自動駕駛汽車人工智能計算平台的圖像傳感器系列產品,旨在為汽車系統設計師提供獨特的優勢功能。 芯片短缺之際,機遇挑戰並存 除了上述安全問題,芯片短缺也是近期半導體行業的一個熱議話題,更是所有新世代集運自取點不得不面對的一個重要問題。 從去年年底開始,芯片短缺危機就導致了汽車行業供需緊張。據AutoForecast Solutions最新統計,截至2021年3月29日,全球共六家汽車製造商新增超65000輛因芯片短缺而減產的汽車。截至目前,芯片短缺已致全球汽車市場累計減產115.7萬輛。預計2021年,全球汽車市場將因此減產超200萬輛。 更糟糕的是,上述這種“缺芯斷糧”的現象不只發生在汽車行業,由於各大芯片代工廠急於解決汽車芯片短缺的問題,例如PC、手機、家電等行業的芯片訂單也隨之受到了波及,汽車製造商和各大供應商都在爭奪芯片。換句話説,這場席捲全球的“缺芯潮”已經從汽車行業蔓延到了PC、手機、家電等多個領域。目前,整個芯片市場都處於一種缺貨狀態。 面對全球日益嚴重的芯片短缺問題,孫磊表示,這是所有半導體公司都不願意看到的現象。“一方面是受去年疫情的影響,許多晶圓廠都處於一個半關閉的狀態,造成了全球半導體產能減少;另一方面則是整個行業低估了汽車行業復甦的時間進程,這將使整個產業鏈供應鏈面臨‘斷鏈’的風險。” 眼下,汽車產業的缺芯焦慮似乎並沒有隨着時間而減弱。據MarketWatch最新發布的報告顯示,世界範圍內的芯片短缺現象預計還會持續3-4個季度。如果準確的話,要到2022年的某個時候,行業才會恢復正常。可以預見,全球芯片短缺將成為今年半導體行業的主旋律。 “不過,這對於我們來説反而是個機會,因為車載業務在整個豪威集團所佔份額並不大。面對芯片短缺危機,我們則是很靈活地把其它事業部的產能挪到了車載業務上,比如手機、安防等消費領域。目前,整個客户對我們的滿意度還是比較高的。”孫磊談道。 智能浪潮來襲,未來放量可期 要知道,芯片端缺貨一般出現在手機攝像頭、屏幕,以及安防領域,而此次車載芯片端缺貨這一現象的出現,其實也從側面反映了車載攝像頭市場的景氣程度。 根據新思界產業研究中心公佈的《2019-2024年車載攝像頭行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示,2018年我國車載攝像頭出貨量達到2800萬顆,根據整車廠在ADAS的推進進度計算,預計2020-2021年的增速最為明顯,預計2023年國內車載攝像頭市場規模將有望達到52.7億元。 可以預見,在ADAS、車聯網等行業的帶動下,車載攝像頭市場需求量將隨着全球自動駕駛技術等級提升而不斷增長。 除了市場需求的推動,行業相關政策也在驅動着車載攝像頭的發展。比如,今年年初工業和信息化部印發了《基礎電子元器件產業發展行動計劃(2021-2023年)》,明確提出要面向智能終端、5G、工業互聯網、數據中心、新能源汽車等重點市場,推動基礎電子元器件產業實現突破;同時提出到2023年,力爭電子元器件行業銷售總額達到2.1萬億元,爭取在三年內解決一些“卡脖子”問題。 可以説,電子元器件是支撐信息技術產業發展的基石,也是保障產業鏈供應鏈安全穩定的關鍵。而車載攝像頭作為電子元器件產品之一,必將在利好政策的驅動下,加快轉型升級,實現高質量發展。 此外,車載攝像頭應用廣和成本低的特性,也將成為未來汽車智能化中使用最多的傳感器。正如孫磊所言:“隨着自動駕駛技術的深入發展,車載攝像頭的需求將有望迎來放量。”

    時間:2021-07-08 關鍵詞: AI 自動駕駛 汽車電子 圖像傳感器 車載攝像頭

  • ROHM推出全新CMOS運算放大器,抗EMI性能超乎想象!

    作為汽車電子控制系統的關鍵部件,傳感器很容易接收到外界或內部一些無規則的噪聲或干擾信號。可以説,傳感器設計的成功與否,跟抗干擾設計有着很大的關係。 為了給業內提供更為先進的解決方案,近日全球知名半導體制造商ROHM(羅姆)開發出了具備超強抗EMI性能(以下簡稱“抗干擾性能”)的軌到軌輸入輸出高速CMOS運算放大器“BD87581YG-C(單通道產品)”和“BD87582YFVM-C(雙通道產品)”,旨在減少異常檢測系統的設計工時並提高可靠性。 因為專注,所以出眾 要知道,“噪聲”是會導致精度誤差和誤動作的不必要的信號,在要求更高精度的“傳感器應用”中,運算放大器的“低噪聲”和“抗干擾”性能必不可少。 對此,ROHM充分利用自有的垂直統合型生產體制和模擬設計技術優勢,從2017年開始開發EMARMOUR™系列。該系列產品具有非常出色的抗干擾性能,有助於減輕降噪設計負擔。 據羅姆半導體(上海)有限公司技術中心FAE朱莎勤介紹,以出色的抗干擾性能著稱的EMARMOUR™系列的開發初衷,是為了在應用產品中無需採取特別措施也可防止產品因噪聲干擾而誤動作。EMARMOUR™是ROHM的商標,其中EM是電磁輻射的縮寫,ARMOUR是鎧甲的意思。因此,該詞可譯為ROHM開發的運算放大器如同身披鎧甲一樣,免受外部噪聲干擾。 在談及產品設計時,朱莎勤表示,ROHM開發的產品不僅追求低噪音性能,還追求易用性。EMARMOUR™系列產品之所以能使抗EMI性能得到顯著提升,主要是通過優化製造工藝和改善電路設計來實現的,這其中融合了ROHM的“電路設計技術”、“佈局技術”和“工藝技術”三大優勢。 具體來説,首先,通過在所需的位置嵌入多個新開發的噪聲控制電路“RF-IA”,提高了抗干擾性能。其次,在有噪聲的線路周圍設置屏蔽結構,同時改善佈線干擾並調整內部模擬內核的阻抗。第三,着眼於“寄生電容大時,抗噪性能強”的事實來選擇工藝和元件尺寸,以獲得更適合的寄生電容。“當這三點完全具備的時候,整個芯片的噪聲抗噪能力就非常強勁了。”朱莎勤解釋説。 事實上,ROHM早在2018年就推出了EMARMOUR™系列雙極型產品(共有四款),而此次推出的“BD87581YG-C(單通道產品)”和“BD87582YFVM-C(雙通道產品)”都是CMOS類型的運算放大器,其偏置電流、轉換速率均比上一代的雙極型產品有着較大提高。 與同類產品相比,ROHM的EMARMOUR™系列產品,由於出廠時抗噪能力強,能夠有效減輕降噪設計負擔,從而可以幫助客户減少系統設計工時和設計成本。另外,在整體交付週期較短的設計中,也可以做到快速響應。因此,該系列產品在車載和工業設備市場獲得了高度好評。 兩大特性,彰顯實力 至於EMARMOUR™系列產品在抗EMI性能上到底有多出色,朱莎勤則從兩個方面對其進行了説明: 一是,在四種國際抗擾度評估測試中,均實現了非常出色的抗干擾性能,可減輕降噪設計負擔。 具體來講,新產品作為EMARMOUR™的運算放大器系列產品,在ROHM的電波暗室中實施了“電子輻射抗擾度測試ISO 11452-2”、“BCI測試ISO 11452-4”、“近距離輻射抗擾度測試ISO 11452-9”、“DPI測試IEC 62132-4”四種國際通行的抗擾度評估測試,並且在這四種測試中均表現出了非常出色的性能。 例如,在“電子輻射抗擾度測試ISO 11452-2”中,相對於普通產品在整個噪聲頻段的輸出電壓波動±300mV以上,新產品僅為±10mV以內,實現了非常出色的抗干擾性能。由於無需針對各頻段噪聲採取降噪措施,不僅可以減少元器件數量(雙通道運算放大器與普通產品相比,RC濾波元器件共可減少10件),還能減輕在系統中發揮重要作用的傳感器等的降噪設計負擔,從而有助於減少應用的設計工時並提高應用的可靠性。 二是,配備了高精度仿真模型“ROHM Real Model”,可防止實際試製後返工。 據朱莎勤介紹,“ROHM Real Model”是一種高精度的SPICE模型,通過可靠的驗證,可有效防止實際試製後的返工等情況發生,有助於提高應用產品的開發效率。與傳統的SPICE模型相比,“ROHM Real Model”最大的優勢就是仿真值與實際IC的值完全一致。 作為ROHM自有的建模技術,“ROHM Real Model”通過將晶體管電路整體實現的特性按功能進行設計和重新組合,從而實現了出色的特性再現性。相比傳統的建模技術來説,這是一種基於公式的建模,可以實現仿真值和實測值一致,是技術含量比較高的建模技術。 據悉,此次ROHM發佈的EMARMOUR™系列產品,是今年5月份開始量產的。該系列產品符合AEC-Q100標準,可應用於車載引擎控制單元,以及FA設備的異常檢測系統等對電子電路降噪要求高的各種車載和工業設備。據朱莎勤透露,該系列中還有4通道產品正在開發中,後續也會推出。 “今後,ROHM將會繼續擴大新產品陣容,並且還會將高抗干擾技術應用到電源IC等產品中,為進一步減少各種應用的設計工時和提高應用的可靠性貢獻力量。”朱莎勤表示。

