ОАО ИНТЕГРАЛ


Мировой рынок

Производством первых 14-нм чипов Qualcomm с FinFET-транзисторами займется Samsung


По утверждению ресурса DigiTimes, ссылающегося на представителей отрасли, Qualcomm отдала свои первые заказы на выпуск чипов с транзисторами FinFET компании Samsung Electronics. Ранее ожидалось, что эти заказы получит TSMC.
Samsung применяет технологию FinFET в рамках 14-нм техпроцесса, а TSMC – в рамках 16-нм техпроцесса.
Очевидно, что 16-нм чип занимает больше места на пластине, нежели 14-нм, но в TSMC полагают, что смогут наладить большие объемы выпуска благодаря высокому проценту выхода годной продукции, что позволит снизить затраты заказчиков.
Для Qualcomm стало привычным сотрудничать с несколькими производителями при производстве продукции по нормам 28 нм и ниже. В списке ее производственных партнеров числятся Samsung, TSMC, Globalfoundries, Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) и United Microelectronics Corporation (UMC). Однако в случае продукции, в которой применяются FinFET-транзисторы, в Qualcomm решили рискнуть и не сотрудничать с TSMC.
При этом компания MediaTek, главный конкурент Qualcomm, сотрудничавшая с TSMC на этапах технорм 28 и 20 нм, разрабатывает сейчас свою продукцию в расчете на производство по 16-нм техпроцессу TSMC FinFET Plus.
Что интересно, компания Altera, занимающаяся разработкой FPGA, изначально выбрала в качестве партнера по выпуску 14-нм FinFET-продукции компанию Intel. Но по данным источника, ей пришлось позже переключиться на TSMC по причине низкого процента выхода годной продукции у компании Intel. Если эти сведения верны, возможно, именно сложности в освоении 14-нм техпроцесса послужили причиной того, что выпуск процессоров Intel Broadwell оказался снова отложен. Источник: DigiTimes

Новости полупроводниковой отрасли


В 2012 году выручка отрасли полупроводников составила 290 млрд долларов, а к 2017 году данный показатель превысит 400 млрд, пишет Digitimes со ссылкой на Global Semiconductor Alliance.
В настоящее время отрасль полупроводников обеспечивает непосредственный вклад в мировой ВВП в объеме 202 млрд долларов, и 1,3 млн престижных рабочих мест. Ожидается, что данный показатель продолжит стремительно расти в ближайшие годы, сообщил GSA в отчете, названном "Поддержка в эпоху гиперсвязи: роль полупроводников", переданном в Oxford Economics.
GSA выбрал Тайвань в качестве первой территории, где был выпущен исследовательский отчет, учитывая, что производственная ценность тайваньской отрасли полупроводников в настоящее время обеспечила ей 2 место в мире, а также высокий уровень прибыли.
В настоящее время число сотрудников, занятых в отрасли полупроводников в США, насчитывает порядка 240 000 человек, в Японии, Корее и Европе - по 100 000, на Тайване - около 180 000, в Китае - 220 000.

TOP 10 ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ КРЕМНИЕВЫХ ПЛАСТИН


Ниже приводятся данные по лидерам производства кремниевых пластин (эквивалентных 200-мм пластин в месяц) на конец 2013 года, подготовленные аналитической компанией

Система тестирования Intel и Mitsubishi Electric позволяет сэкономить миллионы долларов при упаковке чипов


В опубликованном совместном заявлении компаний Intel и Mitsubishi Electric сообщается об успешном испытании пилотного проекта по подключению к Интернету производственных мощностей с целью дистанционного тестирования продукции.
Испытания были проведены на сборочной фабрике компании Intel, расположенной в Малайзии. Линии для упаковки и тестирования  чипов при помощи системы автоматического управления «e-F@ctory» производства компании Mitsubishi Electric подключили к удаленной системе управления большими данными. Речь идет, по сути, о реализации концепции Интернета вещей. Данные собирались с множества датчиков и аппаратуры для автоматического тестирования качества упаковки. После этого все отправлялось через шлюзы Mitsubishi iQ-Platform, базирующиеся на процессорах Intel Atom, на сервера Cloudera Enterprise, где осуществлялся анализ полученных данных в автоматическом режиме.
Такая схема программно-аппаратного управления дала экономию в 9 млн долл., что доказало ее эффективность на практике. Уровень брака уменьшился (точнее говоря, стал лучше показатель по ложной отбраковке в процессе проверки контактов для пайки), а система предсказания отказов заработала продуктивнее. Иными словами, удалось увеличить показатели непрерывной эффективной работы оборудования. То, что проект имеет такие успехи, обещает оказаться хорошей рекламой для дальнейших совместных действий Intel и Mitsubishi Electric, направленных на то, чтобы сделать массовым выпуск комплексных решений для контроля производства в автоматическом режиме на любых предприятиях, выпускающих полупроводники. Как ожидается, на коммерческой основе описанные САУ-платформы с подключением к сети Интернет будут распространяться уже с 2015 г. Источник: Intel

Производители электронных компонентов могут покинуть Китай


Производители электронных компонентов, использующие производственные мощности в Китае, обдумывают возможности переноса своих производственных линий из Китая в Бразилию, Мексику и страны юго-восточной Азии.
Об этом сообщает Digitimes. Некоторые даже рассматривают варианты переноса производственных мощностей обратно на Тайвань. Это связано с многими проблемами, которые появились в последнее время у производителей электронных компонентов в Китае. Среди этих проблем, в том числе – нехватка рабочей силы и необходимость повышения заработной платы персонала. Такую информацию приводят отраслевые источники Тайваня.
Если производители осуществят эти планы, вполне возможно, что через некоторое время надпись «made in china» станет все реже попадаться на глаза европейским потребителям электроники.

