⚙️ Сенсоры изображений

Samsung представил 200 мп датчик изображения для флагманских смартфонов

Новый датчик ISOCell HP2 предназначен для создания детализированных фотографий в широких условиях освещения в смартфонов высшей ценовой категории.

Датчик основан на пикселях размером 0,6 мкм в оптическом формате 1/1,3", при этом размеры сенсора такие же, как у того, который ранее использовался камерах смартфонов с числом пикселей 108-мпикс. Можно ожидать, что когда новый сенсор появится в смартфонах премиального класса он не будет торчать из корпуса.

За счет использования технологии Tetra2pixel HP2 камера может имитировать пиксели разного размера, что позволяет камере адаптироваться к слабому освещению. Например, при нехватке света, сенсор работает, как если бы в нем стояли пиксели 1,2 мкм, тогда он работает в режиме 50 мп, или даже как если бы размер пикселей был 2,4 мкм - разрешение датчика снижается до 12,5 мп. Для этого, понятно, от 4 до 16 соседних пикселей объединяются в группы.

Для того чтобы делать видео 8К сенсор HP2 переключается в режим 1,2 мкм 50 мп и позволяет снимать поток с 30 fps с разрешением порядка 33 мп практически без обрезки рабочего поля.

Размытие картинки при ярком освещении призвана уменьшать технология Samsung Dual Vertical Transfer Gate (D-VTG). В фотодиоде, который стоит внутри каждого пикселя, в нижней его части есть затвор, отвечающий за перенос электронов от пикселя к логическому слою. D-VTG добавляет в пиксель второй вентиль, что увеличивает емкость пикселя более чем на 33%. В условиях яркого освещения это улучшает цветопередачу.

В условиях слабого освещения качество картинки улучшает технология Super QPD. Идея этой технологии в том, что для фокусировки используются все пиксели матрицы. В частности, группы из 4-х соседних пикселей служат для выявления горизонтальных и вертикальных изменений, что позволяет проводить автофокусировку быстро и точно, включая условия слабого освещения.

Samsung обеспечил работу функции DSG (впервые для режима 50 мп) для повышения производительности работы сенсора в режиме HDR. Поддержка Smart-ISO Pro позволяет камере делать HDR изображения с разрешением 12,5 мп и снимать HDR-видео 4К со скоростью 60 fps.

Сенсоры Samsung ISOCell HP2 запущены в серийное производство, так что сравнительно скоро их можно будет встретить в премиальных моделях смартфонов.

#Samsung #сенсоры

🇯🇵 Полупроводниковые антенны. Терагерцы. 6G

Canon разработал компактную терагерцевую ЦАР

Canon объявила о разработке компактной терагерцевой цифровой активной решетки с высокой производительностью и узкой направленностью. Такие датчики будут востребованы, в частности, в системах передачи данных 6G, в системах общественной безопасности и т.п.

Терагерцевые волны - те, что находятся между радиоволнами и светом, при этом они обладают характеристиками того и другого. По сравнению с рентгеновскими лучами, они намного лучше подходят для сканирования внутренности объектов, причем считается, что они не причиняют вреда человеческому телу. Ожидается, что такие волны будут, например, использоваться в системах безопасности с высокой пропускной способностью, не требующих нарушения потока пешеходного движения. Можно будет, например, выявлять оружие, которое люди прячут под одеждой.

До сих пор развитию терагерцевой технологии мешало то, что излучатели для этого диапазона требуют высокой электрической мощности, поэтому не получалось создавать компактные устройства. В новой разработке Canon используются резонансно-туннельные диоды (RTD), которые могут быть частью активных антенных матриц, формируемых на поверхности полупроводниковой пластины. Это позволяет обойтись без умножителей частоты и других подобных компонентов, что позволяет уменьшить размер излучателя примерно в 1000 раз.

Разработка Canon - это активная антенная решетка, содержащая 36 активных антенн на одной подложке. Это позволяет объединять выходные сигналы всех антенн, что позволяет получить намного более высокий уровень выходного сигнала (примерно 10E6).

Еще одна проблема, с которой обычно сталкиваются разработчики терагерцевых излучателей, заключается в том, что терагерцевые волны, изучаемые антеннами сравнительно быстро рассеиваются в воздухе и потому не могут распространяться на большие расстояния. Технология Canon позволила синхронизировать все антенны в решетке, что позволяет формировать узкую диаграмму направленности, что избавляет от необходимости использовать линзы или другие технологии, принятые в оптике. Это делает возможным передачу терагерцевых сигналов на большие расстояния с возможностью получения изображений.