    時間:2021-07-05 關鍵詞: 羅姆 運算放大器 ROHM EMI

  • 被西門子收購後,Supplyframe有了新的名字

    一個月前,德國西門子公司(Siemens)7億美元收購Supplyframe的新聞引發了業界不小的討論,彼時西門子董事會成員Cedrik Neike表示:“Supplyframe的生態系統和市場情報完美地補充了我們的工業軟件組合,並加強了我們針對不斷增長的中小客户市場的能力。” 時隔一月,Supplyframe向21ic記者表示將會以“四方維”的中文名深化中國市場,並進一步推出中文官方網站和更多的本土化信息服務。 大有乾坤的中文名 根據官方的介紹,Supplyframe總部位於加利福尼亞州帕薩迪納(Pasadena),在全球設有辦事處。根據Supplyframe四方維亞太區總經理Allen Hong洪子倫介紹,Supplyframe在中國的旅程要追溯於2014年4月,在被西門子收購後,正式發佈“四方唯”這一中文名。 實際上,“四方維”這一名稱頗有內涵。“四方維”出自先秦詩歌《節南山》中的“秉國之鈞,四方是維”,不僅表明了在中國市場的決心,也傳達了詩句中“兼顧社會各方面利益”,將會與中國電子產業共同實現數字化成長的願景。 Allen強調,“四方”泛指四面八方,對應着Supplyframe從設計到採購360°覆蓋;“四方”也意指由原點為中心,向四方無限延伸,對應着Supplyframe不斷擴龐大生態觸達更大範圍合作伙伴;“維”字有“思維”之意,對應着Supplyframe數據驅動的思維視角。 從設計到採購全鏈智能平台 那麼Supplyframe具體的業務什麼的?據悉,Supplyframe成立於2003年,主要為電子產業提供DSI(Design to Source Intelligence設計到採購全鏈智能)平台服務,致力於變革創新者與電子元器件供貨商、分銷商和製造商之間交互的方式。 簡言之,DSI是集合設計到採購所需所有信息的平台,能夠幫助銷售部門更有效地參與、挖掘並轉化需求,幫助更好地完成新品上市及直接材料支出的決策。對於製造商,DSI能為互聯設計、採購及採買工作流程提供實時的行業資訊,從而幫助製造商在新產品生命週期、全產品組合、商品及直接材料支出等方面做出更好的決策。 Allen表示,DSI網絡是工程師和採購專業人員開展工作的地方,該網絡由70多個垂直搜索引擎、社羣網站和媒體平台組成,包括在中國市場業已深耕數年的技術內容網站EEFocus,Bom2buy以及Datasheet5等。 從數據來説,目前Supplyframe四方維上擁有超過6億的電子元器件信息,平台MAU超過1億,月搜索量超過2200萬次,月內容下載超過900萬,月交易次數達200多萬。 從用户來説,全球範圍內,Supplyframe擁有超過1000萬名工程、採購和供應鏈專業人士在研究和決策過程中使用DSI中的網絡和SaaS解決方案,為其獲取全球電子價值鏈中無可比擬的洞察力。 打造中國本土化服務 當然,更多人似乎更加關注被西門子收購對於Supplyframe後續發展的影響。Allen對此表示,在被西門子收購後,西門子提出了將所有實體的應用和方案產出數字孿生(Digital Twins)的想法,通過軟件系統來模擬出未來潛在的設計優化的機會或者是潛在的一些設計上面的風險。而這一收購體現出Supplyframe的DSI在西門子致力推動的數字孿生生態鏈中的價值。 他確信,隨着市場不確定性和類似疫情等突發事件對全球電子供應鏈的影響,通過Supplyframe四方維的DSI,企業將增加供應鏈的彈性,並得到實時而全面的智能洞察,這些都將給企業帶來差異化的競爭優勢。他強調,在未來的工業4.0上,西門子與Supplyframe希望通過數字孿生在模擬世界找到機會,避免未來在工業4.0上可能遇到的挑戰和風險。 對於萬眾矚目的中國市場,Allen強調,事實上Supplyframe早在多年前已在中國開始佈局了。目前旗下已有非常多成熟品牌在中國市場上提供本土化的解決方案。而本次發佈“四方維”這一名字的目的更多的是希望能夠加強市場對品牌整體性的認知,並且能夠更加以體系化品牌的形象來服務我們中國的客户。 他表示,Supplyframe與西門子完成收購之後,西門子會協助Supplyframe加速在中國市場上的發展。因為西門子有龐大的銷售網絡,能夠協助更快進入需要解決方案的企業中。未來還是會持續地推廣四方維Supplyframe的解決方案。將來Supplyframe還是會是一個獨立的支部,所以還是會非常努力地推廣四方維提供的解決方案,更加充分地與西門子配合,讓更多的企業能夠更快速地獲得Supplyframe的解決方案和分析報告等等的。 另外,他還表示,Supplyframe在大中華區擁有80餘名員工,一半以上都是技術人員和項目管理人員。平日,Supplyframe不僅會注重對這些人員的培訓工作,做到與客户共同成長,以便更加了解客户需求,也會是供應鏈的專家。 “在發佈中文名稱後,我們希望能夠落地更本土化的服務。接下來我們會持續地發佈各種不同針對於中國企業使用的解決方案。初期主要是會提供如何協助中國的企業轉型數字化;第二個階段會協助他們延伸市場,從中國市場到臨近的市場;最後,我們會通過解決方案協助他們放眼全球市場”,Allen如是説。

    時間:2021-06-30 關鍵詞: 西門子 Supplyframe 四方維

  • 應對先進SoC的設計挑戰,Dynamic Duo 2.0大幅提升硅前仿真和原型驗證效率

    近日Cadence發佈了Dynamic Duo 2.0,其中包含Palladium Z2硬件仿真加速平台和Protium X2原型驗證系統。這一組合將容量提高了2倍,性能提升了1.5倍,並且採用了業內首創的模塊化編譯技術。100億門的SoC編譯在Palladium Z2 系統上10小時內即可完成,在Protium X2系統上也僅需不到24小時。針對當前先進SoC的硅前設計挑戰和應對之策,Cadence公司亞太區系統解決方案資深總監張永專在發佈會上進行了分享。 先進SoC設計挑戰:軟硬件耦合更緊密 未來系統和芯片的設計趨勢是複雜性提高、算力提升、軟硬件整合更緊密,但與此同時還要加快Design Cycle。據張永專分享,當前很多芯片設計的Design變大,採用多個IP的集成方式,這種設計的關鍵是實現從子系統到複合SoC的系統整合。而且現在的很多芯片為了更精準地實現特定應用加速,需要在芯片設計階段就有相應的軟件來與硬件結合,軟件已經成為了芯片設計的挑戰和整體成本的大頭。 如何應對這樣的設計挑戰?關鍵在於提高軟件的驗證效率,同時也要提高硬件仿真的速度,將硬件仿真與軟件原型驗證之間通道打通並提高效率,讓軟件跟硬件的協同仿真能夠在整體設計流程中更早完成。首先硬件仿真上,前面已經提到當前Design Size變大,IP和子系統數量更多,本身在硬件設計環節中這種設計的迭代也變得更多,所以設計者希望硬件仿真速度可以很快,這樣一天就可以實現幾次迭代:每次硬件設計調整後,可以快速debug芯片中的RTL Code,然後Compile(編譯)來檢驗最終修改的表現。當芯片的Design階段基本接近成熟時,軟件團隊就可以介入將芯片硬件平台進行軟件的原型驗證。 當然這時候硬件仿真到軟件原型驗證之間的無縫對接和效率就變的很關鍵,而Cadence因為兩個平台使用了很多相同的接口、內存和模塊化編譯器等,所以可以加速這一流程,避免重複工作的產生,也讓芯片設計商的硬件設計和軟件團隊之間的合作更緊密高效。 Dynamic Duo 2.0 全新的Dynamic Duo 2.0組合通過搭載全新的硬件計算平台實現了更快速仿真和原型驗證速度。Palladium中使用的是Cadence自己設計的新一代計算處理芯片,此芯片專門針對硬件仿真debug進行了設計,針對debug的多種不同信號設置了更多的觸發設計,當前的所有商用芯片都不具備這樣的特點,因此該定製芯片具備行業其他競爭對手所沒有的高效硬件仿真表現,也是Palladium Z2可以成為業界領先的關鍵所在。10億門數據在10個小時內就可以完成編譯,而如果設計者使用了Cadence創新的模塊化編譯功能的話,通過並行的方式還可以讓這個編譯的速度更快。 Protium X2中採用的是Xilinx的VU-19P,相比前代的UltraScale440在單顆容量和效能上都有提升,並且在接口上也實現了與Palladium Z2更好的兼容性。Cadence在這一平台上的創新價值點在於將FPGA的使用進行了簡化,據張永專分享,Protium X2的Compile是使用Palladium相同方式來實現的,採用了同樣的時鐘樹方法。所以在FPGA上的接線繞線問題對於沒有FPGA經驗的工程師而言也不再是一個問題——在Palladium Z2上Compile之後直接就可以在Protium X2上完成這個芯片了,完全不需要用户的介入再去進行手動佈線繞線。其實這也是Cadence一直很強調的一個理念,在其全流程的驗證解決方案大平台上,不同的任務用更適合的Computing Processor來做,但整體的流程在用户角度而言是“平趟”的體驗。Paul McLellan在之前的Breakfast Buffet博客中將這種做法稱為“Computational Logistics” (計算軟件物流式體驗)。 ### Dynamic Duo 2.0已經獲得了來自NVIDIA、AMD和Arm的高度讚賞,他們在實踐中均獲得了大幅的硅前效率提升。張永專表示當前中國本土的很多芯片新世代集運自取點也對Dynamic Duo 2.0非常感興趣,Cadence也會持續進行中國業務的開拓,助力中國半導體產業發展。 本文部分參考鏈接: Computational Logistics - Breakfast Bytes - Cadence Blogs - Cadence Community //community.cadence.com/cadence_blogs_8/b/breakfast-bytes/posts/complog

