ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника

Страница создана Константин Мартынов
 
ПРОДОЛЖИТЬ ЧТЕНИЕ
ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника
Выпуск 21 (6670) от 25 октября 2018 г.

ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ
ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ

         76%                    60%      85%   35%

ISSN 2500-3844
ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника
СЕГОДНЯ В ВЫПУСКЕ
 2                             12
 Компетентное мнение           Антиконтрафактный
                               стандарт авторизованного
 4                             дистрибьютора
 Отказавшись от 7-нм
 технологии, GlobalFoundries   15
 предпочитает                  Проблемы
 модернизировать зрелые        полупроводниковой
 процессы                      промышленности
                               Республики Корея
 8
 Контрафакт: борьба
 продолжается

16
ARM представила
программу в области
обеспечения автомобильной
безопасности

21
Перспективы развития
производственной базы
микроэлектроники
ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника
25
Искусственный интеллект
приходит в производство

33
Перспективы развития
фотоники

                               40
                               Дисбаланс между спросом
                               и объемом поставок электронных
                               компонентов на рынке медицинского
                               оборудования

44
                             Издатель                            Реклама
                             АО «ЦНИИ «Электроника»              publish@instel.ru
                                                                 +7 (495) 940‑65‑24
Новая оптическая сенсорная   Главный редактор
                             Алена Фомина, д. э. н., доц.        Адрес редакции
система на основе            Заместитель главного редактора
                                                                 127299, г. Москва,
                                                                 ул. Космонавта Волкова, д. 12
микрорезонатора              Виктория Французова
                                                                 +7 (495) 940‑65‑24
                             Научный референт                    www.instel.ru
                             Валерий Мартынов, д. т. н., проф.   publish@instel.ru

48                           Выпускающий редактор
                             Полина Корсунская
                                                                 Экспресс-информация по зарубежной
                                                                 электронной технике издается с 1971 г.,
Глоссарий                    Авторы материалов
                                                                 в электронной версии – с 2003 г.

                             Михаил Макушин,                     Издание зарегистрировано
                             Анастасия Хомчик,
                                                                 в Федеральной службе
                             Иван Черепанов,
                                                                 по надзору за соблюдением
                             Юлия Яцина
                                                                 законодательства в сфере массовых
                             Над выпуском работали               коммуникаций и охране
                             Григорий Арифулин,                  культурного наследия
                             Людмила Железнова,                  (свидетельство ПИ № 77–13626
                             Анастасия Никитина                  от 20 сентября 2002 г.).
ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника
КОМПЕТЕНТНОЕ МНЕНИЕ
   Современная полупроводниковая про-        рассматривая это как свое основное
мышленность столкнулась с рядом вы-          конкурентное преимущество. Однако,
зовов. Ее циклы развития по мере того,       проведя глубокое исследование, специ-
как растут продажи, все больше корре-        алисты фирмы обнаружили, что мало
лируют с состоянием мировой экономи-         кто из ее заказчиков собирается исполь-
ки. Продолжающееся масштабирование           зовать ИС, реализованные по тополо-
приводит к тому, что существующие под-       гиям менее 10 нм. Кроме того, резкий
ходы, архитектуры и материалы все ме-        рост издержек при переходе на меньшие
нее отвечают требованиям дальнейшего         топологии мешает добиться лучших ре-
развития. Сложность ИС увеличилась на-       зультатов, чем при создании следующе-
столько, что для их проектирования при-      го поколения более зрелой технологии.
ходится применять искусственный интел-          GlobalFoundries активно ищет новые
лект. Дальнейшее развитие все сильнее        рыночные возможности – ​к примеру, вы-
зависит от междисциплинарных иссле-          пускает фотонные ИС на пластинах диа-
дований. Наконец, растущие издержки          метром 200 и 300 мм. Кремниевая фо-
освоения все меньших топологий порож-        тоника – ​одна из самых перспективных
дают вопрос – с​ тоит ли идти дальше?        технологий, позволяющих продолжить
   Компаниям, продолжающим масшта-           масштабирование полупроводниковых
бирование, приходится переосмысливать        приборов при улучшении эксплуатацион-
многие опции своих конструкций, осо-         ных характеристик. Однако, при том, что
бенно если они касаются быстродейству-       она разрабатывается более 20 лет, зада-
ющей аналоговой схемотехники. С дру-         ча интеграции фотонных и электронных
гой стороны, фирмы, изготавливающие          схем в одном корпусе еще не решена.
по зрелым технологиям недорогие конеч-       Сильна и конкуренция со стороны более
ные приборы Интернета вещей и другие         зрелых технологий, таких как изделия
типы ИС, быстро переходят от конструк-       на основе фосфида индия и арсенида
ций, изготовленных путем интеграции          галлия.
стандартных компонентов на печатной             Полупроводниковая промышленность
плате, к «системам-на-кристалле», объ-       рассчитывает на массовое появление
единяющим MEMS, аналоговую, радио-           интегрированной кремниевой фотоники
частотную и цифровую схемотехнику,           уже в 2021 г. Это поможет обеспечить
и предметом их заботы становится избы-       рост производительности сетевых и вы-
точная функциональность СФ-блоков.           сокопроизводительных вычислительных
   Раскол коснулся и ведущих полупро­        систем. Однако на данный момент про-
водниковых фирм. Samsung и TSMC осва-        ектирование интегрированной фотоники
ивают 7-нм технологии и вводят в произ-      остается дорогостоящей и трудоемкой
водственный процесс EUV-литографию,          неавтоматизированной работой, требу-
в то время как Intel и GlobalFoundries от-   ющей опыта как в области фотоники, так
казались от этих планов. Особенно инте-      и в области электроники.
ресна ситуация с GlobalFoundries. Этот
кремниевый завод (№ 2 в мире после                                Михаил Макушин,
TSMC) с момента возникновения стре-              главный специалист отдела научно-
мился осваивать новейшие технологии,                технического планирования РЭП