Обзор новостей мирового и российского рынков электроники за 2013 г. Часть 1



Дизайн-центры ИС видят рост доходов в I кв. 2014 г.


Большинство тайваньских дизайн-центров ИС получили прирост своих доходов по итогам I кв. 2014 г. благодаря внедрению усовершенствованных производственных процессов и стабильности цен на микросхемы, утверждают источники в отрасли.
Так, производитель ИС драйверов для ЖК-дисплеев компания Novatek Microelectronics огласила валовую прибыль в 28% в I кв. 2014 г., что на 0,68% выше предыдущего квартала.
Другие участники рынка, такие компании как ILitek Technology (Ilitek), Orise Technology и Sitronix Technology, также получили валовую прибыль на 2-3% выше, чем кварталом ранее, отмечают источники. Большинство производителей ИС драйверов для ЖК-дисплеев ожидают, что их прибыль возрастет и во втором квартале этого года благодаря возрастающим продажам ЖК-панелей.
Кроме того, производители ИС USB-контроллеров, включая Genesys Logic, ASMedia Technology и Prolific Technology, также сообщили о росте валовой прибыли в первом квартале. Так, ASMedia получила в апреле чистую прибыль в 27 млн тайваньских долл. (NTD) (около 0,9 млн долл. США) по сравнению с прибылью в 48 млн NTD за весь первый квартал 2014 г. Источник: DigiTimes

Рынок флеш-памяти NAND в следующем году ожидает рост более чем на 10%


Аналитики DRAMeXchange, исследовательского подразделения компании TrendForce, высказали свои соображения касательно развития рынка флеш-памяти в следующем году. По их прогнозам, в течение года сегмент вырастет на 12%, достигнув показателя 27,6 млрд. долларов в денежном выражении.
Большая часть готовых изделий с памятью NAND будет представлена во втором полугодии. Повышение спроса на память в это время сгладит последствия возможного перепроизводства ранее, в первом и втором кварталах, так что баланс спроса и предложения в следующем году должен сохраниться.
Производители памяти NAND будут неспешно наращивать производственные мощности: выпуск пластин возрастет только на 8%. Наиболее актуальными станут техпроцессы с нормами 15 и 16 нм, на которых будут выпускаться чипы с многослойной компоновкой 3D NAND, Planar NAND и разновидности TLC. Хотя и Samsung и Toshiba уже начали производить память по нормам 15 и 16 нм (с третьего квартала 2014 года), о массовом производстве пока речь не идет ввиду малого количества выхода годных кристаллов. В готовых устройствах такая флеш-память появится не ранее второго квартала следующего года.
Память 3D NAND уже успешно применяется компанией Samsung в потребительских SSD, также к ней проявляет интерес СП Intel и Micron, собирающееся выпустить соответствующие SSD во втором полугодии 2015 года. Но массового внедрения 3D NAND можно ожидать спустя год.
Память TLC хорошо вписывается в общую картину удешевления твердотельных накопителей и в следующем году мы увидим ее более широкое распространение. Это позволит снизить себестоимость готовых устройств, а традиционные недостатки памяти TLC, такие как производительность и надежность, частично решаются оптимизацией контроллеров. В следующем году объемы выпуска TLC могут возрасти на 41%.
Порядка 85% от общего количества выпущенной памяти придется на смартфоны, планшеты и SSD. Главными катализаторами спроса на флеш-память станут производители смартфонов начального и среднего уровня, а также производители ноутбуков. Источник: TrendForce

SEMI: в 2014 г. расходы на производственное оборудование вырастут на 20–30%


В соответствии с прогнозом Международной ассоциации полупроводникового оборудования и материалов SEMI, расходы на фабричное оборудование в 2014 г. вырастут на 20-30%.

Темпы роста расходов на фабричное производственное оборудование. По данным доклада SEMI за ноябрь 2013 г.

«Возможность всплеска расходов до 30% зависит от отдельных производственных проектов в регионах Европы/Ближнего Востока и Азии», – указывает SEMI.
«Почти во всех сегментах отрасли будет наблюдаться двузначный рост расходов на фабричное оборудование», – сообщает SEMI. Наибольший рост ожидается в сегменте микропроцессорных устройств. За ним следует сегмент памяти. Аналоговая электроника, логика и МЭМС разделят третье место с 30% ростом в каждом сегменте, исходя из низкого базового уровня 2013 г. Сегмент фаундри вырастет на 15%.
SEMI отметила увеличение расходов на оборудование в связанных с DRAM проектах, расходы на которые вырастут с около 7% в 2013 г. до 30% в 2014 г. «Ожидается, что общий объем мощностей по производству DRAM в 2014 г. не изменится, после наблюдающегося сокращения в 2013 г.», – сообщает SEMI.

