专栏名称: 集微网
集微网,半导体、手机行业专业信息服务平台,使用帮助请发送help。
目录
相关文章推荐
YNTV2都市条形码  ·  上海迪士尼道歉! ·  4 天前  
YNTV2都市条形码  ·  上海迪士尼道歉! ·  4 天前  
EETOP  ·  ISSCC 2025放榜,内地+港澳再创新高 ·  4 天前  
ZOL中关村在线  ·  只比手机大一点!这台巴掌大迷你电脑值得买吗? ·  5 天前  
51好读  ›  专栏  ›  集微网

国内首款3nm芯片成功流片;计算光刻进入3.0时代 东方晶源ILT引领技术变革;传统车厂也造芯 3款流片;

集微网  · 公众号  · 硬件 科技自媒体  · 2024-10-21 06:59

正文

1.东风汽车已完成3款车规级芯片流片;
2.计算光刻进入3.0时代,东方晶源ILT引领技术变革;
3.2026年人形机器人产业规模将突破200亿元;
4.三星Galaxy S25 Ultra将于明年1月发布;
5.小米公司成功流片国内首款3nm手机系统级芯片;
6.vivo新旗舰机搭载“天玑9400”意外调涨 非苹手机吹起涨价风;
7.AI服务器爆发期来了 3家PC品牌厂齐推新品抢占市场大饼;