2    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018
ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника
1

Справочник предприятий
радиоэлектронной
промышленности

www.spravochnikrep.ru

  Для получения актуальной информации о предприятиях:

    • зайдите на сайт www.spravochnikrep.ru;
    • выберите в верхнем меню раздел «Купить доступ»;
    • выберите желаемый период доступа и нажмите кнопку «Купить»;
    • заполните появившуюся форму (важно! указанные
      при заполнении электронная почта и пароль будут
      логином и паролем для входа в личный кабинет);
    • оплатите счет;
    • получите доступ к справочнику предприятий РЭП после
      подтверждения оплаты.

  Для того чтобы воспользоваться справочником, необходимо на
  сайте www.spravochnikrep.ru войти в личный кабинет, используя
  логин и пароль, которые были указаны при оформлении первой
  покупки.

 Тел. 8 (495) 940-65-24   e-mail: publish@instel.ru   www.spravochnikrep.ru
ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника
ГОСРЕГУЛИРОВАНИЕ/
КОРПОРАТИВНАЯ ПОЛИТИКА
Отказавшись от 7-нм
технологии, GlobalFoundries
предпочитает модернизировать
зрелые процессы
Ключевые слова: кремниевый завод, масштабирование, модернизация, технологический процесс,
топологии.

     На своей первой ежегодной конференции после прекращения работы над 7-нм
  технологическим процессом корпорация GlobalFoundries описала ряд усовершен-
  ствований существующих технологических уровней. Она также продемонстриро-
  вала по крайней мере три встроенных кристалла ИС для глубокого обучения, ре-
  ализованных по 22-нм процессу полностью обедненного «кремния-на-изоляторе»
  FD-SOI. GlobalFoundries пообещала сократить площадь кристаллов на 10–22%
  как на 14/12-нм FinFET-процессах, так и на планарных технологиях.

РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИЙ
   В чем причины отказа от освоения           долл., половина из которых заемные (при
7-нм технологии в пользу 14/12 и 22-нм        том что общий доход GlobalFoundries
процессов? Проведя глубокое исследо-          за 2017 г. составил 6 млрд долл.) было
вание, специалисты корпорации обна-           решено отказаться.
ружили, что мало кто из ее заказчиков             Корпорация GlobalFoundries – ​«чи-
собирается использовать ИС, реали-            стый» кремниевый завод № 2 в мире –​
зованные с использованием топологий           не одинока в своей позиции. Корпорация
менее 10 нм. Кроме того, из-за суще-          Intel, испытывая трудности с расшире-
ственно растущих издержек результаты          нием производства 10-нм ИС, отложила
перехода на меньшие топологии не всег-        вопрос освоения 7-нм процессов на не-
да оказываются лучшими, чем при соз-          определенное время. Крупнейший крем-
дании следующего поколения более              ниевый завод, TSMC, отмечая замедле-
зрелой технологии. При модернизации           ние действия т.н. закона Мура, прилагает
существующего (зрелого) процесса мож-         усилия по модернизации зрелых техноло-
но добиться почти такого же уменьшения        гических процессов и расширению ассор-
площади кристалла ИС, что и при мас-          тимента изготавливаемой по ним продук-
штабировании (см. рисунок). Соответ-          ции. Правда, в отличие от GlobalFoundries,
ственно, от планов сооружения завода          TSMC по-прежнему работает над освое-
по обработке 30,0 тыс. 300-мм пластин         нием 10-нм и 7-нм технологий и считает,
в месяц по 7-нм технологии за 3 млрд          что масштабирование полупроводнико-