По информации SEMI, расходы стабилизируются в сегментах фабричного оборудования, как для оптоэлектроники, так и для светодиодов – от снижения на 16% в 2013 г. до 1% в 2014 г. Расходы на оборудование в сегменте светодиодов снизятся на 9%, после падения на 21% в 2013 г. Расходы на строительство оптоэлектронных/светодиодных мощностей в 2014 г. увеличатся на 60%. Эти инвестиции увеличат объем смонтированных мощностей по производству светодиодов на 12% в 2014 г. и примерно на 14% в 2015 г.
«В целом по отрасли, объем смонтированных мощностей (без дискретных компонентов) вырос всего на 2% в 2013 г. Ожидается его небольшой рост до 3% в 2014 г. и в пределах 3-5% в 2015 г.», – сообщает SEMI.

Международный план по развитию полупроводниковых технологий на следующие 15 лет


В документе ITRS-2013 представлены задачи по созданию более компактных, энергоэффективных и производительных полупроводниковых устройств.
Ассоциация Semiconductor Industry Association (SIA), представляющая интересы производителей и разработчиков полупроводниковой продукции, анонсировала ITRS-2013 – Международный план по развитию полупроводниковых технологий (International Technology Roadmap for Semiconductors), в котором оцениваются технические проблемы и возможности развития полупроводниковой отрасли до 2028 г. Поскольку этот документ определяет задачи на перспективу, у участников отрасли появилась возможность сообща работать над созданием полупроводниковых приборов следующего поколения.

По словам Брайана Тухи (Brian Toohey), президента и главного исполнительного директора SIA, стратегические планы ITRS уже более 20 лет играют важную роль в оценке перспектив и развития полупроводниковых технологий. С помощью этого документа разработчики, инженеры и ученые создадут более компактные, быстродействующие, эффективные и менее дорогостоящие устройства для конечных пользователей. Усовершенствованные технологии получат широкое распространение в медицинских приборах, системах связи, в транспортных системах, военной и бытовой технике, «зеленой» энергетике и ряде других приложений.
План ITRS, выполнение которого контролирует комитет International Roadmap Committee, финансируется представителями пяти регионов – Европы, Японии, Кореи, Тайваня и США. План ITRS, появившийся благодаря совместным усилиям производителей полупроводников и поставщиков оборудования, сообществ разработчиков и консорциумов, определяет задачи, технические потребности и возможные решения в отношении полупроводниковых технологий. К числу основных выводов и прогнозов плана ITRS-2013 относятся следующие.

IHS: в 2013 г. китайский рынок автомобильных полупроводников вырос на 11%


По данным аналитической компании IHS, в 2014 г. на динамично развивающемся рынке полупроводников для китайского автопрома будет наблюдаться двузначный рост доходов, подогреваемый интересом китайских автолюбителей к дополнительным функциям безопасности и развлечений.
Потребление чипов китайской автомобильной промышленностью в 2014 г. достигнет 4,6 млрд долл., что на 11% больше от 4,1 млрд долл. в 2013 г., сообщает IHS. Ожидается ускорение роста доходов от уже наблюдавшегося в прошлом году сильного 10%-го подъема китайского рынка автомобильных чипов и его дальнейшее возрастание в ближайшие три года. «К 2017 г. доходы достигнут 6,2 млрд долл.», – прогнозирует IHS.
«Замена автомобилей среднего и престижного классов в этом году станет движущей силой китайского рынка чипов для автомобилей, – сказал Алекс Лю (Alex Liu), аналитик китайского рынка в IHS. – В частности, будет наблюдаться высокий спрос на системы безопасности и управления, такие как ADAS (улучшенная система помощи водителю), а также на предустановленные или устанавливаемые после продажи информационно-развлекательные и навигационные системы».
В Китае продолжается рост объемов производства и продаж автомобилей. Например, продажи легковых автомобилей, составляющих три четверти всех автомобилей в стране, в 2013 г. увеличились на 2% до 15,8 млн. Стабильный поток автомобилей означает постоянный спрос на автомобильные полупроводники, особенно на новые микроконтроллеры и датчики, обеспечивающие безопасность и комфорт автомобиля – две области возрастающего внимания китайских автолюбителей.
Навигация в автомобиле является одним из главных применений автомобильных полупроводников. Здесь OEM-производители навигационного оборудования жестко конкурируют со сферой послепродажного обслуживания за доллары клиентов. Но в отличие от других автомобильных систем, таких как силовые агрегаты и безопасность, сегмент послепродажной установки навигационных устройств в Китае широко развит, предлагая автовладельцам возможность модернизировать или заменить навигационные системы после покупки.
Поставки автомобильных навигационных систем для послепродажной установки в Китае в 2013 г. достигли 7,1 млн штук, что на 20% больше, чем в прошлом году. Среди поставщиков процессоров для навигационных устройств представлены CSR из Уэльса, MediaTek и MStar Semiconductor с Тайваня, Samsung из Южной Кореи и Freescale Semiconductor из Техаса.
Для сравнения, OEM-поставки навигационных систем отстают с показателем 2,4 млн штук, увеличившись на 15%. Тем не менее, прогнозируется замедление рынка послепродажного обслуживания, а навигационные системы от OEM-производителей в ближайшие годы ожидает быстрый рост в связи со снижением цен на брендовые системы. Более того, технологии нового поколения, такие как телематика и внутренние интеллектуальные соединения, тесно связаны с OEM-производителями, которые смогут предоставить брендовому рынку необходимые преимущества перед рынком послепродажного обслуживания.
Японская компания Renesas Electronics была ведущим поставщиком процессоров для навигационных OEM-систем с долей рынка более 40%. За ней следовали другие крупные поставщики, такие как Freescale Semiconductor и Texas Instruments, а также CSR, широко представленная на рынке послепродажного обслуживания, и Bosch.