    時間:2021-06-30 關鍵詞: cadence 原型驗證 EDA 硬件仿真

  • 全面智能化與低碳減排並重,英飛凌無錫工廠繼續升級擴能

    1995年英飛凌無錫工廠成立,歷經20多年的發展後,現已經成為了其大中華區最大的製造基地、其全球最為重要的IGBT製造中心之一。隨着全球“雙碳”行動的迫切要求,整個電力全產業鏈的升級也成為了重中之重,英飛凌無錫工廠在其中扮演着重要的角色。持續推進低碳減排和工業4.0升級,繼續擴能IGBT製造是英飛凌對於無錫工廠 新一階段的重要佈局方向。近日筆者參與了英飛凌無錫工廠媒體溝通會,英飛凌科技副總裁、英飛凌無錫製造、研發、測試技術和創新部負責人範永新進行了精彩的分享。 助力電力全產業鏈效能提升 在推行雙碳的進程中,對於電力全產業鏈的能效提升,增加可再生能源的使用率是重中之重。據範永新先生分享,在電力全產業鏈中英飛凌的功率半導體扮演着非常重要的角色,從發電、輸配電、儲能到能源的使用的不同環節都有相應的高效解決方案。 在能源生成和儲能方面,英飛凌無錫有已順利量產的EasyPACKTM 1B/2B IGBT功率模塊,以及SSO8功率器件,主要應用於太陽能發電、儲能和快速充電等領域,優點在於可以提升能源轉化效率,改善電池用電效率,確保電網穩定。在能源使用層面,EasyPACKTM 1B/2B、1A/2A產品等IGBT功率模塊以及分立器件,能夠減少能源轉換和分配構成中的損耗,提高工業驅動、數據中心、汽車、智能樓宇等眾多領域能源使用效率。在電動汽車領域,英飛凌無錫正在引進的HybridPACKTM雙面冷卻IGBT模塊也能夠提高直流交流的轉換效能,並且當中的損耗很低,從而有助於提升電動汽車續航里程。 英飛凌的諸多功率產品可以為低碳減排發揮巨大作用,而在這些芯片和模塊的生產端——就像無錫工廠,作為能源的消耗者,也在踐行着更為低碳高效的生產轉型之路。範永新表示,在降低碳排放、走向綠色工廠之路上,英飛凌無錫的舉措包括:1)低碳製造設計。主要表現在使用低碳材料,並提高材料使用效率;持續改進工藝設計;開發智能製造技術、提高設備利用率;提高本土的生產材料和設備的利用率,減少設備、材料從供應商到無錫工廠之間運輸所消耗的能源。2)提高能源效率。不斷運用能源合同管理模式,採用先進的節能技術和產品對製冷系統、空壓系統、加熱系統、照明系統進行能源改造;運用了神經網絡來進行智能的能源監測。3)減少直接排放。比如使用清潔無氟製冷材料,採用電動叉車,甚至公司的班車也採用新能源大巴等。4)資源循環利用。比如,將廢熱循環利用於空氣處理、水處理等系統;包裝材料循環利用;生產的廢棄物循環利用等。5)使用清潔能源。在這方面,無錫工廠的舉措包括建立分佈式屋頂和停車棚光伏發電系統,採用綠色電力等。 據悉,當前英飛凌無錫工廠的綠色績效處於半導體行業的前5%。接下來的目標是在2025年實現碳排放較2019年減少70%,並且在2030年達到碳中和。 從後道製造MES能力中心到更全面的智能工廠 2013年在德國漢諾威上正式推出了工業4.0的概念,成為全球生產製造業的進階目標。同年英飛凌自主研發的執行製造系統(MES)也在無錫後道工廠開始進行部署,通過工廠自動化和智能化實現了更高的運營績效。MES系統能夠對人員、機器、材料、流程和方法、環境設施等五大關鍵生產要素進行智能控制,利用無紙化、數據分析及智能決策系統,實現了工廠自動化和智能化,從而降低成本,提升速度和質量。據範永新分享,在使用了MES系統之後英飛凌無錫將生產週期縮短了50%;在沒有額外投資新設備的情況下,生產效率提升了11%;實現了製造因素和產品工藝參數100%可追溯;自動化程度達到了80%;基於MES之上的系統,使得製程和人為錯誤降低了50%。 無錫工廠升級擴能對於英飛凌有着非常重要的戰略意義。英飛凌無錫工廠提出了新的工業4.0藍圖,從四個方面來打造全面智能化:1)集成化、數字化敏捷生產和製造系統。這裏面主要是基於MES系統對“人機料法環”的管控。2)利用大數據分析對質量的自動異常檢測、預測。3)生產智能化和自動化,實現高效自我員工管理的數字化工作和生活。4)實現優化集成的材料處理。範永新表示,“我們要把所有的信息“人、機、料”等變成數字化、讓系統能夠幫助我們將現實世界與數字世界連接在一起。希望通過基於大數據分析、深度分析等方式,能夠讓系統自動做匹配,從而實現“人、機、料”等各方面有機統一跟資源利用最大化。” ### 眾所周知,英飛凌的功率產品在業內享有質量水平高和“零缺陷”的美譽。這是因為英飛凌對於消費、工業和汽車的客户所需要的產品,都是採用同樣的行業最高標準即汽車行業標準進行的生產。在2020年,英飛凌無錫每生產十億個器件的缺陷數量(DPB)不足3個,樹立了全球半導體的質量標杆。“縱有遲疑處,堅持質量先”,未來英飛凌無錫將繼續在追求“零缺陷”的基礎上實現全面智能和低碳減排目標。

    時間:2021-06-25 關鍵詞: 英飛凌 工業4.0 IGBT

  • 中國電子展(CEF)與中國國際小電機展(SMTCE)兩大產業平台攜手推動智能網聯新產品不斷湧現

    中國北京 - 2021年6月23日 – 日前,國內基礎電子元器件與信息技術領域內歷史悠久與頗具規模的展會平台“中國電子展(CEF)”,與國內小電機領域內綜合性展會平台“中國國際小電機、磁性材料、特種機器人技術研討會暨展覽會(SMTCE)”達成戰略合作協議,雙方將於今年11月2-4日在上海新國際博覽中心同期鄰館舉辦,聯合為正在如火如荼發展的智能網聯產品創新搭建最完善交流與展示平台,共同推動更多諸如無人機、掃地機、AGV、智能汽車和機器人等“爆品”加快研發和實現產業化進入市場。 當前,隨着電子信息技術加速發展與應用不斷開疆拓土,許多創新應用系統不僅可以像電子產品那樣可以輸出高質量的聲光信號,而且還與機電技術深度融合創造出智能網聯機電一體化產品,並通過更好、更便捷地滿足消費者的需求而開闢了新的藍海市場,如已經越來越多地走入我們生活和工作的無人機和智能汽車等。它們在市場中以一個又一個的爆品取得了巨大的成功,代表了我國快速崛起的新興創新力量,推動了物聯網、5G和邊緣計算等信息技術的發展,同時也驅使傳統電子行業去關注小電機等新基礎產品的進展。 針對兩個國內領先產業展示交流平台之間的戰略合作,上海微電機研究所(中國電子科技集團公司第二十一研究所)施進浩所長評論道:“作為國內專業的小電機和機器人研究機構之一,由中國電科第二十一研究所舉辦的中國國際小電機展(SMTCE)已經成為國內外電機產業生態內具有極大影響力的展會之一;在我國從6月1日起實施的小電機能效標準提升產業發展格局的同時,我國小電機產業在新一代電子信息技術的帶動下,正在開闢越來越多的、新興的應用市場。此次與久負盛名的中國電子展同期舉辦和攜手推廣,可以讓觀眾在同一個場地裏瞭解到多個領域內的創新,從而進一步去擴大其創新的視野和範圍。” 2021年,基礎電子元器件與電機行業均面臨着巨大的發展機會,工信部在今年年初出台了《基礎電子元器件產業發展行動計劃》,將通過促進我國電子元器件產業強化基礎,推動兼具規模與競爭力的細分產業領域,以及具有引領效應的龍頭企業的誕生,為我國電子信息產業打造先進的、穩固的供應鏈。同時,從6月1日開始實施的《電動機能效限定值及能效等級》(GB18613-2020)新國家標準,使應用日益廣泛的小電機行業也面臨高效節能和持續創新的機遇與挑戰,並將深度影響下游電機應用系統產品的開發。 中電國際信息服務有限公司副總經理,中電會展與信息傳播有限公司董事長陳雯海總結道:“作為中國歷史悠久電子展的主辦方,我們在保持全面地展示全球基礎電子元器件領域內的新技術和新產品這一傳統優勢之外,不斷與時俱進地為中國電子展添加新的內容,將於今年11月初舉辦的大會將推出5G與物聯網、防務電子、汽車電子和工業電子等六個專業展區;而且我們順應趨勢與具有國際影響力的中國國際小電機展(SMTCE)達成戰略合作,將是今年中國電子展(CEF)的又一個亮點,將大大推動電子信息與電機行業的交流融合和協同創新,將催生許多創新的智能網聯產品和機電系統。” 為了幫助行業看清發展趨勢,中國電子器材有限公司和中國電子科技集團公司第二十一研究所將在6月25日舉辦“新一代信息技術與基礎電子元器件和小電機產業協同發展媒體和分析師研討會”。本次活動將邀請中國電子元件行業協會等行業組織領導,賽迪智庫等機構行業研究人員,以及諸如中國振華電子和大洋電機等基礎電子元器件和電機等領域頭部企業和上市公司高管參會發言,以推動電子信息技術與高效率電機技術融合創新去創造更多全新產品。