4    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018
ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника
Госрегулирование/корпоративная политика

                                                                                                            Сокращение площади
                                                                  1
                                                                                   0,97                      кристалла на 22%

                                      Маршрутизируемая
                                      логическая область
                     12-нм
                  LP*-процесс
                     14-нм                                                                           0,8
                 LPP**-процесс
                                                                                                                      0,76

                                                            16-нм процесс                        12-нм LP – ​
                                                                                 14-нм LPP                          Версия 2
                                                             кремниевого                           сейчас
                                                                              в IV кв. 2016 г.                   12-нм LP – п​ лан
                                                                завода
                                                                  1
                                 Маршрутизируемая                                                           Сокращение площади
                                 логическая область                                                          кристалла на 18%
                                                                                   0,85
                22-нм FD-SOI

                                                                                                                                     Источник: GlobalFoundries
                  процесс
                                                                                                     0,76
                                                                                                                       0,7
                                                           28-нм процесс     Поколение 1         Поколение 3 – ​ Поколение 4 – ​
                                                            кремниевого     во II кв. 2016 г.       сейчас           план
                                                               завода

Маршрутизируемая логическая область на основе оценки ядра Neon/Mali

* LP (low power) – ​процесс с малой потребляемой мощностью.
** LPP (low power early) – ​ранняя версия вывода на рынок технологии, предоставляющая изготовителям выгоды
(по сравнению с предшествующими процессами) относительно экономии места на плате и потребляемой мощности.

вых процессов может идти до уровня 3/2-                                           нию с 14-нм процессом. На протяжении
нм топологических норм.                                                           трех поколений развития технологии рас-
   Интересен и опыт Управления пер-                                               ширение библиотек и другие методики
спективных исследовательских проектов                                             могут способствовать повышению плот-
(DARPA) МО США. Управление ведет ис-                                              ности размещения элементов на 22%
следования, направленные на то, чтобы                                             и снижению потребляемой мощности
зрелые топологические нормы (например,                                            на 25%. При этом плотность размещения
90 нм) оказались конкурентоспособны-                                              элементов в планарных технологиях мо-
ми в сравнении с конструкциями, реали-                                            жет увеличиться на 18%.
зованными по топологиям 7 нм или 5 нм.                                               По 22-нм FD-SOI-процессу уже соз-
Было продемонстрировано, что совмест-                                             дано 55 «победных конструкций»1, чья
ное формирование памяти с плотным рас-                                            суммарная стоимость на различных
положением элементов и логики в одной                                             рынках и в разных регионах оценивается
монолитной 3D-этажерке обеспечивает                                               в 2 млрд долл. Однако 2/3 этих конструк-
для многих применений более предпочти-                                            ций не будут производиться на дрезден-
тельные решения, чем 7-нм процессор,                                              ском заводе корпорации GlobalFoundries
расположенный рядом с блоком памяти***.                                           до первой половины 2019 г.
   В настоящее время GlobalFoundries                                                 Следующее поколение 12-нм FD-SOI-
сосредоточилась на задаче увеличить                                               приборов достигнет 90%-ной целевой
в рамках своего 12-нм процесса плот-                                              производительности. Что касается 22-нм
ность размещения транзисторов на 15%                                              конструкций, то это в основном однокри-
и производительность на 10% по сравне-                                            стальные LTE-приборы с немодулирован-

*** Подробнее см.: «Инициатива по возрождению электроники» от DARPA // Экспресс-информация по зарубежной
электронной технике, вып. 19 (6668) от 27.09.2018, с. 4–12.

                 Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018    5
ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника
Госрегулирование/корпоративная политика

ной передачей и с интегрированным непо-          пользование корпусов радиосхем с инте-
средственным преобразованием, а также            грированными антеннами.
с управлением энергопотреблением.                   Отдельное направление – ​произ-
   В области корпусирования Global­              водство на 300-мм пластинах приборов
Foundries поддерживает автоматизи-               по технологии 8SW RF SOI (по некоторым
рованное выравнивание волокна для                данным, эта технология основана на 130-
кремниевой фотоники, а также исполь-             нм процессе). Технология предполагает
зование кремниевых интерпозеров,                 изготовление входных РЧ сотовых ка-
способных обслуживать четыре уровня              скадов, работающих на частотах менее
этажерки памяти с высокой пропускной             6 ГГц. По сравнению с предшествующим
способностью (high-bandwidth memory,             поколением потребляемая мощность
HBM). Кроме того, поддерживается ис-             снижена на 70%, а размер – ​на 20%.