подробнее - global.canon

#терагерцы #антенны #цифровыеактивныерешетки #Canon

📈 Рынок полупроводников. Итоги года

Рынок полупроводников пострадал от экономического спада - Gartner

По данным аналитиков Gartner, выручка мирового рынка полупроводников в 2022 году выросла лишь на 1,1% год к году, поскольку макроэкономические проблемы негативно влияли на глобальные цепочки поставок, что привело к сокращению расходов на электронику.

Предварительные оценки итогов года исследовательской компании показывают выручку в размере $601,7 млрд по сравнению $595 млрд в 2021 году, поскольку импульс в начале 2022 года был нивелирован ухудшением мировой экономической ситуации.

Эндрю Норвуд, вице-президент аналитик Gartner, отметил, что 2022 год начался с того, что OEM-производители хеджировали себя от дефицита, накапливая запасы чипов, но ко второй половине года "глобальная экономика начала замедляться из-за высокой инфляции, роста процентных ставок, роста энергопотребления", затраты и продолжающиеся "локдауны" в Китае из-за Covid-19, что влияет на цепочки поставок.

Потребители начали сокращать расходы из-за падения спроса на ПК и смартфоны, а затем предприятия начали сокращать расходы на случай глобальной рецессии - все это повлияло на общий рост полупроводников.

Для поставщиков полупроводниковых изделий ситуация была немного лучше.

Совокупная выручка 25 ведущих компаний сегмента выросла на 2.8% гг, составив 77,5% от общей суммы.

Samsung остался лидером рынка, несмотря на то, что выручка компании снизилась на 10,4% в основном из-за снижения продаж памяти DRAM и флэш-памяти NAND.

Intel, SK Hynix, Qualcomm и Micron Technologies замыкают пятерку лидеров.

Топ-10 - по ссылке

#рынокполупроводников #рынок #оценкирынка #микроэлектроника

🇳🇱 Геополитика и рынок оборудования для фотолитографии

В Нидерландах решили укрыться за спинами Германии и Франции

Конфликт по поводу американских хотелок о запрете поставок в Китай литографического оборудования, которое выпускает ASML, вышел на новый виток. Несмотря на настойчивые уговоры со стороны США свернуть поставку в Китай фотолитографических установок DUV (наряду с сохранением запрета на поставку EUV-литографов), в Нидерландах не только не согласились на это, но также обещают в дальнейшем координировать свою политику поставок только с "государствами-партнерами" в Европе и в Азии. Решающее слово будет за властями Франции и Германии. Также консультироваться будут с коллегами из Японии и Тайваня. Об этом заявила глава Минторга Нидерландов Лиза Шрайнемахер, сообщает CNews со ссылкой на South China Morning Post.

Суть заявления понятна. В Нидерландах понимают, что движет Соединенными Штатами в их попытках сдерживания технологического развития полупроводниковой промышленности Китая. Но при этом не хотят первыми отказываться от экспорта в Китай оборудования, которое дает бюджету страны серьезные поступления. В то же время, прозвучали заявления о том, что мораторий на поставки все же может быть введен, если все стороны согласятся его ввести.

В текущей ситуации трудно прогнозировать, чем кончится эта история. Нельзя исключить, что соответствующая договоренность все же будет достигнута, но теперь это может занять так много времени, что в Китае успеют подготовиться к невозможности закупки DUV-литографов и освоят их массовый выпуск собственными силами.

Косвенно это может сыграть на руку России, т.к. после первичного насыщения рынка Китая таким оборудованием, у участников российского рынка, появится возможность закупить китайские литографы, что позволит создать в России сравнительно современные мощности по производству микроэлектроники.

#микроэлектроника #фотолитография #санкции #ASML #Нидерланды #США

🇺🇸 Геополитика. Промышленная политика

Америка должна выиграть полупроводниковую войну

Гостевая статья Стивена Раттнера под таким называнием опубликована в The New York Times. Мне она показалась достаточно интересной для прочтения, хотя это не более, чем мнение. Тем не менее, идеи можно почерпнуть и тому, кто думает над путями развития российской микроэлектроники и ее господдержки.

—

Намереваясь обратить вспять спад производства передовых полупроводников в США, федеральное правительство начало, пожалуй, самое крупное вмешательство в частный сектор со времен Второй мировой войны.

Это путь, полный надежд, но также полный опасностей. В целом, репутация правительства США, пытающегося улучшить функционирование частного сектора, оставляет желать лучшего, и особенно в таких сложных секторах, как производство полупроводников, проблемы огромны.

Тем не менее, чуть ли не впервые за обозреваемый период, даже многие сторонники свободного рынка, похоже, осознают, что ничем не ограниченный капитализм может привести к несовершенным результатам.

В свое время именно американские ученые изобрели транзистор, ключевой компонент микросхем, вскоре после Второй мировой войны. Затем в течение десятилетий США доминировала в разработке и производстве полупроводников, а они становились меньше и мощнее.