1.东风汽车已完成3款车规级芯片流片;
“越是难以替代的芯片,越是应该采用国产替代,MCU和专用芯片是我们国产芯片替代的重中之重。”日前,东风汽车研发总院智能化总师张凡武说。东风汽车已完成3款车规级芯片流片,填补了国内空白。其中,一款高端MCU芯片、一款H桥驱动芯片已实现二次流片,一款高边驱动芯片已开始整车量产搭载。
张凡武介绍,当前,单车约有25至50个控制器,共含约500至1000颗芯片。一些用于动力域、底盘域控制器的高端MCU、部分专用芯片(智能功率器件和电源管理)与汽车核心功能耦合度较高,长期被国外厂商垄断。
早在2019年,东风汽车便决心推动这类芯片的国产化替代,规划了一款高端MCU芯片,四款专用芯片,以保障供应链长期稳定和安全。2022年,东风汽车牵头,联合中国信科二进制半导体有限公司等8家企事业单位,共同成立湖北省车规级芯片产业技术创新联合体。
“创新联合体从需求定义、设计、制造、测试等出发,串起一个芯片产业链。”张凡武说,今年8月,由创新联合体开发的高端MCU芯片实现第二次流片,正同步开展控制器软件开发,预计明年搭载上车,有望成为国内最早量产的全国产化MCU芯片。
一款车规级芯片从提出需求定义到真正落地,至少需要3到6年。这类芯片投入周期长、回报慢,还面临开发难、上车难。“芯片真正实现国产化,应该是一种正向开发,即软硬件全部国产化,各项功能可以恰如其分地匹配国产车需要,而不是一种简单的逆向替代。”张凡武说。
在今年9月举行的东风汽车科技创新周活动上,东风宣布,未来还将加快国产高算力芯片应用,2026年广泛采用7纳米制程芯片,2030年将应用5纳米制程芯片,2035年将应用更先进的芯片架构,与AI算法深度融合,功耗更低、算力更强,让汽车更聪明、更懂用户。
2.计算光刻进入3.0时代,东方晶源ILT引领技术变革;
在半导体制造领域,计算光刻技术是推动芯片制程不断突破的关键因素之一。随着集成电路的尺寸不断缩小,计算光刻技术应运而生,成为提升光刻精度和芯片性能的重要手段。在国内尖端光刻设备受限的背景下,其重要性更是不言而喻。
在这一技术革新的浪潮中,东方晶源以其前瞻性的布局和强大的研发能力,成为推动计算光刻技术发展的先锋,以及国内半导体制造行业实现技术飞跃的关键力量。
从基于规则、模型到基于ILT,计算光刻进入3.0时代
光刻是将集成电路器件的结构图形从掩膜转移到硅片或其他半导体基片表面上的工艺过程,是实现芯片制造的关键技术。在摩尔定律的推动下,集成电路的尺寸不断缩小,光刻技术同样逐步逼近其分辨率的物理极限,同时光刻系统的衍射受限特性,以及各类系统像差、误差和工艺偏差,导致图案模糊或失真,严重影响光刻成像精度。
在此背景下,计算光刻技术应运而生,它基于光学成像和光刻工艺模型,采用数学方法对光刻系统参数和工艺参数进行独立或综合优化设计,通过计算机模拟和优化光刻过程,能够预测和改善光刻过程中的成像效果,补偿因衍射或光学、抗蚀剂和蚀刻邻近效应而导致的各种图像误差,从而提高芯片制造的良率和性能。计算光刻技术的发展对于实现集成电路更小的特征尺寸、更高的集成度和更好的性能至关重要。
进入0.18um工艺节点以后,就需要采用计算光刻来提升光刻系统的成像性能。从诞生至今,计算光刻的发展经历了三个阶段。首先是基于规则的OPC(光学邻近校正),早期的计算光刻技术依赖于经验和规则,通过预先设定的规则库对光刻掩膜进行调整,以补偿光刻过程中的各种误差。随后,随着技术的发展,基于物理模型的OPC技术取代了基于规则的方法,通过数学模型来预测光刻过程,提高了光刻精度和效率。现在,计算光刻技术已经进入基于ILT(反向光刻技术)的3.0时代。
东方晶源EDA软件研发负责人丁明博士指出,ILT技术基于精准的光刻数学模型,从目标芯片图形出发,逆向推导获得最优化掩膜图形,极大地提升优化的灵活性和精准度,更能满足先进制程对图形精度的苛刻需求。在工艺制程不断缩微的征途中,ILT技术无疑将是提升制造良率的关键技术。
“相比传统光刻技术,ILT的优势在于,第一,无需提前建立曝光辅助图形规则,通常这一过程非常耗时、复杂;第二,ILT基于实际的物理过程模型并以制造良率为目标驱动,获得的掩膜结果更为精准;第三,ILT掩膜优化自由度更高,采用更为先进的优化算法,获得的优化解更优。”丁博士表示。
不过他也指出,这项技术起源于2000年左右,虽然已有超过20年历史,但是一直以来尚未突破广泛量产应用的诸多挑战。一是ILT计算光刻所需计算量庞大,无法被量产采用。二是传统计算光刻方法在28nm及以上工艺节点,相对成熟,用户切换到ILT技术的意愿性不强。三是复杂掩膜制造难度大。