ПАРТНЕРСКИЕ ОТНОШЕНИЯ
    Развитие партнерских отношений                   Специалисты Synaptics провели ши-
GlobalFoundries идет стабильно – ​сей-           рокий поиск возможных технологий для
час ее FD-SOI-программа насчитывает              производства своей продукции. Резуль-
52 партнера, а новая РЧ-программа под-           таты показали, что изделия для Интер-
держивается 14 фирмами, специализиру-            нета вещей (IoT) с поддержкой ИИ лучше
ющимися на проектировании, разработке            изготавливать именно по 22-нм FDX-
и поставке инструментальных средств.             процессу. Он обеспечивает бóльшую
    Один из перспективных партнеров –​           производительность при меньшей ак-
корпорация Synaptics – ​недавно выпусти-         тивной мощности, чем 28-нм планарный
ла на мощностях GlobalFoundries схему            процесс, и при этом дешевле процесса
ускорителя нейронных сетей с малой по-           с использованием FinFET [1].
требляемой мощностью по 22-нм процессу               Корпорация Mentor Graphics аттесто-
GlobalFoundries с использованием глубо-          вала свои комплексные решения Calibre®
ко обедненного «кремния-на-изоляторе»            nmPlatform™,      Analog     FastSPICE™
(fully-depleted silicon-on-insulator, FD-SOI).   (AFS)™ Platform, Eldo® Platform и систе-
Это первая схема с производительностью           му размещения элементов и трассировки
1012 (тера) операций в секунду, использу-        Nitro-SoC для технологического процес-
ющая технологию искусственного интел-            са 22FDX корпорации GlobalFoundries.
лекта, лицензированную у неназываемой            GlobalFoundries и Mentor Graphics совмест-
фирмы. Synaptics планирует до конца              но разработали перспективный и пер-
текущего года выпустить по этой же тех-          вый в своем роде автоматизированный
нологии на мощностях GlobalFoundries             технологический процесс, обеспечиваю-
вторую ИС – ​схему обработки голосовых           щий аналоговым приборам возможность
и видеосигналов, а третью ИС, для систем         достигать полной производительности
расширенной и виртуальной реальности             в применениях на таких развивающихся
(AR/VR), – ​в начале 2019 г. Корпорация          рынках, как перспективные системы по-
Synaptics, доминирующая в секторе ИС             мощи водителю (ADAS) и автономное во-
для сенсорных дисплеев, покупает око-            ждение, Интернет вещей, 5G-средства
ло 500 тыс. обработанных пластин с кри-          и системы связи, облачные вычисления
сталлами своих ИС в год. В ближайшие             и искусственный интеллект. Специали-
два года от GlobalFoundries поступит ме-         сты указывают, что объединение опыта
нее четверти этого объема. Однако выбор          GlobalFoundries и Mentor Graphics дает
22-нм FD-SOI-технологии GlobalFoundries          проектировщикам возможность разраба-
(FDX) подтверждает, что этот технологи-          тывать инновационные ИС для широко-
ческий уровень в настоящее время – ​один         го круга применений. Партнерство двух
из самых востребованных в отрасли.               фирм развивается не только в области

6    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018
ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника
Госрегулирование/корпоративная политика