Затем на рынок вышли компании из Азии, вначале Япония, а затем Тайвань и США начали проигрывать из-за более дешевой в Азии рабочей силы, значительной поддержки местных властей и высокого качества корпоративного управления. В итоге на сегодня США не производят чипов с наиболее высокими характеристиками, 92% из них производит компания TSMC, расположенная в 100 милях от материкового Китая, а остальные - южнокорейские предприятия.

Это представляет огромные риски для экономики и нацбезопасности США и остального мира. Если Китай возьмет Тайвань под свой контроль и перекроет поставки чипов в США, это будет разрушительно для экономики, как если бы страну лишили поставок нефти от крупного ближневосточного производителя. Или даже хуже.

В США не сидят сложа руки. Конгресс после долгих обсуждений все же принял Закон о чипах и науке, который, среди прочего, предусматривает инвестиции в размере $52 млрд в производства, а также исследования и разработки.

Это было одним из факторов, которые привели к тому, что тайваньская TSMC заложила строительство крупного завода в Фениксе, Аризона с инвестициями в $40 млрд; Intel объявила о планах строительства объекта стоимостью $20 млрд в пригородах Колумбуса, Огайо; Micron строит производственный комплекс в Сиракузах, Нью-Йорк; GlobalFoundries расширяется в штатах Нью-Йорк и Вермонт; Samsung рассматривает возможность строительства ряда объектов в Техасе.

Это все замечательно, но давайте поговорим и о проблемах. Во-первых, эти новые объекты - не более, чем крошечный первый шаг. Объем производства в Фениксе составит лишь однозначный процент от общего объема производства TSMC. Кроме того, TSMC всегда настаивает на производстве своих наиболее совершенных чипов на Тайване, по крайней мере частичном, чтобы гарантировать, что у США останется стимул защищать остров от агрессии с материка.

Способность США конкурировать с Азией остается под вопросом. TSMC заявляет, в частности, что стоимость объекта, сооружаемого в Фениксе будет намного выше, чем строительство такого же производства на Тайване (частично из-за разницы в нормативных требованиях), в США значительно выше затраты на заработную плату, ниже производительность труда, более вероятны задержки со строительством и выше налоги.

В интервью Моррис Чанг, 91-летний основатель TSMC, родившийся в Китае и начавший свою карьеру в США, признавая проблемы национальной безопасности, называет усилия США в области полупроводников "расточительным, дорогим и бесполезным" занятием. Он отметил, что TSMC имеет опыт эксплуатации небольшого завода в Орегоне в течение 25 лет и чипы, произведенные этим предприятием, стоят на 50% дороже, чем те, что произведены на Тайване.

(2) Европа также предпринимает усилия, выделяя собственные субсидии для производителей чипов, страны в Азии десятилетиями оказывают многоплановую помощь своим производителям полупроводников. В результате в отрасли наблюдается что-то вроде финансовой версии гонки вооружений.

Попытки США выстроить грамотную промышленную политику восходят к ранним дням истории страны. Джордж Вашингтон на свою первую инаугурацию надел костюм из американского сукна, чтобы подчеркнуть важность отечественного производства. В отчете Александра Гамильтона о мануфактурах предлагались тарифы и торговые ограничения для стимулирования отечественной промышленности.

За последующие 230 лет в США были как успехи (например, в области транспорта, такие как канал Эри и автомагистрали между штатами), так и неудачи (практически все, что в США пытались сделать, чтобы сохранить рабочие места на производстве).

Эти сбои в полной мере затронули область полупроводникового производства. В 1987 году, встревоженные растущим доминированием Японии в полупроводниковой промышленности, правительство США создало Sematech, государственно-частное партнерство, призванное восстановить американский передовой опыт в этом секторе.

Согласно исследованию Института международной экономики Петерсона, $1 млрд (по тем временам большие деньги), потраченный правительством за 10 лет, позволил на время, и важно подчеркнуть, что лишь на время, приостановить потерю доли рынка и рабочих мест в отрасли в США, но ценой повышения годовой стоимости одного рабочего места до $29 тыс.

Как глава оперативной группы в области автопрома президента Обамы, автор статьи видел плюсы и риски тогдашней промышленной политики. Важно отметить, что не было попыток защитить старые, неэффективные заводы или создать неконкурентоспособные рабочие места. Власти настаивали на том, чтобы компании составляли жизнеспособные планы в качестве условия для получения господдержки, получая лишь импульс для ведения самостоятельного успешного бизнеса.

В целом правительство может проводить успешную промышленную политику, но потребуется установить серьезные барьеры вокруг этих усилий.

Наиболее успешные правительственные вмешательства, как правило связаны со стимулированием исследований и разработок, например, в рамках финансирования создания интернета Министерством обороны США или операции Warp Speed - чрезвычайной программы по разработке вакцин против Covid. В этом контексте автор приветствует включение $11 млрд на исследования и разработки полупроводников в Закон о чипах и науке.