    時間:2021-06-23 關鍵詞: 物聯網 5G 中國電子展

  • 摩爾定律不會死去!這項技術將成為摩爾定律的拐點

    遙想當年,英特爾(Intel)創始人之一戈登·摩爾創造了摩爾定律,為半導體行業發展指明瞭一條羅馬大道。不過,畢竟理論自1965年至今已有五十餘年,節點已微縮至幾近納米極限,行業摩爾定律逐漸放緩,甚至有言道“摩爾定律已死”。 擺在現實的是,納米節點轉換越來越難了,物理極限越來越近了。處在後摩爾時代的企業只能默默面對納米極限的逼近嗎?最近,英特爾為記者揭祕摩爾定律探索中的新拐點,即封裝技術。 封裝技術成為摩爾定律的新拐點 摩爾定律到底是什麼,封裝技術和摩爾定律到底有什麼關係?請聽筆者細細道來。1965年起初,戈登·摩爾表示集成電路上可容納的元器件數量約18個月便會增加一倍,後在1975年將這一定律修改為單位面積芯片上的晶體管數量每兩年能實現翻番。 回望摩爾定律整個歷史,讓晶體管溝道進一步縮短,突破物理極限也曾先後經歷多個瓶頸。首先碰到的便是半導體材料的限制,由此行業發明了電化學鍍銅和機械平面化的雙鑲嵌結構技術;而後遇到了設備物理限制,Si柵極和SiO2柵極電介質材料被金屬柵極和高K電介質取代;再到193nm節點以上,受到光刻技術限制,行業光刻技術得以發揚,在製程節點45nm-32nm下產生了浸沒工藝、16nm-10nm下產生了多重曝光工藝、7nm-5nm則引入了極紫外線(EUV)工藝。 因此,可以看出,為了延續摩爾定律,專家絞盡腦汁想盡各種辦法,包括改變半導體材料、改變整體結構、引入新的工藝。但不可否認的是,摩爾定律在近幾年逐漸放緩。10nm、7nm、5nm……芯片製程節點越來越先進,芯片物理瓶頸也越來越難克服。 因此,業內專家指出了後摩爾時代的硅技術的發展方向。一種是繼續採用“硅-馮諾依曼”範式,通過改變結構形成新型器件,使得摩爾定律能夠繼續;另一種則是採用類腦模式的新興架構,利用3D封裝模擬神經元特性,構建存算一體的計算,這種架構不僅低功耗,還擁有並行性。 反觀摩爾定律的“忠實粉絲”英特爾,一直以來默默按照戈登·摩爾描繪的路線發展,通過窺探巨頭的發展,我們能看出什麼? 近期,英特爾宣佈進入IDM 2.0時代,彼時英特爾CEO帕特·基辛格宣佈英特爾將開放代工服務(IFS)。上個月,帕特·基辛格向投資者表示:“我們已經看到潛在的代工客户對封裝技術非常感興趣”。 英特爾院士、封裝研究與系統解決方案總監Johanna Swan表示,封裝從未如此備受青睞。根據定義,封裝是圍繞一個或多個硅晶片的外殼,可以保護晶片免受外界影響,實現散熱,提供電源,並將它們連接至計算機的其餘組件。封裝是用來建立外部連接的,但同時可以優化內部性能,一直達到晶體管這一級別。 那麼封裝究竟和摩爾定律有什麼關係呢?Swan表示,封裝的下一個基石是“功能緻密化……即最大化單位體積性能”。 簡單來説,封裝能夠減少芯片間的凸點間距,增大凸點密度。整體的密度越大,實際上也代表着單位面積上晶體管數量越密。所以説,封裝雖然和摩爾定律沒有直接關聯,但卻又影響着摩爾定律的發展。 而目前來説,英特爾已逐漸將芯片從單一芯片拆分成為數個小芯片,然後進行自由組合,這就是英特爾的小芯片Chiplet 2.0的技術。因此,這樣的方式之下,對於封裝和互連技術要求則會更高。 除此之外,需要注意的是,英特爾還宣佈過神經擬態芯片“Loihi”,該產品相比傳統計算機架構來説,完全模糊了內存和處理之間的界限。實際上,這也對應了之前業內專家的分析,之所以能夠模擬神經元特性,得益於先進的3D封裝技術,因此在此方面封裝也“立了大功”。 英特爾的封裝技術正邁向新的凸點間距 那麼巨頭英特爾的封裝技術是如何發展的?根據Swan的介紹,從標準封裝到EMIB(嵌入式多管芯互聯橋接)再到Foveros,凸點間距從100μm縮減到50-25μm。展望未來,英特爾要做到小於10μm的凸點間距。 據英特爾介紹,EMIB是英特爾的一種2.5D高密度微縮技術,通過EMIB技術可以實現更好的導線密度。通過將硅中介層放入封裝內,因而可進行局部高密度佈線,並非全部芯片的高密度佈線。利用EMIB技術,可將典型FCBGA(有機封裝)的IO層提升至256-1024 IO/mm/層。這項技術能夠實現55-36μm的凸點間距和每平方毫米330-722/m㎡的凸點密度,功率可以控制在0.5pJ/bit。 Foveros則是一種3D高密度微縮技術,如若在此基礎上進行完美的設計,IO就甚至可以達到從400至10000IO/mm²。這項技術能夠實現50-25μm的凸點間距和400-1600/m㎡的凸點密度,功率可以控制在0.15pJ/bit。 既然英特爾的目標是10μm以下,那麼如何實現?答案是“混合結合”的Hybrid bonding技術。去年第二季度,這項技術的測試芯片已經流片,利用該技術不僅能夠實現10μm凸點間距的願景,還能使得凸點密度達到10000/m㎡,功率控制在0.05 pJ/bit。並且,混合結合技術可以使用與晶片到晶圓,也可以使用與晶圓到晶圓。 Swan強調,Hybridbonding能夠使兩芯片間實現更多互連,讓英特爾能夠提供更小、更簡單的電路,也不必做扇入(fan-in)和扇出(fan-out)。有了更簡單的電路,英特爾可以使用更低的電容,以降低通道的功率。 隨着摩爾定律的繼續推進,芯片的尺寸可能會變得越來越小,為了保證足夠的帶寬,必須要在導線上下功夫。整個小芯片尺寸變得越來越小,其實隨着間距變得越來越短,傳統基於焊料的技術已經快要到極限了,這就是為什麼英特爾要使用全新的技術混合結合Hybrid bonding封裝。 那麼Hybrid Bonding到底和Foveros有什麼區別,憑什麼混合結合封裝就能減少凸點間距?根據Swan的介紹,硅晶片分佈在頂部和底部,中間則是帶焊料的銅柱,英特爾所做的就是將它們附着在一起和回焊,讓它升温。這些芯片之間有不同的温度,需要熔化焊料,將其放在一起,進行連接和回焊,再製作電氣接頭。在這之後,進行底部填充膠的分配,將填充有環氧樹脂的硅放入模具之間以確保它們密封並能夠完成放入並組裝。 Hybrid Bonding與Foveros的焊接工藝不同,與焊接技術相反,混合結合技術使電介質的芯片非常光滑,而不是有突出的凸點,甚至實際上還會略微凹陷。當採用混合結合技術將這兩個組件放在一起時,不必升高温度,可以在室温粘合兩個組件。在其相互附着後,再升高温度並進行退火,銅在這時會膨脹,從而形成電氣連接。Swan強調,這是非常有用的,因為這樣可獲得更高的載流能力。 “我們甚至可以將間距縮小到10微米以下。這樣使我們目前在這些接口之間獲得了比底部填充和緊密的銅密度更好的熱性能。不過,當使用混合結合技術時,將需要一種新的製造、清潔和測試方法”,Swan如是説。 實際上,這種更小的間距頗具吸引力,能夠聯動許多技術的進化。Swan為記者解釋,英特爾曾在2020年架構日中展出晶片的分解技術,英特爾將其分為GPU、CPU、IO等芯片或區塊,這樣就可以利用單獨的IP的複用減少開發時間和芯片缺陷。 在Hybrid Bonding技術誕生之際,能夠有效減少凸點間距,實現更高的凸點密度和更低的功耗。 “不過,在焊接轉向Hybrid Bonding後,依然需要面對另一個挑戰”,Swan坦言,突然有了這麼多區塊,如果保持製造流程以相同的速度進行,但現在又有更多的晶片需要放置。“ 我們正在考慮的解決方案是批量組裝,我們稱之為自組裝”,Swan這樣為記者介紹。 目前自組裝已經有一些研究在進行中,英特爾正在積極與CEA-LETI合作研究,旨在一次能夠放置更多個晶片,同時確定性使用非常小的晶片快速放置。目前來説,混合結合自組裝已成為英特爾研究的重點,放在了研究路線圖之中。 英特爾的封裝技術是三位一體的 除了在功率效率和互連密度上的提升,英特爾還將封裝技術分出可擴展性這個維度。這一維度之上,包括Co-EMIB和ODI兩個技術。 按照之前英特爾的介紹來説,Co-EMIB是融合EMIB技術和Foveros技術的一種封裝,是融合2.5D和3D的技術。如果將EMIB理解成水平方向,Foveros理解成垂直方向,那麼Co-EMIB就是三位一體的兼顧兩個方向的封裝方式,能夠真正發揮高密度微縮的效果。 可以説,可擴展的Co-EMIB的技術是發揮所有封裝方式優勢的平台,也是2.5D和3D封裝技術碰撞交融、各自發揮優勢的彙集地。 實際上,市場大趨勢下,友商也開始逐漸將2.5D和3D封裝技術進行組合。Swan認為,這種組合的趨勢將繼續持續下去,並且這種趨勢能夠為產品帶來更多的機會和差異化優勢。 英特爾利用2.5D和3D封裝組合的成果就是Ponte Vecchio,該產品定位於超級計算機加速器。根據最近帕特·基辛格透露的信息,Ponte Vecchio採用了英特爾迄今最先進的封裝工藝,晶體管規模突破1000億,最多可集成多達47顆不同芯片模塊,提供千萬億次(PFlops)的計算能力。 另一個頗具可擴展性的技術就是ODI(全方位互連技術)。根據此前的介紹,在常規的疊加方式下,下面的基礎裸片必須是較大的,它要大於上面疊加的所有小芯片的總和。通過ODI技術可以改變這一點,兩者之間可以進行更好的協調,並且可以上下做到面積統一。 英特爾的全新全方位互連技術(ODI)為封裝中小芯片之間的全方位互連通信提供了更大的靈活性。頂部芯片可以像EMIB技術下一樣與其他小芯片進行水平通信,同時還可以像Foveros技術下一樣,通過硅通孔(TSV)與下面的底部裸片進行垂直通信。另外,這種方法減少了基底晶片中所需的硅通孔數量,為有源晶體管釋放了更多的面積,並優化了裸片的尺寸。 ODI屬於另一種優化,通過添加 ODI 封裝技術能為客户帶來更多定製化的方案。 總結 “僅僅將英特爾這一封裝技術引起的芯片設計製造變革稱作“小改變”,過於輕描淡寫了”,Swan如是説。 通過上文的內容來看,實際上英特爾推進的現今封裝技術,不僅達到了晶體管的級別,使得成為摩爾定律探索的新關鍵,還與未來新架構息息相關。 自從英特爾推出英特爾代工服務(IFS)後,現今的封裝技術不僅吸引了潛在代工客户,還使英特爾能夠提供各種領先產品。 在筆者看來,在摩爾定律逐漸逼近極限之時,未來集成電路行業在後摩爾時代不僅要着眼於半導體材料、結構和工藝,還要注意封裝互連技術對晶體管的影響,或許這是未來破局的關鍵。 在第一顆7nm芯片誕生之後,每次製程的提高都會有着摩爾定律將死的語言。反觀行業,已逐漸顯露一些對1nm製程後的研究成果。 最後,筆者想要引用一句非常喜歡的話:“每一次遇到摩爾定律的極限,我們都能車到山前必有路,找到新的方向和發展空間,摩爾定律不會死去,會死的或許只是跟不上時代前進的公司。”