дополнительных сертификатов наборов             Платформа Calibre PERC представ-
средств проектирования, но и в области       ляет собой верифицированное реше-
технологических процессов, помогающих        ниее для анализа надежности как СФ-
ускорить заполнение конструкции. Это         блоков, так и полных ИС. Для сложных
важный фактор, в то время как благопри-      современных конструкций ИС с высокой
ятные периоды для вывода на рынок но-        плотностью размещения элементов ре-
вой продукции становятся все короче.         шающее значение имеют позиционный
   При аттестации Calibre nmPlatform         контроль плотности тока и контроль
для процесса 22FDX корпорация Mentor         плотности     тока   электростатическо-
Graphics внесла ряд расширений. Наи-         го разряда. Однако выполнение этих
более значительное из них – ​впервые         проверок на очень больших 22FDX-
в отрасли реализован автоматизирован-        конструкциях требует масштабирова-
ный процесс заполнения как аналого-          ния. GlobalFoundries и Mentor Graphics
вых, так и радиочастотных СФ-блоков,         совместно разработали новое решение
а также полных ИС. Новое расширение          Calibre PERC, используя возможности
автоматизирует задачу, которую ранее         прогона с применением нескольких цен-
для осуществления эффективного за-           тральных процессоров. Это позволяет
полнения конструкции проектировщики          их общим клиентам быстро находить
fabless-фирм выполняли вручную. Но-          и разрешать проблемы надежности их
вый технологический процесс проекти-         конструкций с точки зрения электроста-
рования объединяет возможности таких         тического разряда.
инструментальных средств, как Calibre           Сертифицированное для процес-
PERC™, Calibre Pattern Matching и Calibre    са 22FDX инструментальное средство
YieldEnhancer. Такой подход обеспечива-      Calibre YieldEnhancer позволяет миними-
ет совместимость аналоговых и радио-         зировать изменения формы после указа-
частотных СФ-блоков по производитель-        ний о конструкторском или техническом
ности независимо от того, в каких местах     изменении; обеспечивает расширенное
кристалла ИС размещаются эти блоки.          использование моделей для оптими-
   Кроме того, Mentor Graphics рас-          зации заполнения рабочего цикла, со-
ширила возможности инструменталь-            гласованность на всех уровнях, а также
ных средств Calibre nmDRC™ и Calibre         дает возможность применять методоло-
nmLVS™ для процесса 22FDX. Эти               гию «Заполнение по мере использова-
и другие работы по оптимизации на-           ния» в отношении СФ-блоков и полных
боров средств проектирования Calibre         ИС типа «система-на-кристалле».
GlobalFoundries и Mentor Graphics осу-          Аттестованные для процесса 22FDX
ществляют совместно. Также идет со-          средства AFS Platform и Eldo Platform
вместная работа над обеспечением             также предоставляют общим клиентам
прозрачности требований передовых            GlobalFoundries и Mentor Graphics зна-
процессов для общих клиентов. Это пре-       чительные преимущества. Первое обе-
жде всего средства проверки проектных        спечивает быструю и SPICE2-точную
норм (DRC) и ПО методик многократного        верификацию самых больших схем на-
формирования рисунка.                        нометрового масштаба. Второе дает
   Инструментальное средство подсчета        возможность верификации аналогоцен-
паразитных эффектов Calibre xACTTM           тричных схем, спроектированных под
также стало доступным для процесса           технологии GlobalFoundries.
22FDX, позволяя клиентам эффективно             Система размещения элементов
уравновешивать потребность в высокой         и трассировки Nitro SoC, также аттесто-
точности критических структур с высо-        ванная для процесса 22FDX, помимо
кой производительностью, требующейся         поддержки норм данного процесса об-
для завершающего контроля полной ИС.         ладает усовершенствованным процес-

             Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018    7
ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ ПО ЗАРУБЕЖНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКЕ - 76% 60% - ЦНИИ "Электроника
Госрегулирование/корпоративная политика

сором ядра системы и отвечает новым                       Среди новых партнеров Global­
требованиям к архитектуре и нормам                     Foundries     выделяется      корпорация
проектирования по процессу 22FDX.                      Imagination Technologies, предлагающая
Это позволяет корпорации Mentor                        компоненты стандартов Bluetooth Low
Graphics предоставлять оптимизирован-                  Energy и 802.15.4, изготавливаемые по 22-
ный цифровой технологический процесс                   нм процессу GlobalFoundries. СФ-ядра до-
реализации технологического уровня                     ступны уже сейчас, но коммерческие при-
22FDX [2].                                             боры появятся на рынке только в 2019 г.

НЕМНОГО О ПЕРСПЕКТИВАХ
   В ближайшее время GlobalFoundries                   правила во временные увольнения бо-
намерена осуществлять капитальные                      лее тысячи сотрудников. Тем не менее
затраты на уровне 1 млрд долл. в год                   у нее есть шансы остаться коммерчески
при одновременном увеличении свобод-                   успешной – ​в частности, потому что но-
ных денежных средств на 15%. Правда,                   вые требования Интернета вещей хоро-
в июле и августе 2017 г. корпорация от-                шо согласуются с FD-SOI технологией [1].

1. Merritt, Rick. GF Grabs AI Wins with FD-SOI. EE Times, September 26, 2018: https://www.eetimes.com/
document.asp?doc_id=1333792 2. Mentor Releases Optimized Flow, New Fill Automation for GlobalFound-
ries’ 22FDX IC Manufacturing Process. Solid State Technology. The Pulse, October 9, 2018: https://electroiq.
com/2018/10/mentor-releases-optimized-flow-new-fill-automation-for-globalfoundries‑22fdx-ic-manufactur-
ing-process/

Контрафакт: борьба
продолжается
Ключевые слова: авторизованный дистрибьютор, контрафакт, отслеживание, трассировка, цепь
поставок, штрих-код, электронные компоненты.