Система помощи водителю ADAS. Источник: The Auto Channel

Системы ADAS становятся все более распространенными в Китае и не только для престижных или роскошных автомобилей. Такие функции, как адаптивный круиз-контроль, система помощи парковки, система предотвращения столкновений, система слежения за разметкой и контроль слепых зон, подогревают рынок автомобильных датчиков, обеспечивающих эти функции. Здесь используются такие датчики, как фотоматрицы, радарные системы, ультразвуковые датчики и лазерные локаторы.
Помощник парковки является особенно популярным на рынке Китая ввиду серьезных проблем со стоянками и парковкой в китайских мегаполисах. Снижение цен на системы способствовало росту рынка, а суммарная база установленных систем приближается к 18 млн.
По данным IHS, суммарные доходы от ADAS и систем безопасности в 2013 г. составили 8,8 млн долл. и ожидается их подъем до 45 млн долл. в 2017 г.

Globalfoundries получит полупроводниковый бизнес и тысячи патентов IBM, а также компенсацию в 1,5 млрд долларов


Компания IBM официально сообщила о заключении соглашения с Globalfoundries, согласно условиям которого Globalfoundries получит полупроводниковый бизнес компании IBM, включая интеллектуальную собственность, технологии подразделения IBM Microelectronics, а также специалистов высочайшего класса.
В результате Globalfoundries станет эксклюзивным поставщиком серверных процессоров для IBM, производством которых по технормам 22, 14 и 10 нм она займется в течение ближайших 10 лет.
Сделка, как принято в таких случаях, должна получить одобрение регулирующих органов. После закрытия сделки в IBM планируют сосредоточиться на фундаментальных исследованиях в сфере облачных вычислений, в анализе больших данных, заняться системами для защищенных транзакций, а также исследованиями в области полупроводников. IBM собирается, в частности, реализовать ранее анонсированный пятилетний план, в соответствии с которым будет выделено 3 млрд долл. на исследования в области полупроводниковых технологий. Что касается компании Globalfoundries, то она первой получит доступ к результатам данных исследований.
Globalfoundries, кроме того, получит в результате сделки тысячи патентов, в результате чего станет владельцем крупнейшего в мире портфеля патентов на полупроводниковые технологии.
Компания получит в собственность предприятия IBM, расположенные в штатах Нью-Йорк и Вермонт. В Globalfoundries на работу перейдут почти все сотрудники IBM, работающие здесь, за исключением специалистов, занимающихся разработкой полупроводниковых решений для серверов. Эти сотрудники продолжат работу в IBM.
Сообщается также, что IBM выплатит Globalfoundries 1,5 млрд долл. в течение трех лет с целью компенсации потерь подразделения. С учетом некоего оборотного капитала в 200 млн долл., который получит IBM, эта сумма составит, в результате 1,3 млрд долл.
По мнению наблюдателей, сделку можно считать обоюдовыгодной. IBM избавится от источника потерь и сможет улучшить собственные финансовые показатели, а компания Globalfoundries расширит свою производственную базу, пополнив, кроме того, кадровый состав специалистами высокой квалификации. Источники: Bloomberg, IBM

Комментарий: сможет ли Qualcomm изготавливать 28-нм чипы на SMIC


В недавних сообщениях из Китая цитировались высказывания президента Qualcomm Дерека Аберле (Derek Aberle), приоткрывающие планы производства чипов на китайской фабрике Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC).
Отраслевые аналитики из Тайваня отметили, что возможно Qualcomm стремится улучшить свои отношения с Китаем, надеясь на то, что правительство остановит антимонопольное расследование относительно продаж чипов для мобильных телефонов компании.
Аналитики полагают, что если Qualcomm предложит SMIC производить некоторые из своих 28-нм чипов, то технологическая мощь китайской фаундри-компании не будет основной причиной для этого. К тому же 28-нм технология SMIC еще не достигла уровня, который бы позволил задействовать техпроцессы HKMG (диэлектрик с высокой диэлектрической проницаемостью и металлический затвор) и HPM (высокая производительность для мобильных приложений), а фаундри-компания еще не имеет достаточных мощностей, чтобы обеспечить производство хотя бы одного чипа Qualcomm.
С точки зрения наличия 28-нм технологии, на переднем крае мировой полупроводниковой промышленности находится Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), которая перешла от 28-нм HPM-техпроцесса к HKMG-техпроцессу, который открывает возможность для поставщиков чипов предлагать решения для мобильных устройств с большим быстродействием и меньшим энергопотреблением.
Intel и Samsung Electronics старались ее догнать, но пока что они, по мнению некоторых отраслевых источников, далеко позади TSMC.
Globalfoundries сейчас прилагает серьезные усилия, чтобы стабилизировать процент выхода годных на 28-нм HPM техпроцессе, и существенных улучшений можно ожидать во второй половине 2014 г.
Однако United Microelectronics Corporation (UMC) и SMIC только лишь приступили к 28-нм техпроцессу, и внедрение 28-нм HPM-техпроцесса для двух фаундри-компаний вероятно потребует 1-2 лет работы.
Возможно, SMIC сократит период освоения 28-нм технологии благодаря технической поддержке Qualcomm. SMIC пока еще не сможет официально разместить 28-нм заказы Qualcomm в сколько-нибудь существенных объемах аж до 2015 г.
А Broadcom, главный конкурент Qualcomm, может перевести свои чипы на 16-нм/14-нм техпроцессы к 2015 г. Много ли чипов Qualcomm все еще будет производится на 28-нм техпроцессе к тому времени?  Источник: Digitimes