“ILT的计算过程比传统OPC更为复杂,计算时间要长出许多,尤其是芯片制程逐渐来到10nm及以下,图形密度增加且光刻工艺更为复杂,计算所需的时间也越来越长,对于芯片制造商是一个巨大的负担。”丁博士表示,“同时ILT技术得到的初始理想掩膜结果需要转换为可制造的掩膜图形。这就需要对所生成的掩膜复杂度进行控制,保证掩膜的可制造性,不可避免会对优化质量或者说光刻性能有所牺牲。因此在掩膜复杂度和光刻性能的平衡上也是需要认真考虑的一个现实问题。”
显然,随着人工智能、高性能计算芯片等驱动工艺制程继续向前,ILT已经成为行业发展的必然选择。丁博士认为,鉴于国际上对EUV光刻在2nm工艺制程时必须引入ILT达成一致共识,而国内在尖端光刻设备受限的情况下,对ILT的迫切性更高,因此国内ILT计算光刻时代将会提前到来。
突破技术难点,东方晶源ILT解决方案再革新
东方晶源作为专注于集成电路制造良率管理的企业,在制造端EDA方面取得了诸多傲人的成绩,围绕计算光刻环节,旗下PanGen®平台已经形成八个产品矩阵,包括精确的制程仿真、DRC、SBAR、OPC、LRC、DPT、SMO、DMC,具备完整的计算光刻相关EDA工具链条,产品体系完备,技术成熟。目前已通过国内各主流逻辑、存储芯片制造厂商验证并投入大规模使用,量产掩膜超6000张,工艺覆盖90~1x纳米节点。
在计算光刻领域,丁博士指出,东方晶源自公司创立以来就前瞻性地围绕ILT进行研究,在国内率先实现了全芯片级别的基于ILT技术的掩膜优化。面对当前国内工艺制程的迫切需求,近期东方晶源ILT解决方案又成功攻克众多技术难题,包括优化收敛性、结果一致性、人工智能加速、掩膜复杂度重整化等,目前正在国内各大存储、逻辑晶圆厂商加紧验证。
东方晶源ILT解决方案创新之处以及优势体现在:
第一,支持矩形图形(Rectangle)、曼哈顿图形(Manhattan)以及未来曲线图形(Curvilinear)等不同复杂度掩膜设计,适应不同客户及应用场景需求。
第二,基于独创的混合图形图像优化算法,控制ILT优化变量数目,提升优化效率;同时对理想优化掩膜结果进行物理性约束,提升优化质量。
图 1 人工智能赋能东方晶源全芯片ILT解决方案
图 2 PanGen ILT®支持生成不同复杂度的掩膜图形
第三,领先地采用CPU+GPU的混合超算架构以及开放式的软件架构,核心计算模块采用CUDA进行加速,结合自研的booster加速算法使得全芯片ILT成为现实。与此同时,引入人工智能技术,进一步提升东方晶源全新产品PanGen ILT®解决方案计算效率,实现更好的收敛结果以及更好的掩膜一致性。其深度学习模型预测结果与ILT计算结果相似度高达95%,同时获得几十倍的提速。
图 3  PanGen ILT®结果相比传统OPC结果工艺窗口增大超过10%
丁博士表示,东方晶源革新后的全芯片ILT解决方案完整验证预计将于今年底完成,从目前已获得的部分验证结果来看,对于客户关注的关键点位,其在工艺窗口及成像质量等方面均有较为明显的改善。另外,除了前沿工艺节点,ILT技术在成熟制程中也可实现工艺开发流程的加速,降低对各种复杂工艺规则建立的依赖,减少工艺研制中的试验轮次,提高工艺开发的效率和准确性。
随着半导体工艺继续演进,在人工智能和云计算的发展推动下,ILT技术也将更为全面地走向AI based ILT,在效率和性能上的优势更加突显。与此同时,结合云计算,通过“上云”进一步加速ILT的广泛运用,也将为中小型芯片设计与制造企业提供更为经济和灵活的解决方案。
当前的ILT技术积累可以应用于更先进的制程节点,当然更先进的制程节点将会带来更大的挑战。丁博士指出,首先是优化变量的增加将会使ILT的计算量剧增;其次对掩膜复杂度要求会进一步提高,曲线图形将会广泛采用,需要更高效的曲线掩膜存储及表征优化技术;最后需要支持各种不断涌现的新型工艺。
“随着国内半导体制造技术的不断进步,东方晶源的ILT技术将继续引领计算光刻技术的变革,推动整个行业进入更加精准、高效的3.0时代。”丁博士强调,“未来ILT进一步完善方向包括:第一,充分利用算力发展的红利,充分挖掘释放计算潜能;第二,联合硬件厂商针对ILT实现定制化加速;第三,探索更为高效的算法,提升优化收敛速度和掩膜结果质量。”
结语