     В начале сентября 2018 г. в США был выпущен Контрольный перечень по ре-
  зультатам аудита, предназначенный для предотвращения попадания контра-
  фактных компонентов в цепочку поставок аэрокосмической промышленности.
  Список авторизованных дистрибьюторов возглавила фирма Mouser Electronics.
  В то же время появляется целый ряд новых технологий борьбы с контрафакцией,
  поскольку фальсифицированные ИС продолжают наводнять ключевые промыш-
  ленные рынки.

   По заявлению Ассоциации произ-                      рамки для аудита и сертификации дис-
водителей     электронных    компонен-                 трибьюторов электронных компонентов
тов (Electronic Compnents Industry                     в Институте оценки результатов дея-
Association, ECIA) США, Контрольный                    тельности (Performance Review Institute,
перечень по итогам аудита (далее – Кон-                PRI). Контрольный перечень подтверж-
трольный перечень) AC7403 создает                      дает существование системы, цель кото-

8    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018
Госрегулирование/корпоративная политика

                     -                                            ERAI

      1400                                                                                                  450
                                                           1282
  .

                                                                                1154   1157                 400
      1200
  ,

                                                                         1047                 1041
                                                                  1021                                      350
      1000                     916

                                                                                                                  .
                                                                                                            300
                                                                                                     771
       800                                                                                                  250
                                      591
                                                    553                                                     200

                                                                                                                  ,
       600
             467         475
                                                                                                            150
       400                                   295
                                                                                                            100

                                                                                                                      Источник: ERAI
       200
                                                                                                            50

         0                                                                                                  0
             2005    2006      2007   2008   2009   2010   2011   2012   2013   2014   2015   2016   2017

Количество выявленных контрафактных приборов и объем мировых продаж полупроводниковых
приборов в 2005–2017 гг.

рой – ​предотвратить попадание контра-                        NADCAP также применялась при разра-
фактных деталей в цепочку поставок.                           ботке программы CAAP.
Также он помогает поставщикам под-                               Одновременно с введением в обо-
держивать отраслевой стандарт AS6496                          рот Контрольного перечня ряд отрасле-
по борьбе с контрафактной продукцией                          вых исследовательских групп сообщили
(который, в частности, требует от дис-                        о сокращении количества контрафакт-
трибьюторов наличия соответствующей                           ных и не соответствующих требованиям
политики). В составлении Контрольного                         компонентов [1]. Одна из таких групп,
перечня принимали участие разработчи-                         ERAI, сообщила о 771 подозрительном
ки стандарта AS6496, представители PRI                        компоненте по итогам 2017 г., что почти
и авиакосмической промышленности.                             на 25% ниже показателей 2016 г. (см. ри-
   Основная работа проводилась компа-                         сунок). Это можно объяснить уменьше-
ниями – ​членами инициативы авиакос-                          нием числа попыток выдать контрафакт
мической промышленности «Програм-                             за качественную продукцию или исполь-
ма аккредитации для предотвращения                            зованием более сложных методов изго-
контрафакта» (Counterfeit Avoidance                           товления контрафакта.
Accreditation Program, CAAP), куда вхо-                          В то же время ERAI с осторожностью
дят Ball Aerospace, Boeing, General                           оценивает итоги 2017 г. Мировые про-
Electric, Honeywell, Lockheed Martin,                         дажи полупроводниковых приборов вы-
Northrop Grumman, Rockwell Collins,                           росли, а антиконтрафактные усилия
UTC Aerospace Systems, Raytheon                               закупочных организаций усилились.
и Rolls-Royce. Поддержку осуществляло                         Часть контрафакта могла быть отсечена
Агентство по управлению контрактами                           на таможне. Кроме того, меры по обе-
(Defense Contract Management Agency,                          спечению требований правительства
DCMA) МО США.                                                 и промышленности в отношении отчет-
   Аудиты PRI аналогичны системе ак-                          ности о контрафакте до сих пор не соот-
кредитации аэрокосмической промыш-                            ветствуют потребностям [2]. И, наконец,
ленности NADCAP3, которая исполь-                             глобальное развитие цепочек поставок
зуется для оценки производственных                            затрудняет аудиторам отслеживание
процессов поставщиков, включая этапы                          контрафактных компонентов. Таким об-
химической обработки, термообработки                          разом, растет ответственность произ-
и неразрушающего контроля. Модель                             водителей за усиление сотрудничества

                    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018    9
Госрегулирование/корпоративная политика