IFA 2014: 14 нм и Intel Core M


За последние несколько лет рынок компьютеров сильно изменился. Intel собирается изменить его еще больше: переход на 14-нм техпроцесс позволит избавить устройства от вентиляторов, сделать их тоньше, легче и автономнее. Добиться этого Intel рассчитывает с помощью представленных в ходе IFA 2014 процессоров Intel Core M.
Мы нечасто пишем репортажи с крупных выставок про Intel, однако это не значит, что американский гигант совсем не принимает в них участия. Просто обычно на стенде Intel демонстрируются продукты партнеров, которые были представлены на конференциях до этого, – а больше особенно ничего и не происходит. Но на сей раз представители Intel показывали то, что другие показать не могут в принципе: кремниевые пластины, произведенные по 14-нм техпроцессу, и процессоры Intel Core M – маленькие частички этих пластин.
Адам Кинг (Adam King), директор группы продуктового маркетинга по ноутбукам, вышел к аудитории с пластиной в руках – это, пожалуй, максимально наглядная демонстрация того, что 14-нм техпроцесс вообще существует. Адам – от лица Intel – утверждает, что все уже отлажено и готово для массового производства 14-нм чипов и что устройства на базе этих чипов мы увидим буквально через несколько недель. Говорилось это все с успокоительными интонациями: дескать, не тревожьтесь, все идет по плану, пускай даже от старого плана мы отстали, 14 нм будут – и будут в достаточных количествах. Видимо, Intel порядком устала от шумихи в прессе по поводу неудач и отсрочек с переходом на новую технологию.
С точки зрения архитектуры отдельного транзистора 14-нм техпроцесс Intel представляет собой эволюционное развитие идей, заложенных в дизайне 22-нм транзисторов. Здесь также используются трехмерные транзисторы Tri-gate, но уже второго поколения. От первого оно отличается четырьмя основными моментами. Во-первых, уменьшено расстояние между диэлектрическими ребрами, проходящими перпендикулярно металлическому затвору (fin pitch). Во-вторых, количество этих ребер сокращено с трех до двух. В-третьих, высота барьеров стала больше. Ну и в-четвертых, само собой разумеется, 14-нм транзистор в абсолютном масштабе значительно меньше 22-нм транзистора. 

Зачем это все нужно? Масштабы во многом говорят сами за себя. Расстояние между диэлектрическими ребрами уменьшилось с 60 до 42 нм, между затворами (gate pitch) – с 90 до 70 нм, между соединениями (interconnect pitch) – с 80 до 52 нм. Соответственно, на кристалл той же площади теперь помещается куда больше транзисторов – их плотность ощутимо выросла. Увеличение высоты барьеров с 34 до 42 нм позволило повысить мощность управляющего тока и производительность транзистора. Ну а уменьшение числа барьеров с трех до двух дало опять-таки большую плотность размещения и снижение емкостного сопротивления.

Для сравнения: если в рамках 22-нм техпроцесса площадь ячейки памяти SRAM составляла примерно 0,108 мкм2, то 14-нм техпроцесс позволил сократить это значение где-то до 0,059 мкм2 – почти в два раза. В качестве второго примера, немного забегая вперед, приведем соотношение размеров чипов Haswell и Broadwell: 22-нм мобильный процессор Haswell имеет площадь кристалла 131 мм2, в то время как 14-нм Broadwell довольствуется 82 мм2. При этом Haswell насчитывает около 1 млрд транзисторов, а Broadwell – порядка 1,3 млрд.

Intel также удалось ощутимо снизить токи утечки, что позволяет в рамках одного и того же техпроцесса производить совершенно разные чипы: от мобильных (со сравнительно невысокой производительностью и минимальными токами утечки – и, соответственно, низким энергопотреблением) до серверных (с заметно более высокой производительностью, чем у предыдущего поколения, при неизменном уровне токов утечки).