    時間:2021-06-23 關鍵詞: 英特爾 摩爾定律 先進封裝

  • 意法半導體CEO分享:ST的佈局,所謂“缺芯”,投資策略及行業變化分享

    從疫情發生至今已一年多的時間,整個人類社會都發生了巨大的變動。而半導體行業也經歷了過山車般的低谷和高潮往復:從早期的艱難疫情對抗、到後期超預期需求端爆發、到現在蘿蔔蹲式的各種芯片荒、材料荒...形勢的變化加速了社會科技化變革和整體市場的輪動,市場上既有挑戰也有機遇。近日意法半導體總裁兼首席執行官JEAN-MARC CHERY就ST的市場佈局、投資策略、以及對當前全球半導體行業格局的動向,在線上發佈會進行了精彩的分享。 圖:意法半導體總裁兼首席執行官JEAN-MARC CHERY ST長期關注的三大趨勢和四大終端市場 據Jean-Marc Chery分享,ST在三年前就分析了可以為電子行業提供賦能的幾個長期趨勢,並根據其制定了公司戰略。這三大趨勢分別是:智能出行、電力和能源、物聯網和5G。三大趨勢賦能將會為汽車、工業、個人電子設備、通訊設備、計算機外設這四大終端市場繼續帶來增長潛力。所以ST也將繼續關注這四個終端市場並在此方向上進行投資:其中汽車和工業市場將會是全面佈局,立志成為行業領導者;而另外兩個市場將會是採取選擇性佈局策略,形成差異化競爭優勢。 意法半導體在數十年來開發出了許多專有技術,ST將繼續在這些技術上進行創新突破併為客户提供有價值的產品和解決方案: • 傳統的CMOS技術,例如在MCU產品家族裏採用的嵌入式非易失性存儲器技術 • BCD等智能功率技術,這是電源管理和電機控制解決方案的關鍵技術 • 被應用於運動和環境傳感器,以及微鏡或噴墨打印頭等微致動器的MEMS技術 • 飛行時間傳感器和光學傳感解決方案採用的成像技術 • 以及一系列功率分立器件製造技術,包括IGBT、硅MOS和寬帶隙材料-碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN) 行業“缺芯”原因和應對策略 諸位關注行業的都知道從去年年底至今,各種不同類型的芯片都迎來了缺貨潮,包括諸多國產芯片也面臨着很大的供貨壓力。究其原因,Jean-Marc表示是因為芯片需求恢復的時間點和速度超出行業預料,原廠並未提前準備好相應的備產計劃。“據我們去年第三季度末到第四季度做的分析預測,ST準備的產能是約110 億美元營收,但是現在的市場需求超過了150 億美元。對於整個半導體行業來説,供需缺口基本上都是一樣的。整個行業的產能準備是95,000 億美元營收,而需求基本上比這個產能高出 30% - 35%。所以,不是芯片缺貨的問題,而是沒做好備產的問題,在整個價值鏈中,從電子元器件、OEM原始設備、EMS代工廠,不論是獨立電子,還是嵌入式電子,每個市場參與者都沒有為市場井噴做好準備。” 市場的快速超預期復甦,對於所有芯片原廠都帶來了挑戰。但這並不僅僅是原廠的挑戰,從終端市場玩家,到中間的方案商、到原廠都需要更為緊密的溝通和合作,來保證整個鏈條內都不會出現停產風險。原廠應該如何應對當前半導體行業的產能與供應不匹配的問題?Jean-Marc表示原廠需要和上游下游合作伙伴之間加強溝通,做好需求產能之間的分析,謹慎考慮並相互提供需求信息。 ST作為一家IDM,其中80%的產能來自內部晶圓廠,20%來自外包代工廠。所以第一要和客户密切合作謹慎溝通了解客户的未來訂單需求和方向;但另外一方面也要給外部的代工晶圓廠提供謹慎的市場預測信息,方便期更好地準備產能。 首先短期快速應對策略上,在缺貨潮早期ST的反應就非常迅速,“對於車企行業,我們的反應非常迅速。我們在去年12 月宣佈,資本支出從15 億美元提高到 20 億美元。因為ST的快速反應,以及製造設備新世代集運自取點和封裝設備新世代集運自取點的支持,我們提高了產能,這就是為什麼我在4月份宣佈今年的營收指引將超過 120 億美元,上下浮動1.5億美元。”另外在針對未來市場的預測上,ST也加強了與客户的合作,與客户一起來明確未來的訂單規模,從而制定內部資本支出計劃 ,並將具有高可靠性和靈活性的預測信息傳遞給外部的代工合作伙伴,以便其提前準備做好備產計劃。 ST的產品和產能投資佈局 當前市面上超過100億美元的半導體公司可能只有25家,其中多元化半導體公司有8家,ST就是其中之一。但從我們近年來長期的跟蹤可以看到,ST是非常特別的一家。行業內通過大型的併購案來實現市場誇張和覆蓋的方式,在半導體原廠領域近些年很常見。但ST一直堅持的是“內升”的策略,近些年來也一直在收購一些更為垂直的公司,例如GUI、無線等領域的公司,來貫徹自己的長期戰略,補充和部署技術和產品資源來實現縱向和橫向擴展。 據悉,ST每年研發經費和資本支出約15億美元,預計2021年的規模大約是20億美元。在產品組合擴展方面,ST去年在無線領域收購了三家公司,來擴大STM32的無線連接功能,最近還收購了一家專門做人工智能開發工具的公司,除此外在GaN領域也收購了一家公司的大部分股份。在產能供應方面,其實ST在此次缺貨潮之前就一直在進行佈局。兩年前,ST收購了 Norstel來開發150mm 6 英寸晶圓製造技術,並且試驗結果證明其技術性能高於競爭對手。最近ST還交付了首個8 英寸 SiC晶圓,ST計劃在這個晶圓上先製造測試二極管,稍後在做MOSFET流片和測試。 ST 計劃在歐洲 Agrate 新建一個300mm晶圓廠,將在年底接到第一批設備,2022 年開始安裝生產線,以支持ST今後3~5年在市場上的發展。在新加坡,ST還從美光手中買回了8英寸晶圓廠。 “從最終應用模塊、芯片製造工藝,到晶圓外延層和原材料,ST將成為為數不多的供應鏈完全垂直整合的半導體公司之一,同時我們還在優化客户技術需求和開發體驗。這種全垂直整合模式對供應鏈的掌控能力在市場競爭中是一個重要優勢。” Jean-Marc分享到。 全球化規模化受阻,但仍是半導體創新根本 針對當前疫情常態化後期,半導體行業面臨的挑戰。Jean-Marc Chery認為有兩點:一是保證供應鏈穩定,不會發生停產事故給客户造成結構性損失,同時對於疫情後市場做好前瞻性預測,與上下游一起實現持續穩定的增長。第二點挑戰在於關注疫情後人們行為和意願受到的長期影響發生的變化,地緣政治摩擦的影響下一些國家和地區謀求完全自主,和產業脱鈎將不利於整體半導體行業創新。 Jean-Marc Chery表示,行業成功的關鍵即創新、全球化和規模化。市值超過100億美元的半導體公司可能只有25家公司:包括3家計算機和微處理器公司、5家通信芯片公司、5家存儲器公司和8家產品多元化半導體公司,其中包括ST。此外還有3家上市的代工企業,2家沒上市的代工廠,有3家主要的 EDA 公司、5家主要工藝設備製造商。全球化、專業化和規模化才使得本行業能夠以客户可承受的價格完成創新成果轉化。 圖:2021年第一季度全球前15半導體新世代集運自取點排行 半導體產業鏈的特點是一個環節眾多,每個環節都有一定的技術和資源門檻。設計過程包括IP設計、芯片設計、EDA軟件、測試測量儀器等不同參與者,生產過程需要前道和後序晶圓廠,這些廠也需要專業的設備來支持生產...單純一個國家和地區想要任何一類芯片上實現完全垂直的整合,在業內人士看來都是幾乎不可能的事情。 Jean-Marc Chery表示ST並不會支持這種完全垂直自主整合的做法,但完全理解因為地緣政治摩擦導致的當前製造業格局發生的這種變化。“我們不打算佈局一個只有在本地開發 IP、本地設計、本地研發和本地製造才能開展業務的世界,這不是我們謀劃的世界。”ST將繼續堅持IDM的運營模式,在全球各地部署技術創新中心和應用實驗室。堅持全球化和規模化,推動半導體行業創新發展。 ### ST在亞太區(尤其是中國)市場份額逐步提升, 發展勢頭良好。尤其是在造車新勢力客户的服務方面,ST正在從電動化和智能化兩個方向上佈局汽車整體生態系統,並且在客户本地進行應用的研發。這也是其堅持全球化的重要策略舉措和作為一家全球化半導體公司的優勢所在。此外Jean-Marc Chery還承諾ST將在2027年前實現PFC排放目標,為行業作出表率,為建設綠色星球作出貢獻。

    時間:2021-06-23 關鍵詞: 意法半導體 ST

  • 用LoRa “救命” :長距離、低功耗的無線傳輸魔力在哪裏?

    LoRa作為一種低功率、長距離、經濟實惠、簡單高效的無線數字通信技術被人所熟知,被廣泛用於全球智能抄表應用和軍事空間通信領域。 在物聯網急速發展的現今,LoRa也逐漸成為長距離無線射頻通信的首選。LoRa技術的應用已擴展到更多的垂直市場中,包括智能公用事業、智能供應鏈和物流、智能家居和樓宇、智慧農業、智慧健康和醫療、智能工業控制、智慧社區和智能環境 射頻技術賦能萬物可跟蹤和管理的特性,而好的通信技術還能“救命”。據瞭解,自2017年開始,Everynet已連續四年都利用LoRaWAN技術來監測和確保參加意大利Tor des Géants超級馬拉松賽的運動員們的安全,並且擁有多個實際的營救案例。 LoRa是怎麼成為超級馬拉松的“御用”解決方案的?Semtech市場戰略總監甘泉為記者解答了相關問題。 LoRa是什麼? LoRa究竟是什麼?甘泉為記者介紹,LoRa 是一個物理層的無線數字通信調製技術,稱為擴頻連續調頻調製技術(Chirp Modulation)。常見的無線數字通信調製技術為FSK、ASK、PSK三種,運營商的NB-IoT、4G、5G 以及 Wi-Fi、藍牙等幾乎所有常見數字無線通信技術的物理層都是採用 FSK、ASK、PSK 這三種調製技術進行通信的。 LoRa 只是一個物理層的調製技術,現在市面上的所有 LoRa 芯片,也只是完成簡單的物理層工作。而市場上 Wi-Fi、2G、3G、NB-IoT 等其他芯片,都是帶有自身協議棧的。 值得注意的是,LoRa是一種擴頻調製技術,能夠很好地平衡速率和靈敏度。其靈敏度更接近香農極限定理,打破了傳統FSK窄帶系統的實施極限。 LoRa的優勢多多,是一種迅速增長的無線射頻技術,截至 2020 年 1 月,LoRa 的連接節點超過了 1.45億個。從 LoRa 聯盟的會員數量可以看出從事 LoRa 產品開發的公司數量也在迅速增長。LoRa 聯盟現有約 500 個會員,其中許多來自中國,例如阿里巴巴和騰訊。 LoRa的優勢不容小覷 根據甘泉的介紹,LoRa的具體優勢包括: 1、遠距離:由於LoRa採用了擴頻技術,且敏度更接近香農極限定理,降低了信噪比要求,傳播距離更長,即使是50Km也沒有問題。 LoRa能夠依靠擴頻獲取處理增益,不依賴於窄帶、重傳,不依賴編碼冗餘,效率高。另外,LoRa上下行可使用下同的帶寬和速率,網關和節點靈敏度均可達到-140dBm(300bps),下行不依靠基站的大功率,既適合於免授權的ISM頻段,也適合於授權頻段。 2、抗干擾能力:在所有的物聯網通信技術中,LoRa技術可在噪聲下20dB解調,而其它的物聯網通信技術必須高於噪聲一定強度才能實現解調。 其它物聯網通信技術的波形可以被頻譜儀等設備抓取。同樣,這些通信數據也可能被幹擾或偽造。而LoRa技術具有較好的隱蔽性和抗干擾特性,具有較強的物理層安全特性。 3、低功耗:實際上,功耗一直以來是無線通信技術最大的競爭點,這是因為大多數遠距離接入場景大多都需要電池供電,電池的壽命直接影響了用户體驗。 根據介紹,LoRaWan在睡眠狀態電流甚至低於1μA,發射17dBm信號時電流僅為45mA,接受信號時電流僅為5mA。 通過對比NB-IoT,LoRa擁有更簡化的結構。而在運動手環應用上,LoRa可以工作超過2周時長。 4、易於部署:根據介紹,LoRa不僅能夠根據應用需要規劃和部署網絡,還能根據現場環境,針對終端位置合理部署基站。LoRa的網絡擴展十分簡單,也可根據節點規模的變化隨時對覆蓋進行增強或擴展。LoRa擁有從物理層、網絡層到應用層的三重安全性,因此滿足各種數據私密性要求。 特別需要強調的是,LoRa還擁有很高的投資回報,這是因為其本身的長壽命、低功耗和低成本。 LoRa的優勢適用於室外超級馬拉松應用 根據介紹,Everynet開發的基於LoRaWAN標準的應用程序,可在數百公里內實時追蹤大約900名參賽者,為賽事工作人員提供準確的數據,以防止參賽者受傷和迷路。 需要強調的是,從2017年開始,Everynet已連續四年都利用LoRaWAN技術來監測和確保參加Tor des Géants超級馬拉松賽的運動員們的安全。Tor des Géants超級馬拉松賽是世界上最具挑戰性的賽事之一,參賽者要在150個小時以內的時間裏跑完330公里的路程,其中海拔高度有變化的路段超過24000米,參賽者要每天24小時在其中連續跑幾天,每次間隙休息最多隻有20分鐘。 由於為每位參賽者都配備了一個基於LoRaWAN技術的傳感器,所以即使在蜂窩網絡無法接入或無法覆蓋的地方,也能持續監測運動員的位置,並且能在危險情況下發送報警信號。甘泉強調,目前該方案已有成功的營救案例。 LoRaWAN的馬拉松應用網絡連接方案的優勢剛好對應了上述LoRa的優勢: 1、遠距離:得益於LoRa的遠距離傳輸特性,覆蓋範圍更廣。可以使用少量網關實現對整個賽事區域的無死角覆蓋。由於比賽區域缺乏運營商的網絡覆蓋,使用LoRa覆蓋是最佳選擇。 2、抗干擾:具有超強的抗噪特性,保證運動員的數據可以穩定上傳 3、低功耗:運動員使用的手環、報警器或追蹤器的無線連接功耗非常低,可以保證超長的待機時間。 4、易於部署:由於LoRa在國內工作於ISM頻段,且LoRaWAN網關協議為網關協作,其部署簡單,成本很低,而且可以根據需求進行部署。 根據介紹,野外超級馬拉松現場許多區域都沒有蜂窩信號,需要架設一個LoRa®網關,一般架設在較高處且不能有遮擋,由於LoRa網關的功耗非常低,一般小於5瓦,因此一塊蓄電池可以支持幾十天,足夠完成整個馬拉松比賽。馬拉松項目管理組可以通過有線或無線的方式將LoRa網關與本地應用服務器連接。 LoRa網關可以無死角的覆蓋整個馬拉松的場地,運動員的手環帶有gps定位和心跳報警等功能,可以實時與LoRa網關進行通信,講運動員的位置信息和身體狀態信息及時的傳達的項目管理組的平台上。 中國運營的LoRa網絡極為可靠和穩定 提到LoRa,就不得不提到Semtech。作為LoRa技術的發明者,60年來一直處於領導地位。據甘泉介紹,目前Semtech LoRa產品線擁有: • LoRa芯片產品組合:包括不斷創新演進的、可滿足更多應用需求的、高性能的LoRa芯片系列; • LoRa Edge:產品組合是一個基於LoRa的低功耗平台,可以軟件設置定義。該產品系列的第一款產品為LR1110,在2020年推出,其特色是低功耗Wi-Fi和GNSS掃描功能; • LoRa Basics組件和開發人員資源:通過提供開發人員資源和培訓,使LoRa更易於被開發人員瞭解和入手使用; • LoRa Cloud雲服務:簡便易用的雲服務,它採用複雜的解決方案組件並將其轉換為API調用; • LoRa Source硬件加速器:包括一系列即刻可投入生產的硬件加速器,縮短開發時間和降低抽象複雜性; • LoRa 2.4GHz:LoRa 2.4GHz 收發器。 此前,Semtech曾表示,作為一家全球性的半導體公司,分佈在世界各地的資源將保障芯片的供應。Semtech的產品研發和知識產權主要在瑞士,還有一些在法國、加拿大,有着通暢的渠道和充足的貨源供應。 需要強調的是,在中國使用的LoRa芯片是在瑞士研發和供應,此外,已經在歐洲和中國授權了兩家芯片技術合作夥伴來生產LoRa芯片產品,這使得LoRa芯片供應實現了多元化,在中國運營的LoRa網絡可得到極為可靠和穩定的芯片保證。 展望2021和未來,Semtech將繼續通過自己的不斷創新來支持中國夥伴和客户在其應用領域開發世界級的創新,從而取得共同的成功。隨着中國“新基建”部署的落實,可以支持其中主要應用的LoRa將在中國市場繼續保持穩健的增長。