с поставщиками по вопросам отслежи-       для сокращения издержек часто исполь-
вания компонентов, которые в конечном     зуют гражданские компоненты, находя-
итоге оказываются элементами критиче-     щиеся в свободной продаже, которые
ски важных систем [1].                    имеют тенденцию быстро устаревать.
   Что касается 2018 г., то пока ERAI         Для закрытия лазеек на этом на-
не видит тенденции к снижению объемов     правлении существуют специализиро-
контрафакта. Так, если в период с 1 ян-   ванные дистрибьюторы, занимающиеся
варя по 30 июня 2017 г. поступили сооб-   запасными частями военного назначе-
щения о 361 компоненте, не соответству-   ния – ​например, корпорация Lansdale
ющем требованиям или подозреваемом        Semiconductor. Подобные фирмы соз-
в контрафактности, то за аналогичный      дают запасы компонентов, жизненный
период 2018 г. было зафиксировано уже     цикл которых подходит к концу, а также
462 подобных случая.                      шаблонов для изготовления ИС и кри-
   Обычно случаи появления контра-        сталлов ИС. Изготовители оригинальных
факта учащаются в периоды дефицита        компонентов (ОСМ4) уполномочивают
компонентов. Когда авторизованная це-     подобных дистрибьюторов повторно из-
почка сообщает об увеличении сроков       готавливать свою продукцию, после того
поставки, производители обращаются        как сами снимают ее с производства.
к независимым дистрибьюторам, поку-       Это одно из основных направлений за-
пающим и продающим приборы на от-         щиты от контрафакта.
крытом рынке. Здесь все зависит от их         Авторизованные дистрибьюторы уже
позиции – ​одни предпринимают шаги,       много десятилетий являются ведущи-
демонстрирующие борьбу с контрафак-       ми борцами с контрафактом. Фирма
том, другие по-прежнему активно про-      SiliconExpert, подразделение корпорации
двигают контрафактную продукцию           Arrow Electronics, для борьбы с контра-
в цепочку поставок. Особенно ярко это     фактом использует свои возможности
проявляется в Азии.                       сбора и анализа данных, создавая и со-
   Недавно Министерство юстиции США       вершенствуя соответствующие инстру-
предъявило корпорации PRB Logic об-       ментальные средства. Анализируя про-
винение в продаже контрафактных ИС,       мышленные отчеты по собственному
которые могли бы использоваться в во-     алгоритму, SiliconExpert помогает клиен-
енных системах. Этот дистрибьютор при-    там определять компоненты с наиболь-
обрел у китайских поставщиков старые,     шим риском подделки и фактически кон-
бывшие в использовании или списанные      трафактные изделия. Осуществляется
ИС, которые затем были перекрашены        также поддержка по следующим направ-
и перемаркированы поддельными лого-       лениям:
типами, а также помечены измененными
кодами дат, партий или стран происхож-    ■	собственный  web-сайт Part Search;
дения, чтобы убедить клиентов и конеч-    ■	инструментальное средство управле-
ных пользователей в том, что это новые       ния ведомостью материалов (подроб-
ИС. Контрафакт был продан в качестве         ная опись всех сырьевых материалов
новых деталей таких производителей,          и компонентов, из которых изготов-
как Analog Devices, Intel и Xilinx.          лен продукт, с указанием их характе-
   Важной мишенью для поставщиков            ристик и количества);
контрафакта является военная техника      ■	настраиваемые под требования заказ-
(морская, аэрокосмическая и т. д.), по-      чика пользовательские интерфейсы;
скольку компоненты здесь дорогостоя-      ■	профессиональные услуги.
щие, а сами системы сложные и содер-
жат большое число компонентов. Кроме         Несмотря на многочисленные уси-
того, производители военной техники       лия, цепочка поставок электроники

10    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018
Госрегулирование/корпоративная политика