Производительность на ватт Intel считает самым важным параметром своих чипов. Последние несколько лет эта величина возрастает примерно в 1,6 раза при переходе на каждый новый техпроцесс, но при переезде на 14 нм она увеличилась сразу в 2 раза. Intel называет это самой лучшей оптимизацией за всю свою историю – неудивительно, что на такой серьезный прорыв потребовалось больше времени, чем обычно.
Площадь одного логического элемента при переходе между техпроцессами уменьшается примерно в 2 раза. У остальных производителей чипов (для примера на слайдах приводятся IBM и TSMC) дела до недавнего времени в целом обстояли так же, однако они умудрялись удерживать абсолютное значение площади логического элемента на более низком уровне – пускай и с отставанием от Intel на два года. Сейчас в Intel уверены, что держать те же темпы и дальше конкуренты не смогут: тогда как Intel представляет уже второе, оптимизированное (в том числе в плане площади) поколение трехмерных транзисторов FinFET, остальные только-только начинают на них переходить – и это должно стать сдерживающим фактором в их развитии. По крайней мере к такому суждению сотрудники Intel пришли на основании публикаций конкурентов.

В то время как производительность каждого транзистора растет, его удельная стоимость падает. Это логично: площадь транзистора от поколения к поколению уменьшается быстро, стоимость квадратного миллиметра чипа из-за усложнения технологии растет, но медленнее. Соответственно, средняя цена транзистора снижается. Это позволит сохранить цены на процессоры примерно на прежнем уровне – при росте количества транзисторов в них. И пусть даже в случае 14-нм техпроцесса цена квадратного миллиметра скакнула ощутимо выше, чем раньше, плотность их размещения выросла еще более ощутимо.

На данный момент 14-нм техпроцесс уже введен на двух фабриках Intel в США – в штате Орегон и в штате Аризона, а в 2015 г.на новую технологию будет переведена третья фабрика – в Ирландии. По расчетам Intel, полностью удовлетворить спрос на 14-нм чипы компания сможет к I кварталу 2015 г. И одними из первых продуктов, созданных по новой технологии, станут процессоры Intel Core M семейства Broadwell, предназначенные для мобильных компьютеров.

Intel Core M: война с вентиляторами
В Intel считают, что в среднем пользователи меняют свои компьютеры где-то раз в 4 года. И предлагают оглянуться назад и посмотреть, что в них за последние 4 года изменилось. А изменилось действительно многое – 4 года назад среднестатистический ноутбук представлял собой здоровенный кирпич весом под 3 кг, с оптическим приводом и временем автономной работы около 3–4 ч. С TN-матрицей, разрешение которой не превышало 1366х768 точек, и толщиной добрых 4 сантиметра. Сейчас же оптические приводы почти исчезли, масса снизилась, а время жизни от батареи выросло до 6-8 часов. Ноутбуки на Haswell при низкой нагрузке и вовсе способны прожить от батареи 15 часов, а то и больше – полноценное тестирование аккумуляторов в лаборатории 3DNews теперь занимает порядка недели. Разрешение выросло до Full HD, а средняя толщина корпуса снизилась где-то до 20 мм.

Intel Core M во всей своей красе
Широкое распространение получили всевозможные трансформеры, планшеты на Windows с пристегивающейся клавиатурой и прочие устройства, которые несколько лет назад было не так-то просто даже представить. Продажи подобного рода компьютеров «два в одном» за последний год выросли в 3 раза, различных устройств представлено более 70 – Intel считает, что рынок вернулся к здоровому состоянию: он развивается, производители стараются придумать что-то новое (то, что в целом рынок ПК падает, Intel в своем докладе не упоминает).
Однако большинство таких устройств до сих пор оснащается вентилятором – пусть даже большую часть времени он вращается на едва слышимых оборотах. От вентилятора есть и другие проблемы: он занимает место внутри корпуса, его механические части подвержены поломкам, в самих устройствах приходится делать вентиляционные отверстия. В общем, с выходом Core M Intel решила от вентиляторов отказаться. Совсем. А параллельно сделать устройства на его основе тоньше, мощнее и автономнее.
Как этого добиться? В первую очередь благодаря снижению TDP процессоров и их размеров, а также размеров необходимой им электрической обвязки. Адам привел достаточно наглядный пример. Для начала он продемонстрировал материнскую плату от Apple MacBook Air последнего поколения – хорошо оптимизированную и действительно небольшую. Создать настолько компактную плату – настоящее компьютерное искусство. А потом достал плату в два раза меньшего размера – это референсный дизайн Intel, на котором разместилось все то же самое, только на базе Broadwell. Такая материнская плата занимает меньше места в корпусе, освобождая пространство для батареи. То есть, даже если сделать корпус устройства тоньше, время жизни от батареи останется достаточно высоким.

Все познается в сравнении: сверху плата MacBook Air, снизу референсный дизайн Intel на Core M
Отдельно стоит отметить, что плата с напаянными на ней чипами стала еще и в два раза тоньше, что позволяет делать устройства меньшей толщины. Пример – новый Lenovo ThinkPad Helix 2: тонкий, легкий, без вентилятора. Если в 2010 г. процессоры для ультрамобильных ПК потребляли примерно 18 Вт, то в конце 2014-го будут требовать не больше 6 Вт. Собственно, сам процессор в сборе тоже стал примерно в два раза меньше – и в два раза тоньше.

У Intel есть специальная диаграмма, иллюстрирующая процесс подбора оптимальных характеристик чипа с точки зрения его пригодности для построения планшетов той или иной толщины и типоразмера. Верхний предел даже для самых толстых «тринашек» на этой диаграмме – 6 Вт. Напомним, что столько потребляют, например, 8-ядерные ARM-процессоры Samsung Exynos. Ну а минимум – и вовсе 3 Вт: еще недавно даже «Атомы» были намного более прожорливыми. А здесь – полноценная архитектура Core.