经过20多年的发展,ILT技术终于迎来了大规模量产的转折点,这得益于人工智能技术的兴起和关键算力水平的显著提升。这些进步使得ILT技术在全芯片应用中的部署变得切实可行,为未来半导体工艺的持续进步提供了关键动力。
面对国际市场的垄断和出口限制,以及国内在起步时间、资金投入和技术积累方面的不足,国内计算光刻技术,特别是ILT技术的自主研发尤为迫切。作为国内计算光刻技术的先驱和领导者,东方晶源在ILT领域的最新突破,为国内先进半导体制造工艺的快速发展注入了新的动力。在计算光刻3.0时代,东方晶源的技术将成为中国半导体产业链自主可控和自立自强的关键支撑技术之一。
3.2026年人形机器人产业规模将突破200亿元;
随着人形机器人技术不断发展,其在产业应用方面的前景被广泛看好。各地积极推动人形机器人在工业制造、医疗健康、服务业等领域应用,加速产业转型升级。赛迪研究院认为,在政府引导和投资驱动下,2024年和2025年人形机器人产业将持续高速增长,预计2026年我国人形机器人产业规模将突破200亿元。
在日前举行的2024世界机器人大会上,常州科教城睿尔曼智能科技(江苏)有限公司展示的超轻量仿人机械臂备受瞩目。睿尔曼推出的新型机械臂,重量控制在4.5公斤以下,关节尺寸缩小了50%,同时,核心零部件实现了100%自主研发,克服了传统机械臂制造成本高、重量大、稳定性差的缺点。
在2024世界机器人大会上,深圳逐际动力科技有限公司也携新款全尺寸人形机器人CL-2亮相。这款机器人不仅能自由行走、爬楼、往返跑、搬运重物等,且具有较强的抗干扰能力,能适应多元化应用场景。“我们希望机器人去人能去的地方,做人能做的事情。”逐际动力联合创始人兼首席运营官张力介绍。
深圳市机器人协会专职秘书长谭维佳认为,目前,人形机器人产业发展面临两大难题:一是如何像人一样感知环境和思考决策;二是如何在环境中像人一样做事。这些不仅需要长期的技术积累,还需要大量的应用场景赋能。
今年成立的国家地方共建人形机器人创新中心是人形机器人领域国家首个公共平台。该平台7月发布了中国首个全尺寸开源通用人形机器人“青龙”,采用先进的360度全景深度感知技术,能够实时获取周围环境的三维信息,并据此进行精准的路径规划和避障操作。同时,“青龙”还配备了高度仿真的面部表情系统和自然语言处理模块,能够与人类进行流畅的情感交流和任务对话。
上海市在人形机器人运动控制技术方面同样取得了重大突破。身高162厘米、体重60公斤……在中国电科第二十一研究所,“电科机器人1号”人形机器人自如地迈动双脚,稳步前行。这款人形机器人拥有39个电动关节,单臂最大负载达5公斤,如今已学会爬坡、拧瓶盖等技能。
在汽车、电气设备生产和零部件加工等工业制造领域,人形机器人正成为提升生产效率和质量的重要工具。以上汽集团乘用车公司上海临港基地为例,多台机器人同时工作于数字化工厂内,不仅承担了焊接、喷涂、装配等任务,还通过智能调度系统实现了生产流程的优化和协同,流水线上平均每70秒左右就能下线一辆车,效率显著提升。
近年来,深圳涌现出以逐际动力、乐聚机器人等为代表的一大批人形机器人企业。凭借较为完善的制造业与机器人全产业链条,深圳已发展成为国内人形机器人企业聚集的地区之一。随着人形机器人的发展,应用领域将会不断拓宽,未来能形成大规模的应用,成为新的产业增长点。
目前,上海市发布了多项支持人形机器人产业发展的政策包,包括设立总规模1000亿元的产业投资母基金,对重点产业链及细分赛道招商引资投融资授信2万亿元,并提出降低物流成本、加大财税支持、加强企业服务等若干措施。
4.三星Galaxy S25 Ultra将于明年1月发布;
据外媒gsmarena报道,三星电子预计将于2025年1月正式发布其下一代旗舰智能手机——Galaxy S25 Ultra。
根据知名爆料人Ice Universe的最新消息,这款手机将提供四种颜色选择:经典黑色、活力绿色、深邃蓝色以及现代感十足的钛色。Ice Universe表示,这些是常规颜色选项,但目前尚不清楚该手机将提供多少种仅在线销售的特别颜色。
Galaxy S25 Ultra将采用前置打孔屏设计,并在背面采用全新的相机设计。这意味着相机布局将保持不变,但每个单独的相机镜头将被一圈厚重的深色环所包围。
有消息称,这款手机的后置相机组合将包括2亿像素主摄像头(ISOCELL HP2)、5000万像素超广角镜头、1000万像素长焦镜头(3倍光学变焦)以及5000万像素长焦镜头(5倍光学变焦)。同时,前置自拍摄像头预计将使用1200万像素传感器。