В некоторых случаях, как с полупроводниками, для достижения целей потребуются госсубсидии. Но всякий раз, когда это только возможно, следует отдавать предпочтение рыночным стимулам, таким, как налоговые льготы, чтобы сократить роль государства в выборе победителей.

Наконец, давайте не забывать, что у правительства есть и другие средства достижения экономических целей. В рамках увеличения расходов на проект в Фениксе TSMC заявила, что предприятие будет производить более высокотехнологичные чипы, чем компания планировала ранее. Сообщается, что это произошло по настойчивой просьбе Apple, крупнейшего клиента TSMC. Когда общественные и частные интересы совпадают, это хорошо. Использование влияния корпоративного сектора должно стать частью мудрой государственной промышленной политики.

Поскольку опасности чрезмерного увлечения промышленной политикой очевидны, президент Байден должен попросить своих сотрудников составить более четкие, допускающие меньше толкований, правила поведения, которые будут определять когда и как США станут предпринимать те или иные действия в области промышленной политики.

В этом отношении недавнее выступление Байана Диза, директора Национального экономического совета, послужило хорошим началом, хотя он был несколько увлечен перечислением достоинств промышленной политики и несколько лицемерил в отношении опасностей. (см. продолжение)

(3) .. Хотя г-н Диз утверждал, что промышленная политика Байдена не заключается в выборе победивших и проигравших, любая политика, которая включает предоставление федеральных средств одним кандидатам, а не другим, очевидно, является процессом выбора победителей и проигравших. Это будет иметь место при распределении $28 млрд прямой помощи для предприятий, выпускающих полупроводники, при этом штаты, отдельные населенные пункты и компании будут бороться за то, чтобы выбрали именно их.

Этот подход к промышленной политики, в отличие от налоговых льгот, которые позволяют рынку выбирать победителей, обеспечит пользу только если будет удален от политики настолько, насколько это практически возможно, подобно тому, как для выбора мест расположения военных баз в США, была сформирована независимая комиссия.

Субсидии должны быть в максимально приближены к бизнес-подходам, например, подразумевая участие в капитале получателя.

Автор согласен с тем, что в сегодняшнем более глобально конкурентном и небезопасном мире требуется сильная и внятная промышленная политика. И надеется, что в продолжающихся дискуссиях победят логика и благоразумие.

-—

Сказка ложь, да в ней намек... Россия - не США, но определенные идеи из этой статьи почерпнуть стоит.

#геополитика #регулирование #микроэлектроника #США

🇺🇸 🇨🇳 Санкции

В США вспомнили про Макао

И распространили на эту территорию все ограничения, которые в октябре 2022 года ввели на поставки передовых чипов и оборудования для их производства в Китай. Сделать это, конечно, стоило сразу, но почему-то забыли об "особом административном районе Китая", через который, разумеется, не было бы проблемы натаскать "запрещенку" на материк.

#санкции #геополитика #микроэлектроника #Макао

🇯🇵 Геополитика и санкции. Рынок Японии

Японская индустрия чипов в зеркале газетной полемики

Недавно китайская Global Times (GT), которую считают официальным рупором КПК, опубликовала материал из которого следует, что присоединение Японии к санкциям США может привести к "удушению" японской полупроводниковой политики.

В Asia Times (AT) озаботились разбором этой публикации и контр-аргументацией. Мне эта публикация показалась интересной, так как она дает представление об истории полупроводниковой промышленности Японии от ее взлета в прошлом до текущего положения дел.

--

GT: "Япония, полвека назад полупроводниковый гигант, затем жестоко побежденная США... подавленная США различными способами, включая экспортные ограничения, аналогичные сегодняшним, которые позволили производителям микросхем в Южной Корее и в китайском Тайване повысить уровень проникновения в отрасль".

AT: Японская полупроводниковая промышленность не была жестоко подавлена США. Японцы, напротив, приобрели полупроводниковые (и ряд других) технологий США за счет:
- изучения и копирования;
- лицензионных соглашений, полученные на льготных условиях, за счет блокировок доступа американских компаний на японский рынок;
- создания СП по производству американской продукции в Японии, которые впоследствии японцы выкупили;
- покупки американской IP и венчурных компаний

Эти технологии были использованы в рамках реализации промышленной политики, приверженности точному производству, высокому качеству и изобретательности. Успех японцев затем служил примером для Южной Кореи и Китая.

Японские производители вытеснили Intel с рынка DRAM, а также добились серьезных успехов в других полупроводниковых продуктах, сочетая более высокое качество и низкие цены. Американцы ответили антидемпинговыми пошлинами и напряженными торговыми переговорами, направленными на получение гарантированной доли японского рынка. Переговоры не были особенно успешными, но Intel в итоге стала специализироваться на микропроцессорах, поскольку в этой области японцы не смогли достичь сравнимых успехов.