Из чего состоит Core M
Как мы уже говорили, процессоры Intel Core M носят кодовое имя Broadwell и в интеловской схеме «Тик-так» должны представлять собой «тик»: переход на новый техпроцесс без существенных изменений в архитектуре. Однако изменения все же есть, и, пожалуй, весьма существенные. 

Материнская плата выглядит игрушечной
Как и в наиболее компактных процессорах поколения Haswell, в Core M в одном корпусе совмещены две микросхемы – непосредственно процессор (в который встроены графика и контроллер памяти), а также южный мост. Последний, помимо всяких привычных вещей, включает теперь аудиокодек и модуль Wi-Fi. Увы, до той степени интегрированности, которая типична для нынешних ARM-процессоров, решения на «взрослой» версии архитектуры x86 еще не дошли: вместо полноценной системы-на-чипе пока приходится довольствоваться системой-на-двух-чипах.
Касательно изменений в процессорных ядрах информации известно пока что не слишком многое, надо понимать, что речь идёт о «тике», а, значит, ничего революционного ждать не надо. Впрочем, если вспомнить предыдущие шаги, сопряжённые со сменой технологического процесса, например, Westmere или Ivy Bridge, то становится понятно, что совсем без улучшений Intel обойтись не могла. И поэтому слова представителей микропроцессорного гиганта о том, что удельная производительность Broadwell по сравнению с Haswell должна увеличиться примерно на 5%, особого удивления не вызывают. Это примерно такой же прогресс, как мы видели в момент перехода с Sandy Bridge на Ivy Bridge, и при этом Intel явно даёт понять, что потенциально Broadwell могут работать на тактовых частотах как минимум не меньших, чем Haswell.
Сделанные в Broadwell улучшения, конечно, фундаментального характера не имеют. В основном, инженеры поработали над внутренними буферами и увеличили их вместимость, что в конечном итоге позволяет снизить простои исполнительного конвейера. Например, большее окно планировщика даёт возможность реализовать в Broadwell внеочередное исполнение инструкций ещё эффективнее, чем в Haswell, а увеличенный в полтора раза буфер ассоциативной трансляции (L2 TLB) снижает простои при преобразовании адресов. При этом вся схема трансляции приобрела второй обработчик промахов, что позволяет обрабатывать две операции преобразования адресов параллельно. Кроме того, в очередной раз улучшились и алгоритмы предсказания переходов. В Broadwell внимание было уделено правильному предсказанию адресов, что должно положительно сказаться на обработке предстоящих сложных операций ветвления.
Впрочем, одними только изменениями входной части исполнительного конвейера дело не ограничивается. Кое-что сделано и для повышения чистой математической производительности, а конкретно, инженеры Intel полностью переделали схему обработки операций умножения и деления с плавающей точкой. Благодаря этому темп исполнения умножений возрос с пяти до трёх тактов, а деления ускорились за счёт исполнения на широком 10-битном делителе. В дополнение к этому оптимизации получили и векторные gather-инструкции из набора AVX2. Представители Intel говорят и об улучшении в Broadwell встроенной криптографии, но мы пока не можем однозначно интерпретировать, о чём в действительности идёт речь.
Очевидно, что Intel могла внедрить в Broadwell и более внушительный набор улучшений,  если бы не явный прицел компании на снижение энергопотребления. Теперь на пути всех микроархитектурных оптимизаций поставлен строгий фильтр: какое-то улучшение внедряется только в том случае, если при росте производительности на 2% оно увеличивает энергопотребление не более чем на 1%. Ранее подобное правило было сформулировано с соотношением 1:1, но теперь оно стало вдвое более строгим. А это значит, что обещанный Intel 5-% рост производительности процессорных ядер Broadwell опирается не более чем на 2,5-% увеличение удельного энергопотребления.
Зато вот графика в Core M совсем не такая, как в Haswell. Intel HD Graphics 5300 поддерживает DirectX 11.2, OpenGL 4.2 и экраны с 4К-разрешением. На снимке процессора видно, что графический адаптер теперь занимает больше половины от всей площади кристалла – этим в свое время хвасталась, да и продолжает хвастаться AMD. Новая графика обеспечивает прирост производительности в современных играх порядка 40% и примерно 80-% ускорение в кодировании видео.
Более приятная новость для пользователей планшетов и ультратонких ноутбуков состоит в том, что Intel наконец-то удалось снизить энергопотребление графики в тех задачах, где она используется сравнительно активно. Например, в прошлом поколении сокращение времени работы от батарей при просмотре видео было весьма ощутимым – теперь это исправили.
Встроенный аудиокодек позволяет решить сразу две проблемы. Во-первых, его появление практически закрывает вопрос с поиском драйверов: Intel славится поддержкой практически любых операционных систем. Во-вторых, при воспроизведении видео со звуком или просто музыки снижается нагрузка на процессорные ядра – часть переносится на экономичный аудиокодек, что позволяет экономить заряд батареи. Что касается беспроводных соединений, то, помимо уже привычного 802.11ac (модуль Intel Wireless AC-7265), заявлена поддержка технологии Intel Wireless Display 5.0 и WiGIG – с помощью последнего будет реализована работа с беспроводными док-станциями.
В целом процессоры Intel Core M предназначены для широкого спектра устройств – от обычных тонких ноутбуков до тех самых трансформеров «два в одном» и просто мощных планшетов. То есть это сравнительно низкопроизводительные и очень низковаттные процессоры. Номинальная, «гарантированная» частота виденных нами экземпляров не переваливала за отметку в 1 ГГц. Чипы поддерживают динамический разгон (Turbo Boost) до существенно более высоких частот. Но, как мы знаем, конкретные значения, до которых процессор и графическое ядро смогут разогнаться, будут зависеть от того, насколько эффективно производителю данного конкретного устройства удалось решить проблему отвода тепла (напомним, решать ее придется без использования вентиляторов).
К созданию устройств на Intel Core M уже приступили все крупнейшие партнеры Intel – Acer, ASUS, Dell, HP и Lenovo. Более того, на IFA 2014 ASUS уже продемонстрировала ноутбук Zenbook UX305 на базе Intel Core M 5Y10, а Lenovo показала упомянутый выше ThinkPad Helix 2. И то ли еще будет.