    時間:2021-06-20 關鍵詞: Semtech LoRa

  • 讓ADC兼顧高速和高精度,TI新產品實現了

    提到ADC(Analog-to-Digital Converter,模擬數字轉換器),就不得不提到“轉換速率”和“轉換精度”兩個關鍵基礎指標。根據兩個指標,目前普遍分為高速高精度、低速高精度、高速低精度以及低速低精度四種類型的ADC器件。 那麼問題來了,能否讓高速和高精度兼顧並存?答案是確定的,TI就在最近推出的全新的ADC3660系列中實現,TI高速數據轉換器產品線經理Matthew Hann為記者揭祕產品背後的祕密。 兼顧高速和高精度的ADC3660系列 根據Matthew Hann的介紹,全新發布的ADC3660系列產品擁有相比業界同等器件更低的延遲、低功耗和低動態範圍。 完整系列分辨率涵蓋14、16到18位,採樣速度為10-125MSPS的高速取樣率。這樣的好處是可以賦予工程師最大的靈活度。工程師可依據目前面臨的挑戰或問題選取最適合應用設計的器件,設計結束後無需改變原本的路線圖,只需更換相同或類似等級的器件即可解決問題,整體設計會更簡單、相融性更好。 ADC3683是業界超快的18位雙通道ADC,轉換速率高達65MSPS。Matthew Hann介紹表示,該產品在兩倍通道密度下能夠實現比同類快4倍的採樣率;擁有較低的噪聲,可以幫助檢測外界微小的訊號;功耗極低,每通道僅94mW,在便攜式應用上非常方便。 通過Matthew Hann展示的雷達或無線電應用示例中,假若產品長時間使用,ADC3683能幫助實現設計和產品。與此同時,ADC3683能夠精準監測電壓電流狀況,從而讓後台控制端進行適當處理。 ADC3664是系列產品最快速的ADC,分辨率為14位,轉換速率高達125MSPS,與同類器件相比擁有更低的延遲。 Matthew Hann強調,目前設計高速ADC有兩個架構,其一為SAR架構,另一個為流水線架構。兩種架構都能夠實現模擬到數字的轉換,但在這樣架構之下,ADC3664與同類產品相比低80%的延遲,約為一個時鐘,8ns的反應速度。所以在任何場景下反應速度都非常迅速及時。 ADC3660不僅擁有不俗的65MSPS轉換速率,16位分辨率,還擁有比同類器件低65%的功耗性能,每通道僅71mW。Matthew Hann強調,這種功耗之下的產品更具電池續航時間優勢。 ADC3660有許多應用場景,比如聲吶監測水底物體或魚羣,實際上這種波折返的信號是很小的,這種微弱的信號對於ADC3660並不是問題,因此相比來説產品更具優勢和競爭力,是業界很難達到的水平。 ADC3660系列也擁有特殊的功能設計,可將待處理數據發送到後端DSP或FPGA處理器,大大降低後端處理時間,降低頻寬。Matthew Hann強調,這個功能在業界是獨特的,可讓設計者在數據處理上更加靈活,更容易找到想要的結果和目標。除此之外,系列產品還集成了很多功能在其中,也可以達到降低成本的目標。 這種設計源於市場需求 實際上,TI推出這樣的兼顧高速和高精度的產品來源於市場需求。根據Matthew Hann的介紹,當今工業系統在實時控制的需求上強烈,包括熱像儀、電網基礎設施、電能質量分析監測、等離子切割機、源測量單元等。 ADC是數字控制環路的關鍵,將外界的光、熱的模擬物理量訊號通過LNA放大器、ADC精準快速取樣,再進入DSP或FPGA進行數字的控制。如今環境下,有很多需要實時監控和反應的情況,這時就要求機器又快又精準,這是非常大的挑戰。 ADC3660系列中ADC3664擁有高精度、高可靠度、高效率、安全性兼顧的特性,不僅能夠及時快速地反饋各種參數,也能幫助工廠及時發現問題並作出補救,保護工人以及工廠環境,同時在運作時功耗也是相對較低的。 Matthew Hann強調,客户目前正在面對各種挑戰,而ADC3660正是應對這些問題的關鍵:改善噪聲性能功耗會增加,系統尺寸和布板空間越來越小,處理器配置和濾波器設計會增加系統成本並需要數週的開發時間,系統需要能夠準確監控電壓和電流的快速變化並對其作出響應,更高的動態範圍使系統能夠檢測低電平信號從而提高信號採集的精度。 在高精度和高採樣率上取得這種平衡上,TI考量的關鍵點是客户的需求。“剛剛提到的這些場景,有些場景可能只需要準確性最好的,不需要很快,但有些場景它是需要快,不需要很準。然而在我們的生活環境裏,越來越多的應用場景需要準確且快速。如果可以很快地反應,能夠截取非常精準非常微小的訊號,在這樣的前提下保持更低功耗越,就能實現更多創新產品,開發更多可能的應用,大大提升生活的便利性” ,Matthew Hann如是説。 高速ADC和低速ADC在干擾的處理上,Matthew Hann認為其實ADC最重要的是如何去真實呈現實際物理量的訊號到數字端,而不是去把一些雜訊和噪聲轉化成數字。所以針對這些噪聲,要去做一些去除。除了在佈局中進行考量,IC器件本身的噪聲也是設計開發時必須要突破的。ADC3660系列使用非常創新的技術,擁有非常低的噪聲。 對於從外界進來的訊號干擾,不是去截取的信號,而是要把它擋掉。所以如何擋掉,需要有一個濾波器,就可以讓這些雜訊不會進入ADC,只有真正想要取樣的信號可以進到ADC中完成模擬轉數字的動作。ADC3660系列可以讓工程師對濾波器的設計可以變得非常簡單,這得益於產品的高取樣度,所以濾波設計的階數就可以不用那麼高。如果使用被動元件,所需的電感甚至電阻的數量就會大大地降低。 除了自身強悍的特性,不可忽視的是TI從產品線上給予工程師非常多的選擇,使得產品選型上更能滿足需求。除了上述新系列產品,TI本身就已擁有功能豐富、種類繁多的數據轉換器產品系列。從超高精度上講,ADC高達32位分辨率,DAC高達20位分辨率;從超高速度上講,ADC高達10.4GSPS,DAC高達9GSPS。 新發布ADC3660系列可以應用在很多的產品領域上,比如雷達、工廠自動化、電廠的安全監控保護甚至是電機控制,都可以賦能產品又快又準的工作能力。“這是一個非常棒的一個願景,希望我們這個產品可以幫助大家實現”,Matthew Hann如是説。

    時間:2021-06-18 關鍵詞: 德州儀器 TI ADC

  • 國內首家前裝量產HUD巨頭為世強硬創電商頒出最高榮譽

    6月10日,國內首家實現前裝量產HUD的企業澤景汽車舉辦“合作伙伴大會”,澤景汽車總經理範鑫為世強硬創電商頒發本次大會最高榮譽--“卓越合作獎”,並致辭:感謝在過去一年的缺貨大環境下,世強硬創電商不僅為澤景汽車提供了強有力的產品推廣及研發設計、產品質量分析等研發服務,還提供了穩定可靠的供應鏈保障。 世強作為澤景汽車7年的合作伙伴,伴隨其一路成長,合作產品線已超10條。在澤景汽車產品迭代的每個關鍵點,世強聯合原廠提供HUD整體方案的技術支持,已成功協助其將產品打入蔚來汽車,比亞迪,通用,廣汽,吉利,奇瑞,長安,一汽紅旗,北汽等眾多優秀汽車新世代集運自取點。