Японцам также не удалось создать успешные бизнесы по разработке ИС, аналогичные по масштабам таким компаниями, как Qualcomm, Nvidia, Apple и AMD, которые используют возможности TSMC и других производителей.

В 1990 году японская компания NEC заняла первое место в мире по объемам продаж полупроводников. За ней последовали Toshiba и Hitachi. Intel тогда была на 4-м месте. Шесть из 10 крупнейших в мире по выручке полупроводниковых компаний были японскими.

В 2000 году Intel занимала 1-е место, второе было за Toshiba, NEC оказалась на третьем, Samsung - на четвертом, а Hitachi - на 8-м.

Еще через 10 лет, в 2010 году Intel была на 1-м, Samsung - на 2-м, а Toshiba, единственная японская компания, которая еще оставалась в десятке - на 4-м.

В 2021 году первое место забрала Samsung, Intel оказался на 2-м, японские компании в Топ-10 вовсе не попали.

Японские компании потеряли свои позиции в рейтинге потому, что они не смогли эффективно конкурировать на рынках микропроцессоров, памяти и контрактного производства. Это произошло не из-за политики США, а из-за особенностей (недостатков) японской бизнес-модели.

Не было никаких ограничений на экспорт из США полупроводников, ПО для автоматизации проектирования (EDA) или производственного оборудования в Японию. Напротив, в США всегда хотели экспортировать в Японию как можно больше полупроводников, американские EDA доминируют на японском рынке, а на японских фабриках размещено в основном оборудование американского производства.

GT: "Японская полупроводниковая промышленность будет полностью задушена в ближайшие 5-10 лет, если Япония и далее позволит себе оставаться ""партнером" США".

AT: Напротив, США вносит существенный вклад в развитие японской полупроводниковой промышленности. В частности, IBM объединила усилия с Rapidus для разработки и создания к 2027 году мощностей по производству на основе узлов 2нм в Японии. Intel также тесно сотрудничает с японскими компаниями для разработки и внедрения передовых технологий.

(2) GT: "Согласно отчету Белого дома в июне 2021 года, мировые производственные мощности в области полупроводникового производства в настоящее время сосредоточены в Восточной Азии, при этом на Тайвань приходилось 20% от общемирового объема в 2019 году, за ним следует Южная Корея, Япония, материковый Китай и США.

AT: По состоянию на декабрь 2021 года производственные мощности, измеренные в площадях выпускаемых пластин с чипами, составляли: 23% - Южная Корея; 21% - Тайвань; 16% - Китай; 15% - Япония; 11% - Америка; 5% - Европа; 9% - другие регионы (в основном это Юго-Восточная Азия), - цифры агентства Nometa. По данным Всемирного банка, ВВП Японии - 21,5% от ВВП США, а производственные мощности в области полупроводников у Японии на 36% больше американских.

GT: "Администрация Кишиды, хотя и признает, что страна в целом следует целям Белого дома, но не дает ясного представления о том, в какой степени она к ним присоединится. Колебания в основном связаны с тем, что ведущие производители чипов Японии ориентированы на китайский рынок.

AT: На момент написания этой статьи, это верный тезис. Японские, южнокорейские, тайваньские, американские и европейские производители полупроводников и оборудования для производства полупроводников зависят от Китая, как от страны, где формируется значительная часть их доходов, и все они могут понести или уже понесли значительные убытки из-за санкций США. Производителям, разумеется, это не нравится и они употребляют все свое влияние на то, что бы сдержать политиков своих стран с тем, чтобы ограничить ущерб бизнесу.

GT: Tokyo Electron, ведущий японский производитель оборудования для производства микросхем, получает в Китае около четверти своих доходов".

AT: Это так. Когда в ноябре прошлого года Tokyo Electron сократила свой прогноз продаж на 6 месяцев до марта 2023 года более, чем на 25%, президент Тошики Каваи заявил, что примерно половина сокращения ожидаемых продаж связана с влиянием санкций США в отношении китайского рынка.

Каваи также заявил, что Tokyo Electron не собирается пользоваться американскими санкциями для расширения своего присутствия в Китае за счет американских конкурентов, вынужденных соблюдать экспортные ограничения Министерства торговли США.

Tokyo Electron - крупнейший в Японии и 3-й в мире производитель оборудования для производства полупроводников. Его основные конкуренты - американские Applied Materials и Lam Research.

GT: "По сообщениям СМИ, Япония это ведущий производитель специализированного инструментального оборудования, необходимого для производства передовых чипов, ее компании занимают 27% мирового рынка".