5.小米公司成功流片国内首款3nm手机系统级芯片;

10月20日消息,北京市经济和信息化局总经济师唐建国表示,小米公司成功流片国内首款3nm手机系统级芯片。

所谓流片,就是像流水线一样通过一系列工艺步骤制造芯片,简单来说就是芯片公司将设计好的方案,交给晶圆制造厂,先生产少量样品,检测一下设计的芯片能不能用,根据测试结果决定是否要优化或大规模生产。

小米在这次3纳米芯片的成功背后,展现了强大的自主研发能力和技术水平。早在2017年,小米就推出了首颗系统级芯片澎湃 S1,之后又陆续发布了影像芯片 C1 和电源管理芯片 P1、G1 等产品。此次3纳米芯片的流片成功,不仅标志着小米在高端芯片领域的进一步迈进,也为未来的智能手机带来了更多可能性。

据分析,小米的新一代3纳米芯片预计将在性能上有显著提升,甚至有可能达到或超过现有的顶级移动处理器如骁龙8Gen3和天玑9300。

除了手机领域外,小米还在其他智能设备中积极应用自主开发的芯片技术。比如最新发布的小米电视S Pro Mini LED 2025款配备了自家的MT9655芯片;而在小米鼠标X1中,则采用了来自海思的BS25星闪芯片。这些举措体现了小米在多元化业务方向上的持续探索和发展。

小米公司的3纳米芯片,不仅是为了自己的发展,也是为了中国芯片的崛起,也是为了中国制造的荣耀。小米公司已经超越了苹果,成为了世界第二大智能手机制造商,它的目标是在3年内成为世界第一,这是一个非常有信心和野心的目标,也是一个非常有可能实现的目标。