    時間:2021-06-17 關鍵詞: 世強 一汽紅旗 HUD

  • 斥資10億歐元!博世首個智能物聯網晶圓廠落成

    在全球芯片緊缺之際,半導體領域最近傳出一則好消息:全球汽車零部件供應商博世集團(BOSCH)位於德國德累斯頓的新晶圓廠開業了! 據悉,該工廠實現了互聯化、數據驅動和自動優化,投入運營後將主攻車用芯片製造,旨在為連接和電動汽車提供支持。在全球“缺芯”愈演愈烈的大背景下,這無疑是給汽車半導體市場打了一針強心劑。 (博世德累斯頓晶圓廠宣佈正式落成) 接下來,就帶大家領略一下博世德累斯頓晶圓廠的智能化風采。 最大單筆投資,彰顯發展信心 這座價值約為10億歐元的高新技術工廠,是博世130多年曆史上總額最大的單筆投資,彰顯了其對半導體產業的高度重視。 據瞭解,德累斯頓晶圓廠自2018年6月開始施工建設,佔地面積約為10萬平方米。2019年下半年,德累斯頓晶圓廠完成外部施工,其建築面積達到7.2萬平方米。隨後,博世進行了工廠內部施工,並在無塵車間安裝了首批生產設備。2020年11月,初步建成的高精密生產線完成了首次全自動試生產。在最後的建設階段,德累斯頓晶圓廠將聘用700名員工,負責生產管理和監測以及機器設備維護工作。 事實上,博世目前在斯圖加特附近的羅伊特林根已有一家半導體工廠。而之所以選擇在德累斯頓建設第二個晶圓廠,是因為這項投資將有助於推動博世、德國乃至歐洲,甚至整個半導體技術的發展。 據博世德累斯頓半導體生產商務副總裁Marek Jakowatz介紹,德累斯頓晶圓廠位於“薩克森硅谷”,是整個歐洲半導體制造的中心。在這裏,半導體行業工作的員工超過6000人,公司超過200家,大學、企業、研究機構,以及機械供應商和半導體生產商建立了非常好的網絡。所以,從基礎設施的角度而言,這裏的地理優勢十分顯著。 “之所以選擇在德累斯頓建廠,是因為德累斯頓是歐洲微機電的三大中心之一。德累斯頓非常靠近我們的研發部門,其所在的地區也是半導體行業的聚集地,在這裏有很多有經驗的半導體行業從業者。目前,德累斯頓晶圓廠已經有200多名員工在工廠當中工作,在德累斯頓也有大量的半導體相關企業和研究機構,所以我們選擇在德累斯頓建廠。”Marek Jakowatz進一步解釋説。 (德累斯頓晶圓廠的核心技術是300毫米晶圓製造) 據介紹,德累斯頓晶圓廠主要是做300毫米(12英寸)的晶圓技術,單個晶圓可產生3.1萬片芯片。與傳統的150和200毫米晶圓相比,300毫米晶圓技術將使博世進一步提升規模效益,並鞏固其在半導體生產領域的競爭優勢。此外,全自動化生產和機器設備之間的實時數據交換,還將顯著提高德累斯頓晶圓廠的生產效率。 不過,在談及新工廠能否緩解全球半導體產能短缺的問題時,博世集團董事會主席沃爾克馬爾•鄧納爾博士表示,我們自產的芯片,毫無疑問能夠幫助全球半導體短缺現象得到一些緩解,但我們不可能生產所有ECU所需的芯片、傳感器。換句話説,德累斯頓晶圓廠確實可以起到一定的緩解作用,但無法靠一己之力解決全球半導體的短缺現狀。 發揮技術優勢,打造智慧工廠 值得一提的是,德累斯頓晶圓廠最早將於今年7月開始啓動生產,這比原計劃提前了6個月,其生產的半導體將被應用於博世電動工具。而車用芯片的生產將於9月啓動,這也比原計劃提前了3個月。 作為全球最先進的芯片工廠之一,德累斯頓晶圓廠之所以能夠提前啓動生產,與以下幾點有着密不可分的關係。 首先,集中式數據架構是新工廠最大優勢之一。在1萬平方米的無塵車間中,博世鋪設了300公里的數據線,促使大約100台機器和生產線都實現了數字化互聯,並通過中央數據庫與複雜的建築設施進行連接。晶圓廠中來自於設備、傳感器和產品的所有數據都被記錄在一箇中央數據庫中,其每秒生成的生產數據相當於500頁文本。在短短一天之內,數據就超過了4200萬頁,重量可達到22公噸。豐富的數據可以幫助工廠在任何時候都能精準地確認每個晶片在生產過程中的位置、下一步動向,以及何時到達。 隨後,這些數據將由人工智能進行評估。在此過程中,自動優化的算法能夠學習如何根據數據進行預測,並實現實時分析製造和維護過程。 其次,新工廠有效融入了智能物聯網技術。作為一家智能物聯網工廠,德累斯頓晶圓廠有效融合了人工智能(AI)和物聯網(IoT),依託於這兩項技術,博世為以數據驅動的持續改進為生產奠定了良好根基,併為工業4.0設定了全新標準。 (德累斯頓晶圓廠是博世首個智能物聯網工廠) 其中,人工智能可用來評估晶圓廠中產生的數據。例如,人工智能算法可以檢測到產品中出現的微小異常。這些異常在晶圓片表面以特定錯誤圖案形式(又被稱為標記)出現。在這些異常影響產品可靠性之前,專家就會立即對原因進行分析,並及時糾正過程偏差。這是進一步改善製造工藝和半導體質量,以及實現較高水平穩定性的關鍵。同時,這也就意味着半導體產品可以快速地進入量產階段。 此外,人工智能算法可以精確預測製造機械和機器人是否需要及何時進行維護或調整。換句話説,這類工作並不按照嚴格的時間表,而是能夠預判問題並及時處理。人工智能還應用於生產調度,可以在工廠中約100台機器上引導晶圓歷經數百個處理步驟,從而節省時間和成本。 第三,數字孿生讓新工廠更加“聰明”。事實上,德累斯頓有兩個晶圓廠,一個是在現實世界,另一個是在虛擬數字世界,專業術語稱之為“數字孿生”。在施工過程中,工廠的所有部分以及與工廠相關的全部施工數據都將以數字化形式記錄下來,並以3D(三維)模型實現可視化。“數字孿生”囊括了約50萬個3D對象,包含建築物、基礎設施、供應及處置系統、電纜管道、通風系統,以及機械和生產線。由此,博世能夠模擬流程優化計劃並進行相應升級改造工作,而無需干預正在進行的操作。 此外,德累斯頓晶圓廠還應用了智能眼鏡和AR(增強現實技術)讓機器能夠實現遠程維護。得益於智能AR眼鏡和平板電腦,工作人員能夠看到疊加在現實環境之上的數字化內容。全世界的專家可以遠程進入無塵車間,為工廠員工提供指導和幫助。與此同時,為了讓機器與計算機之間的數據傳輸更為靈活,德累斯頓晶圓廠還將在未來引入5G移動通信標準。 (智能眼鏡和AR讓機器實現遠程維護) 總之,憑藉着高度自動化、數字化互聯設備、集成式流程和人工智能算法,德累斯頓晶圓廠現已成為智能工廠的典範和工業4.0的先鋒。

    時間:2021-06-15 關鍵詞: 半導體 物聯網 博世 晶圓廠 AI

  • 顛覆未來車載傳感器市場,羅姆亮出兩大“殺手鐗”!

    隨着5G、AIoT技術的不斷迭代升級,以自動駕駛為代表的行業應用對車輛的感知能力提出了更高的要求。而車載攝像頭作為ADAS(高級駕駛輔助系統)的關鍵傳感器,也正在朝着體積更小、功耗更低、可靠性更高的方向發展。 為了給業內提供更為先進的解決方案,近日全球知名半導體制造商ROHM(羅姆)開發出了用於車載攝像頭的SerDes IC“BU18xMxx-C”以及用於車載攝像頭模組的電源管理PMIC“BD86852MUF-C”。據悉,這兩款IC產品不僅可以滿足對於模塊的小型化和低功耗的需求,同時還具有低電磁噪聲(低EMI)的特性,有助於減少客户的開發工時。 接下來,讓我們一起來看看這兩款IC產品到底有多香! 新品一:SerDes IC“BU18xMxx-C” 據羅姆半導體(上海)有限公司技術中心副總經理李春華介紹,SerDes IC是一種負責整理並行信號,並將其轉換為串行信號的IC。而此次羅姆推出的用來傳輸影像的SerDes IC“BU18xMxx-C”產品陣容共有三個型號,其中包括一款串行器和兩款解串器產品。由於三個產品型號全都支持三大主要通信電纜,因此可以支持各種CMOS圖像傳感器和SoC。 從特點來看,SerDes IC“BU18xMxx-C”具有多方面的顯著優勢: 一是,優化了傳輸速率,有助於降低車載攝像頭模塊的功耗。要知道,普通的SerDes IC為每個頻段都設置了固定的傳輸速率,這種方式不僅無法精細地設置傳輸速率,同時還會產生一定的功率損耗。而羅姆開發的SerDes IC“BU18xMxx-C”則配備了根據分辨率而不是頻段來優化傳輸速率的功能,在大幅提高工作效率的同時,還可使功耗降低27%左右。 二是,內置傳輸速率優化功能和展頻功能,有助於減少EMI對策的設計工時。SerDes IC“BU18xMxx-C”通過微細改變各路徑的傳輸速率,不僅分散了EMI峯值,使EMI降低了10dB左右;同時,還有助於工程師減少EMI對策時的設計週期,從而加快產品的開發穩定性。 三是,配備了凍結檢測功能,有助於提高可靠性。除了上述功能之外,SerDes IC“BU18xMxx-C”還配備了用來檢測圖像凍結狀態的功能。通過每幀CRC值的對比,可以判斷出攝像頭、模塊、CMOC圖像傳感器的工作狀態,然後有效地把工作狀態反饋給ECU。如果數據幀CRC值持續一致,則可通過輸出錯誤標誌來通知後段的IC發生了圖像凍結問題,這將有助於提高ADAS系統的可靠性。 據悉,SerDes IC“BU18xMxx-C”已於2021年2月開始提供樣品,目前已經進入量產階段。未來,羅姆也將針對面板端的SerDes IC產品進行積極的開發。 新品二:PMIC“BD86852MUF-C” 作為羅姆推出的另一款重磅產品,PMIC“BD86852MUF-C”同樣具有領先的技術優勢。 一是,針對CMOS圖像傳感器優化了功能,電路板面積更小。據李春華介紹,PMIC“BD86852MUF-C”最大的一個特點,就是可以通過外圍引腳的配置,來配置各個CMOS圖像傳感器的時序和電源的需求,而無需添加時序控制設置用的外置部件。也就是説,僅僅通過一顆IC就能對應多個種類的CMOS圖像傳感器,從而使部件數量和安裝面積顯著減少。 二是,轉換效率高,有助於降低功耗。PMIC“BD86852MUF-C”通過優化配置LDO,可將集中在IC中的熱量分散開,以此降低發熱帶來的損耗;同時還能縮短CMOS圖像傳感器和LDO之間的距離,從而可減少對電源線的干擾噪聲,為CMOS圖像傳感器穩定供電。 值得一提的是,針對用於攝像頭的PMIC,目前羅姆正在開發符合更嚴格的ISO 26262流程認證要求的新產品,預計將在2021年度推出符合該標準“ASIL-B”安全等級的產品樣品。 此外,PMIC“BD86852MUF-C”還配備了各種保護功能,除了可以減少外置部件數量的時序控制功能之外,還有用來監控電壓狀態的Power Good等諸多功能,可以在確保高可靠性的同時,實現攝像頭模塊用的低EMI且高效率的電源電路。 對於智能汽車而言,車載攝像頭是實現眾多預警、識別類ADAS功能的基礎。在李春華看來,車載攝像頭模塊未來最主流的一個趨勢,就是朝着高解析度的方向發展。可以預見,在SerDes IC和PMIC兩大IC產品的組合應用下,將助力實現更小型、更低功耗、更低EMI的車載攝像頭模塊。 “未來,羅姆將繼續開發有助於降低功耗和提高系統可靠性的產品,不斷為汽車行業的發展貢獻力量。”李春華表示。

    時間:2021-06-11 關鍵詞: 羅姆 IC 汽車電子 車載攝像頭

  • 從AGV到AMR,自主移動機器人為什麼是更好的選擇?