С переходом на 7 нм корпорация Intel может задержаться до 2018 года

Минувшей осенью представители Intel признались, что задержки с поставками так называемых EUV-сканеров заставят её отказаться от использования сверхжёсткого ультрафиолетового излучения при производстве микросхем не только в рамках 10-нм техпроцесса, но и в рамках 7-нм технологии. Опытные образцы 10-нм продукции компания обещала предоставить клиентам к концу 2015 года, а о серийном выпуске можно будет говорить не ранее 2016 года.
Гонконгские коллеги с сайта Expreview имеют основания утверждать, что сбивающаяся с ритма фирменная модель "тик-так" не позволит компании Intel осуществить переход на 7-нм техпроцесс ранее 2018 года. Ранние планы компании подразумевали, что выпуск микросхем по этим технологическим нормам начнётся в 2017 году – хотя бы на уровне опытных образцов.


Представители Intel уже вынуждены были признаться, что переход на 14-нм техпроцесс осуществлялся не так гладко, как хотелось бы. Чем "тоньше" техпроцесс, тем выше риск возникновения трудностей. Следовательно, и в будущем нельзя исключать задержек. Правда, на чём основаны эти ожидания, наши азиатские коллеги не поясняют.

Gartner: в 2013 году мировой рынок микроэлектроники вырос на 5%


В 2013 году объем мирового рынка микроэлектронных компонентов вырос на 5% и достиг 315 млрд долл. При этом суммарный объем продаж 25 крупнейших компаний мира вырос на 6,9%, тогда как остальные участники рынка показали в общей сложности рост лишь на 0,9%. Большую часть списка лидеров заняли производители схем памяти, отмечают аналитики Gartner, а рынок памяти в 2013 году вырос на 23,5%. Впрочем, рост объемов продаж схем памяти аналитики связывают не столько с ростом спроса, сколько с недостаточным ростом производства и повышением вследствие этого цен.
Корпорация Intel, сохраняющая первое место в списке производителей микроэлектронных компонентов, второй год подряд не может увеличить объем продаж, в основном из-за падения спроса на персональные компьютеры. Тем не менее, она по-прежнему далеко обгоняет по доле рынка (15,4%) находящуюся на втором месте Samsung Electronics (9,7%), которая с 2002 года почти удвоила свою долю, а в 2013 году добилась увеличения объема продаж еще на 7%. Компания Qualcomm, лидирующая на рынке процессоров для смартфонов и сотовых сетей LTE, нарастила продажи на 30,6% и заняла третье место в списке. За ней следует SK Hynix, продемонстрировавшая рост на 40,8% и впервые попавшая в пятерку лидеров. Micron Technology показала рост продаж на 72,3% благодаря слиянию с Elpida Memory.
Десять крупнейших производителей микроэлектронных компонентов, 2013


Компания

Оборот, 2013 (млрд долл.)

Рост, 2012-2013 (%)

Доля рынка, 2013 (%)

Intel

48,6

-1,0

15,4

Samsung Electronics

30,6

7,0

9,7

Qualcomm

17,2

30,6

5,5

SK Hynix

12,6

40,8

4,0

Micron Technology

11,9

72,3

3,8

Toshiba

11,3

6,3

3,6

Texas Instruments

10,6

-4,7

3,4

Broadcom

8,2

4,4

2,6

STMicroelectronics

8,1

-4,0

2,6

Renesas Electronics

8,0

-12,8

2,5

Прочие

147,9

1,3

46,9

Всего

315,0

5,0

100,0

Источник: Gartner, 2014

TOP 10 ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ AC-DC/DC-DC ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ 2012 ... 2013

Ниже приводятся данные по лидерам рынка встраиваемых источников питания, подготовленные аналитической компанией IHS Technology.



Консультации

Отдел перспективного маркетинга:
Тел.                       + 375 17 398 1054
Email: markov@bms.by
ICQ: 623636020
Бюро рекламы научно-технического отдела
Тел.                       + 375 17 212 3230
Факс:                     + 375 17 398 2181


Home Map

Back

Contact

Engl Russ

© Reseach & Design Center 2014