AT: Верно, как и то, что Япония является ведущим производителем полупроводниковых материалов. Япония занимает значительную долю рынка кремниевых пластин, средств для нанесения покрытий/проявителей фоторезиста, фоторезистов и других химических веществ, используемых в процессе производства полупроводников, пил и лезвий для нарезки пластин, а также тестового и упаковочного оборудования. Япония также доминирует на рынке литографического оборудования для производства плоских дисплеев.

GT: Япония по-прежнему сохраняет некоторые остаточные преимущества, опережая другие страны по некоторым технологиям, например, оптическим. Но в целом Япония уже мало что может сказать в области полупроводников".

AT: Это не так. Япония лидирует на мировом рынке датчиков изображения и является крупным производителем флэш-памяти NAND, силовых полупроводников и других полупроводников для автопрома, а также оптоэлектроники. Это также ведущий производитель многослойных керамических конденсаторов и других электронных компонентов.

Японские компании активно сотрудничают с IMEC, международным центром исследований и разработок в области наноэлектроники со штаб-квартирой в Бельгии и комплексом Albany Nano-tech в Нью-Йорке. В Японии также есть собственные передовые программы исследований и разработок в области полупроводников, а также центр исследований и разработок 3D IC корпусирования, которым руководит TSMC.

(3) GT: "Интересы Японии и США в этом отношении определенно не совпадают... поскольку у США есть свои поставщики в Европе и у них мало места для Японии".

AT: Корректнее было бы сказать, что интересы Японии и США совпадают не полностью, но в США не намерены заменять японских поставщиков европейскими.
Во-первых, это было бы непрактично, т.к. японские компании являются ведущими поставщиками многих видов оборудования для производства полупроводников.
Во-вторых, японские и европейские производители оборудования конечно, конкурируют, но также и дополняют друг друга. Лучшие примеры - область фотолитографии, где доминирует ASML из Нидерландов, и устройства для нанесения / проявки фоторезиста, которые поставляют в основном японские компании Tokyo Electron и Screen Holdings.

GT: Если Япония свяжет себя с желательными для США цепочками поставок, исключив Китай, это серьезно уменьшит немногочисленные существующие преимущества Японии. В ближайшие 5-10 лет, если такая замкнутая цепочка поставок действительно сформируется, это лишит Японию возможности самостоятельно работать на мировом рынке, а японская полупроводниковая промышленность может быть полностью задушена".

AT: Следование политике США, может лишить Японию возможности самостоятельного освоения рынка Китая, но не ее доступа к мировому рынку. Производители полупроводников в Японии, Южной Корее, Тайване, США и Европе имеют амбициозные планы по расширению мощностей и развитию технологий, а японские компании, производящие оборудование и материалы - одни из их наиболее важных поставщиков.

Если и образуется "замкнутая цепочка", что кажется не очень вероятным, то вне ее окажется Китай, а не Япония.

#микроэлектроника #геополитика #Япония

🇷🇺 Научные приборы. Производственное оборудование

НИИТМ рассказывает о Кластере ТМ 150

Это разработанная в АО НИИТМ кластерная установка магнетронного нанесения металлов с возможностью индивидуальной обработки пластин 150 - 200 мм по принципу "из кассеты в кассету" с 4-мя технологическими модулями магнетронного распыления с возможностью смещения пластин и формирования заданного магнитного поля с использованием двух внешних электромагнитных катушек.

Кластерная система позволяет конформно наносить в едином вакуумном цикле многослойные металлические пленки на высокоаспектные структуры, в том числе, для нанесения адгезионного, барьерного и медного слоев (TaN-Ta-Cu, Ti-TiN-Cu) при формировании медной разводки и сквозных контактов через кремниевые пластины (Through Silicon Via — TSV). Источники питания магнетронов мощностью до 10 кВт позволяют проводить распыление мишени в режимах постоянного и импульсного тока (HiPIMS).

Установка снабжена системой предварительной очистки пластин за счет термического обезгаживания и ВЧ ионно-плазменного травления.

Кластерная система снабжена многоуровневой компьютерной системой управления транспортом и технологическими модулями в соответствии с заданной программой с использованием ПО собственной разработки. В том числе поддерживается управление процессами в онлайн-режиме.

Кластерная установка обеспечивает возможность получения покрытий с равномерностью до +/- 3%. Один из ближайших аналогов Кластер ТМ 150 - это установка Evatec Radiance BPM (производства Швейцарии).

В НИИТМ отмечают ряд преимуществ установки собственной разработки:

🔸 Увеличенный коэффициент использования мишени, за счет использования магнетронов с вращающейся магнитной системой, что позволяет наиболее полно вырабатывать материал мишени, и, следовательно, продлить срок ее службы.

🔸 Возможность точно контролировать степень равномерности нанесенных покрытий при помощи быстрого и доступного изменения конфигурации магнитной системы, скорости ее вращения и других технологических параметров.