    2021年第一季度,MiR的自主移動機器人(AMR)業務增長高達55%,銷量增長的背後可以看到市場對於AMR的強勢需求。AMR收到擁簇的原因是什麼?人和機器人、機器人和機器人之間如何如何實現高效的組織和協作?MiR中國區銷售總監張愉在近日的發佈會上針對這些問題進行了精彩的分享。 AMR實現人機和諧共處 在智慧工廠和貨倉等搬運場景中,有傳統AGV、類Kiva二維碼機器人和新興的AMR三種不同類別的機器人。如下圖所示傳統AGV因為雖然具備與人類員工共處的能力,但其並不具備動態路徑規劃、靈活避障和快速部署等功能;類Kiva二維碼機器人則因為只能沿着提前部署好的二維碼路徑行進,所以不具備快速部署、人機共處和靈活避障的功能;而AMR因為是通過機器人本身的視覺算法和激光雷達等先進技術實現了自主的行動,因而具備一切優勢,AMR才是工業4.0時代所需要移動搬運機器人。 據張愉分享,傳統搬運機器人都有着預設的路線,工作人員一旦出現在了遮擋了機器人/小車的規劃路徑上,就會導致機器人的貨物搬運工作停止。而AMR因為採用了激光和視覺融合的導航技術,加上內部強大的處理器的支持,可以自主規劃從A點到B點的路徑,遇到人之後實現新的路徑規劃和主動避障。 AMR提供ROI和TCO收益大幅增加 兩組西克激光雷達傳感器(黃標)、3D視覺模組、i7計算平台...MiR250 AMR的硬件堆疊的成本毫無疑問是比傳統AGV要高很多的。但對於客户而言,使用AMR實現搬運的部署將大幅提高ROI和TCO(Total Cost of Ownership:總擁有成本)。首先在AMR的部署,並不需要工廠或者倉庫進行任何特殊的部署,AMR可以經過巡遊構建和存儲地圖信息,進行路徑的自主規劃。對於產值大的工廠生產線而言,花費一天的來停工部署傳統AGV,可能就會造成千萬級別的價值流失。所以從這個比較的角度來看,AMR的單機價格貴完全不會成為大客户所考慮一個問題。而且如果客户很難去單獨規劃一個機器單獨搬運的空間,那麼只能去AMR;傳統的業務模式,產線等大型設施都已經鋪設和運行多年,需要實現業務模式改造的,選擇AMR也是最低成本的方案。 據張愉分享,霍尼韋爾使用4台MiR100 AMR取代了6名全職員工的勞動力成本,這是得他們每年節省了30萬美元的人力支出成本,因此這4台AMR的初始投入可以很快獲得回報。 MiR的AMR支持多台組隊,通過一個Web端來實現多台AMR的集中配置,並且可以通過AI功能來優化整體運輸效率。此外AMR機器人還支持非常靈活的cobot(機器人協作),MiR的AMR的頂台有多種不同的選擇提供給客户,通過頂台的IO口可以實現與其他機器人的信息交互,AMR+機械臂等也是一種常見的cobot工作方式,這樣靈活性也將為客户帶來長足的價值回饋。 AMR亦將助力電子製造業數字化轉型 當前電子製造業,尤其是中國的電子製造業面臨着新的競爭點,當前本土電子製造業仍存在部分自動化水平低、人工檢測為主的現象。走出勞動密集型的生產模式,本土企業亟需通過自動化、數字化轉型提高生產效率和產品品質。 MiR的AMR是最適合電子行業的移動搬運機器人,因為它通過了無塵的檢測標準,非常適合高精密的無塵電子製造生產車間。據悉目前偉創力在奧地利的工廠已經部署了兩台MiR的AMR,希望通過自動化來縮短主倉庫和製造區域之間的運輸時間,並且避免因部署AGV而產生的3~6個月停工的風險,並且偉創力還期望將專利MiRHook系統也添加到技術組合中。 另外在光伏新能源領域,光伏模組製造商工廠內非流水線的製造特點導致其部署AGV的難度更高,而且光伏模組製造車間的不同機台間特定的產線物流需求也更為複雜,所以AMR也成為了這種需求的最佳選擇。MiR也已經與科氏工業集團形成了全球合作伙伴,共同推進MiR AMR產品在科氏全球多個不同工廠進行部署。 MiR250 AMR 下圖是本次發佈會重點宣介的MiR250型號的AMR機器人,據悉MiR正在研發兩款更高載荷的移動機器人:AMR-MiR 500和MiR1000。

    時間:2021-06-11 關鍵詞: 機器人 AGV AMR MiR

  • 如何應對未來無線測試挑戰?是德科技發佈全新信號分析儀N9042B和O-RAN全套解決方案

    “未來我們可能會工作在更高的頻段,要求更高的速率,更復雜的信號,新的網絡架構等等。我想這些無論對於我們的設備商、終端製造商,對於我們的研發,包括測試都提出了新的要求。”這是是德科技大中華區市場總經理鄭紀峯近日在發佈會上的分享。我們可以看到,疫情出現一定程度上加速了社會的數字化轉型,而在這種轉型的過程中諸多新的無線技術和標準的出現,對於信號的分析和測試精度提出了更高的要求,整體測量工作也將變得更為複雜。工欲善其事,必先利其器。為了幫助行業解決這樣的難題,是德科技近日推出了新的旗艦級信號分析儀N9042-B和行業首個O-RAN全套測試解決方案。 N9042B:信號分析性能標杆+更高效信號分析方案 射頻微波是是德科技傳統的優勢產品線,其中近年發佈的X系列信號分析儀極大地提升了微波射頻信號分析測試的工作效率,N9042B-UXA是其最新旗艦產品。作為一款從客户需求作為定義出發產品,它也將解決微波射頻行業的測試痛點。 據是德科技大中華區政府與服務市場經理李堅分享,自動駕駛等級越高,對於激光雷達的定位精度要求也就愈高,汽車雷達已經從24GHz向77GHz或者79GHz開始發展,實現釐米級定位精度;Sub-6G等前瞻的無線場景中,真正的應用將會從Ku、Ka上到Q波段、V波段、W波段發展,未來得6G可能還會在THz (太赫茲)波段。更寬的帶寬、更高的頻率、同時還需要更精準的編碼和調製,才能夠實現一個最優的信道傳輸,這是行業應用讓我們作出的選擇。但物理的必然結果是高頻的傳輸衰減將會更大、高帶寬的信號噪聲也會更多,複雜的編碼調製背後是碼間距離、碼間干擾變得更加明顯——如何解決這些難題?行業應用的發展正在倒逼器件、設備極限性能提高,而這些器件設備的極限性能的提高,就必然需要更高精度性能的儀器來支持。 N9042B的出現就是為了響應這些器件和設備的測試測量痛點,而且它真正的是從客户需求為定義出發的信號分析儀。“坦白説這個產品應該説不僅僅是是德科技在家裏面自己做的,而且在很大程度上我們在過往兩三年一直和行業裏面這些最頂尖的創新公司一起合作的,他們是我們最早的的用户,我們跟他們一起合作,在這個寬帶通訊領域,在自動駕駛領域裏面我們做了很多合作,所以我們現在推出這個產品來其實是説他的雛形已經試用了一段時間了,只是根據大家共同的需求,當更多客户需要這個東西的時候我們把他定性為產品。”李堅分享到。 所謂N9042B的優勢,一是其本身強大的單機測試性能,另一點在於可以便捷的與多種儀器協作組成測試解決方案。單機測試性能的強大體現在:帶預選器的從2Hz到110GHz不間斷的連續掃描、內置4GHz實時分析帶寬(可外拓至11GHz)、47DB矢量分析能力(比前代提升5DB)。易用性方面,可以將N9042B與M9384信號發生器一同使用提高工作效率,用V3050A頻率拓展器將預選頻率覆蓋到110GHz...配合是德科技的測試軟件,方便地實現跨平台的測試解決方案。 KORA——5G端到端全套O-RAN測試方案 O-RAN即Open-RAN,通過一種開放統一的標準來將傳統基站中RRH和BBU這兩個部分打散,分成O-RU(Open Radio Units)、O-DU(Open Distribute Units)和OCU(Open Central Units)三個不同的部分。據是德科技大中華區無線市場部經理白瑛分享,O-RAN提供了打破獨家供貨基站這一局面的可能,讓更多的市場玩家在不同的經過重新設計的O-RAN的處理單元之間能夠分別供貨,這樣可以讓運營商降低成本;同時能夠引入競爭,讓一些非傳統電信行業、IT業的一些客户有機會進入到這塊領域和市場一起推動創新。 但開放的同時,將整個生態的層次變得更為豐富,隨之而來的難題是保證不同參與者提供的模組之間保證標準的統一化、實現安全互聯、提供整體集成效率。是德科技推出的KORA(Keysight Open RAN Architect)就是為了滿足不同用户、不同模塊、不同測試需求以及不同測試階段的需求的一個整套的解決方案。據白瑛分享,所謂KORA是一套端到端解決方案,指的是從用户端、到基站、核心網、到芯片設計端,都有覆蓋一個“層一到層七”的測試後解決方案。不同的客户的模塊本身有着不同的測試項目,同時他也需要獲得來自上層和下層合作伙伴的測試條件來對自己的設備進行調試。這些客户可以選擇KORA中適合自己的測試方案來進行模塊的測試,模擬上游下游合作伙伴的測試輸入條件。 整套KORA測試解決方案的形成,不僅僅於是德科技多年的測試功底積累有關,也與其近年來的多起針對性的收購密不可分。通過對Ixia、Eggplant、Sanjole等等不同類型公司的收購,是德科技得以將O-RAN整個生態系統的端到端都實現測試方案的全面覆蓋,再結合Keysight的測試儀器和軟件,才能夠具備可以交付出KORA這樣物理層、網絡層、應用層全覆蓋的整套解決方案的能力。 ### N9042B UXA是從用户需求為設計定義出發的儀器,它的出現就會解決未來無線測試應用玩家的測試痛點,後期的市場表現也將會非常穩健。而KORA這一套O-RAN端到端測試解決方案的推出,更具有市場佈局和謀劃的意味,O-RAN的思路已經獲得認可,生態也已經形成,但整體的市場表現什麼時候可以起來,還將受到新世代集運自取點、運營商、國家等多方力量的拉扯。但作為測試領先新世代集運自取點,走在大規模市場的前面,和技術開拓者站在一起幫助他們實現技術突破,正是測試測量的重要價值體現。

    時間:2021-06-09 關鍵詞: 5G keysight 信號分析儀 O-RAN

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