6.vivo新旗舰机搭载“天玑9400”意外调涨 非苹手机吹起涨价风;
非苹手机吹起涨价风,全球第五大手机品牌厂vivo开第一枪。vivo最新搭载联发科(2454)全新旗舰5G芯片“天玑9400”的机皇“X200”系列起售价比市场预期高7.5%,业界认为与联发科天玑9400单价大幅调升有关,后续可望引发更多非苹品牌跟进涨价,联发科成为大赢家。
联发科9日发表天玑9400,vivo是第一波导入客户,其X200系列更是天玑9400首发机种。联发科强调,天玑9400以台积电3纳米制程生产,主打更强的效能与更低的功耗,能进行更强的生成式AI应用,首波导入的机型数量比前一代天玑9300更多,有信心2024年旗舰产品营收成长幅度超过50%。
联发科领先发布天玑9400抢市,高通则预计在本周端出最新旗舰芯片骁龙8 Gen 4应战。赶在高通新品推出前空窗期,vivo先推出搭载天玑9400的X200系列机皇,原本市场预期,今年苹果iPhone 16系列祭出“加量不加价”的策略后,非苹阵营应该也会跟进不涨价,维持去年旗舰机种价位。
不过,vivo端出非苹第4季首款机皇X200系列,并宣布起售价由前一代的人民币3,999元(约新台币1.8万元)调高至人民币4,299元(约新台币1.94万元),涨幅约7.5%,开出非苹旗舰机涨价第一枪,让市场大为意外。
业界人士分析,智能手机市场成长已进入高原期,甚至还有衰退疑虑,vivo在苹果新机不涨的状况下仍调升新机皇起售价,主要应与联发科天玑9400采用3纳米制程生产导致成本提高,联发科顺势调升天玑9400价格,品牌厂为了反映处理器价格走升,只能调整售价,vivo先开了涨价第一枪,后续其他非苹品牌应该也会跟进。
据悉,一向被外界誉为“性价比之王”的红米新机“K80”系列即传出很可能要大幅调涨价格。业界人士认为,手机处理器因添增AI功能并采用光罩等所费不赀的先进制程,成本已经愈来愈难压低,终端手机价格上涨趋势已是必然,联发科在非苹手机市占率高,成为这波非苹手机涨价受惠最大的供应商。经济日报
7.AI服务器爆发期来了 3家PC品牌厂齐推新品抢占市场大饼;
全球 AI 服务器市场正迎来爆发性增长,研调机构集邦科技指出,预计 2024 年出货量将年增 42%,2025 年更可望再成长 28%,台厂为因应趋势,华硕 (2357-TW)、技嘉 (2376-TW)、微星 (2377-TW) 近期纷纷推出服务器新品,抢攻市场占比。
集邦科技资深分析师龚明德表示,随着 AI 服务器需求激增,大型云端服务供应商如 Google(GOOG-US)、亚马逊 (AMZN-US) 和微软 (MSFT-US) 等,正积极于全球建置新资料中心,加快布建 AI 服务器,预计 2024 年 AI 服务器出货量将年增 42%,2025 年更可望再成长 28%;AI 服务器占整体服务器比例将持续攀升,2025 年有望达到近 15%,2027 年更可能逼近 19%。
面对蓬勃发展的 AI 服务器市场,台湾主要 PC 品牌厂商也纷纷推出新品,积极抢占市场份额,微星日前在 OCP 全球峰会上展示了基于 OCP 模组化硬件系统架构的全系列主机板及服务器,以及搭载 NVIDIA MGX(NVDA-US) 技术的 AI 服务器;微星企业平台解决方案总经理许言闻表示,公司正积极强化在 AI 和 HPC 市场的竞争优势。
尽管微星较晚进入市场,但董事长徐祥表示公司已大幅扩充服务器团队人力,并锁定三大类客户,预计 2025 年下半年后 AI 服务器营收贡献将开始显现。
技嘉子公司技钢科技则在美国展出多款创新产品,包括采用 NVIDIA 最新 GPU 技术的液冷和气冷服务器,并与 AMD 合作推出支援 EPYC 9005 系列处理器的服务器,技嘉表示,今年第一季 AI 服务器已占服务器产品线逾 7 成,预期全年将呈现爆发性增长。
华硕也加入战局,发表了多款搭载 AMD EPYC 9005 系列处理器的新一代服务器,针对 AI 数据中心、高效能运算及云端运算等应用场景提供解决方案,华硕预计 2024 年 AI 服务器占比将提升至 70%,目前主要客户为区域型的 CSP,例如在地的数据中心、政府、研究机构,亚太区域较多,未来也会持续扩展,努力开拓客户范围。经济日报


热点聚焦:

1.芯片公司继续全面裁员2200人,通信巨头中国裁两千人!

2.哪吒汽车被爆拖欠工资,两国际巨头裁员;

3.PC大厂再传裁员 针对研发及高管出手;

4.36家半导体公司,宣布并购重组;

5.估值砍一半!存储巨头放弃IPO

6.“经理级别”大裁员 这家巨头公司明年初前裁撤1.4万人

7.安防龙头被爆裁员上千人,研发是重灾区,公司回应系经营策略调整!

8.芯片公司下周裁员大爆发!


更多新闻请点击进入爱集微小程序 阅读

球分享

球点赞

球在看