🔸 Возможность предварительной ВЧ-очистки обрабатываемых пластин в шлюзовой камере.

#сделановРоссии #НИИТМ #производственноеоборудование

🇺🇸 GaN

Navitas Semiconductor представила свои разработки на основе GaN на CES-2023

Основанная в 2013 году американская компания Navitas Semiconductor - известный участник рынка силовых полупроводников на основе GaN. В январе компания показала свои изделия на CES2023 в Лас-Вегасе. Это различные устройства, от зарядников для смартфонов мощностью 20 Вт и до источников питания для ЦОД мощностью 2 кВт, а также зарядные устройства для электромобилей мощностью 20 кВт и продукты мегаваттного масштаба. Сейчас в компании работает порядка 200 человек, примерно половина базируется в США, остальные - в различных частях Азии и в Европе.

Выставка CES2023 стала хорошей площадкой для того, чтобы оценить прогресс в разработке полупроводников на основе GaN. До недавних пор, одной из проблем в развитии этого направления была нехватка высокопроизводительных схем для быстрого и экономичного управления GaN-транзисторами. В Navitas пошли путем монолитной интеграции логических схем на основе GaN и силовых полевых транзисторов на основе GaN. Такой подход обеспечивает возможность высокочастотного преобразования энергии, что позволяет снизить размер пассивных элементов, таких как трансформаторы, фильтры электромагнитных помех и выходные конденсаторы. Стало возможным создавать интегрированные решения, позволяющие ускорить зарядку втрое при вдвое меньшем размере и весе зарядного устройства, если сравнивать с устройствами на базе кремниевой технологии.

GaN - отличный материал для создания быстродействующих и энергоэффективных полупроводников, но у транзисторов на его основе есть неприятная особенность - если приложить к затвору слишком высокое напряжение, то прибор выйдет из строя. Раньше для решения этой проблемы вокруг выстраивали систему защиты, а это сводило к минимуму преимущества технологии. Интеграция GaN-переключателя, GaN-драйвера, GaN-регулятора и GaN-диода, защищающего от статики и некоторые другие меры приводят к созданию мощной и надежной GaN микросхемы.

Еще одна проблема связана с температурой. Внутреннее сопротивление изделий из GaN намного ниже, чем у кремниевых, что позволяет создавать приборы намного меньшего размера. Но когда чип меньше по площади, с него намного сложнее удалить излишки тепла. Это требуется предусмотреть при разработке, поэтому в Navitas решили использовать стандартный размер корпуса QFN (Quad Flat No-leads package - планарные корпуса квадратной формы с выводами под корпусом). Пластины для своих изделий Navitas Semiconductor заказывает в TSMC, а корпусированием занимается Amkor.

В целом далеко не все разработчики умеют работать с особенностями GaN, поскольку те, кто разрабатывает системы питания, привыкли работать с частотами 50 кГц, а не 2 МГц, как приборы GaN. В Navitas умеют.

👉 Больше информации на тему GaN

#GaN #Navitas

🎓 Образование

МИЭТ приглашает на день открытых дверей

Пройдет он 22 января в первом корпусе МИЭТа (Москва, Зеленоград, пл. Шокина, д.1), начало встречи - в 10 часов. Основная задача - профориентация, так что обещаны экскурсии в лаборатории и учебные классы, консультации с приемной комиссией.

На площадке также будут присутствовать представители Минпромторга и ведущих промышленных предприятий Зеленограда, включая Микрон. Потенциальные работодатели расскажут о возможностях и условиях дальнейшего трудоустройства, о возможностях практики и обещают ответить на вопросы студентов и абитуриентов.

#образование #МИЭТ #профориентация

🇱🇹 Участники рынка

Литовская Teltonika планирует наладить выпуск полупроводников при поддержке Тайваня

История с геополитическими корнями. В ноябре 2021 года Литва разрешила Тайваню открыть в Вильнюсе де-факто посольство. Китай, который считает Тайвань своей территорией, с тех пор не ленится всячески высказывать неудовольствие - понизил уровень дипотношений и даже начал давить на свои корпорации, чтобы они исключили литовский бизнес из своих цепочек поставок.

Тайвань как может это компенсирует, в 2022 году товарооборот Литвы и Тайваня вырос на треть, а ряд предприятий объявил о тесном партнерстве с тайваньскими бизнесами.

Teltonika, в частности, заявила, что подписала соглашение с Тайваньским научно-исследовательским институтом промышленных технологий на сумму 14 млн евро, в рамках которого получит грант на 10 млн евро от МИД Тайваня. Планируется, что в рамках этого проекта будет запущено "внутреннее производство" полупроводников в Литве в 2027 году. (Не быстро, и денег как-то мало для чего-то реального).

#Литва #Teltonika

🇺🇸 Участники рынка. Новые производства

Intel еще не решила, в какой из европейских стран она построит завод по производству чипов

В марте 2022 года Intel заявляла о планах инвестировать около $88 млрд в Европе в ближайшие 10 лет, включая мегафабрику стоимостью $18,6 млрд в Германии. Также сообщалось, что Intel якобы уже выбрал город Вигасио в итальянском регионе Венето, примерно в 70 милях к западу от Венеции для еще одного крупного предприятия по производству микросхем в Европе.

Сегодня гендиректор Intel Пэт Гелсингер заявил итальянской ежедневной газете Corriere della Sera, что Италия - лишь одна из стран, которые рассматриваются в качестве кандидатов на развертывание в них нового производства. Окончательное решение будет принято в конце 2022 года.

#микроэлектроника #Intel #Италия

🇺🇸 Участники рынка. Расширение производства

Analog Devices инвестирует в обновление производства в Орегоне $1 млрд

Analog Devices собирается удвоить мощность своего производства, расположенного рядом с городом Бивертон, Орегон, США.

В частности, будут построены дополнительные чистые помещения площадью 2322 кв.м.

Расширение производства в Орегоне компания начала в 2021 году через год после приобретения конкурента - компании Maxim Integrated Products за $21 млрд. Задействованы площади, которые до сих пор занимали складские помещения. Планируется, что расширение добавит 280 рабочих мест. Как ожидается, часть мощностей будет работать в рамках контрактного производства, исполняя заказы других компаний.

ADI известна своими специализированными микросхемами для автомобильной, промышленной, коммуникационной и потребительской продукции - сегмент рынка, который устоял по сравнению с сегментами микросхем для ПК, ноутбуков, смартфонов и серверов.

По итогам года ADI сообщила о продажах на сумму $12 млрд в финансовом году, завершившемся в октябре 2022 года, что на 64% больше, чем годом ранее.

Завод в Орегоне, расположенный на окраине кампуса Tektronix, крупнейшее предприятие ADI, здесь работает около 800 человек. У компании есть также завод в городе Камас, который ранее принадлежал Linear Technology.

Хотя ADI начала расширение раньше, чем был принят Закон о чипах и науке в США, в компании также надеются на получение льгот в его рамках.

В Орегоне любят производителей микросхем, на долю этой отрасли приходится почти половина объема экспорта штата.

#производствомикроэлектроники #тренды #микроэлектроника #США #AnalogDevices

🇨🇳 Участники рынка. Расширение производства. Тренды

Hua Hong Semiconductors получит частно-государственную поддержку строительства второй фабрики в Уси

Китайская Hua Hong строит вторую фабрику в Уси (Wuxi), которая также будет работать с пластинами 12". В рамках плавного поворота Китая к производству на основе зрелых узлов, здесь будут производить чипы по технологиям 65нм, 55нм и 40нм.

Китайский "Большой фонд" и неназванное "предприятие из Уси" (Huawei?), инвестируют в этот проект, соответственно $1,165 млрд и $804 млн, соответственно. Они получат 51% акций нового производства. Hua Hong вложит порядка $2 млрд cобственных средств, также $2,68 млрд будут привлечены в виде долгового финансирования.

Это станет первой крупной инвестицией Большого фонда после основательной зачистки ее "генералитета" в связи с делом о коррупции.

У Hua Hong есть дорожная карта для разработки техпроцесса 14нм, но по мнению аналитика Omdia Хе Хуэй, китайская компания в ближайшее время не намерена ее реализовывать из-за высоких рисков санкций и отсутствия доступа к необходимому производственному оборудованию.

Новая фабрика будет построен невдалеке от первой фабрики Hua Hong в Уси, построенной в 2017 году.

Выручка Hua Hong Semiconductor в 3q2022 выросла на 39,5% год к году до $630 млн на фоне высокого спроса на микросхемы энергонезависимой памяти и силовые полупроводники. Компания сообщала что в 3q2022 ее производственные линии на пластинах 12" и 8" были полностью загружены.

У Hua Hong есть также 3 фабрики по производству пластин 8" в Шанхае, их суммарная мощность - более 180 тыс пластин в месяца. Мощность 12" фабрики в Уси на октябрь 2021 года имела мощность - более 65 тыс пластин в месяц, но в июне 2022 года ее мощность была расширена с участием Большого фонда и правительства Уси.

Самое интересное в этой новости - это, конечно, то, что Hua Hong строит новую фабрику под зрелые технологии. Возможно это просто совпадение, но уж очень удачное, с желанием США, чтобы китайцы не двигались в сторону наиболее совершенных технологий - менее 12нм.

#микроэлектроника #участникирынка #HuaHongSemiconductors #расширениепроизводства #тренды