по-прежнему уязвима, и многие произ-                  нок антиконтрафактных средств в обла-
водители продолжают полагаться на за-                 сти электроники и автомобилей в 2020 г.
служивающих доверия независимых                       достигнет 24,2 млрд долл., а среднего-
дистрибьюторов [2].                                   довой рост в сложных процентах (CAGR)
   Полупроводниковая промышленность                   за период 2015–2020 гг. составит 10,1%.
разработала ряд технологий борьбы                     Перспективные технологии отслежива-
с контрафактом. Среди них – ​метки RFID,              ния и освоение RFID-технологий на уров-
позволяющие вести отслеживание «на                    не вещи станут основными движущими
уровне вещи», и такие технологии аутен-               факторами развития рынка. К другим по-
тификации, как голограммы, водные зна-                добным факторам можно отнести повы-
ки, специальные чернила и красители.                  шение осведомленности потребителей
Тем не менее на данный момент ведущей                 о технологиях борьбы с контрафактной
технологией отслеживания и трассиров-                 продукцией, ужесточение государствен-
ки электронных компонентов остаются                   ного регулирования и усилия, направ-
стандартные штрих-коды [1]. Специали-                 ленные на искоренение контрафактной
сты предсказывают значительный рост                   электронной продукции в развивающих-
этого рынка в ближайшем будущем,                      ся странах. С другой стороны, существу-
главным образом в связи с увеличени-                  ют факторы, сдерживающие рост это-
ем числа электронных и автомобиль-                    го рынка, например высокие затраты,
ных контрафактных товаров, доступных                  связанные с внедрением систем иден-
на местных рынках.                                    тификации продукции, и воздействие
   По данным исследовательской фир-                   антиконтрафактных средств на процесс
мы Research and Markets, мировой ры-                  дистрибуции продукции электроники [3].
1. Leopold, George. Audit Checklist Targets Fake Chips. EE Times, September 24, 2018: https://www.eetimes.
com/document.asp?doc_id=1333783 2. Jorgensen, Barbara. Component Counterfeits Down, But Is It a Trend?
EPSNews, July 31, 2018: https://www.ebnonline.com/author.asp?section_id=1071&doc_id=283580 3. World
Anti-Counterfeit Electronics and Automobiles Packaging Market – ​Opportunities and Forecasts, 2014–2020.
Research and Markets, October 2018: https://www.researchandmarkets.com/research/8nsq6f/world?w=4

      ПУБЛИКАЦИИ В НАУЧНЫХ ЖУРНАЛАХ «ВОПРОСЫ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»
      И «РАДИОПРОМЫШЛЕННОСТЬ»

      Преференции для авторов                              Этапы редакционного процесса
      ■■ Бесплатная публикация статей.                     Рецензирование, редактирование, корректура,
      ■■ Качественное двустороннее анонимное ре-           верстка, согласование с авторами, публикация.
         цензирование.                                     На всех этапах редакция взаимодействует с ав-
      ■■ Сжатые сроки публикации.                          торами.
      ■■ Серьезная редактура.
      ■■ Высокий уровень перевода.                         Индексирование опубликованных статей
      ■■ Индекс DOI каждой статье.                         РИНЦ, EBSCO, Google Scholar, РГБ, ВИНИТИ.
      ■■ Помощь в продвижении научной публика-
         ции.

      Подача рукописи
      Рукопись статьи, оформленную в соответствии
      с правилами представления статей (размеще-
      ны на сайтах www.radioprom.org, vre.instel.ru;
      могут быть высланы по запросу), а также акт
      экспертизы присылают по e-mail: publish@
      instel.ru или с помощью электронной формы
                Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018    11
      на сайте www.radioprom.org.
Госрегулирование/корпоративная политика

Антиконтрафактный стандарт
авторизованного дистрибьютора
Ключевые слова: антиконтрафактный стандарт, авторизованный дистрибьютор, реселлер,
контрафакт, отслеживание, электронные компоненты.

     Антиконтрафактный стандарт авторизованного дистрибьютора AS6496
  (AS6496 Authorized Distributor Anti-Counterfeiting Standard), разработанный ком-
  панией SAE Aerospace в 2014 г., используется аэрокосмическими фирмами для
  снижения риска попадания контрафактных электронных компонентов в цепочку
  поставок аэрокосмической продукции. Он также может применяться в качестве
  модели борьбы с контрафактом и в других отраслях (например, в полупроводни-
  ковой промышленности).

   Стандарт был разработан с целью            не рассматривается как авторизован-
установления требований по минимиза-          ный дистрибьютор. Официальный дис-
ции контрафактной продукции в автори-         трибьютор может быть авторизован-
зованной цепи поставок дистрибьютора-         ным дистрибьютором, а может таковым
ми, осуществляющими авторизованную            не являться. Следовательно, когда дис-
дистрибуцию. Важно, что авторизо-             трибьютор покупает товар у официаль-
ванная дистрибуция определяется как           ного дистрибьютора, он должен полу-
«операции, осуществляемые произво-            чить подтверждение от производителя,
дителем – ​официальным дистрибьюто-           что товары, приобретенные у официаль-
ром, распространяющим товар в рамках          ного дистрибьютора, считаются автори-
дистрибьюторского соглашения». Если           зованной дистрибуцией.
продажи осуществляются без такого со-            Согласно стандарту AS6496, автори-
глашения, применяется другой стандарт         зованные дистрибьюторы должны:
SAE – ​AS6081, предназначенный для не-
зависимых дистрибьюторов и брокеров.          ■	обладать  политикой смягчения по-
   Существуют еще два определения,               следствий контрафакта;
представляющих интерес для членов             ■	иметь план контроля контрафактных
Ассоциации производителей электрон-              электронных компонентов.
ных компонентов США, – ​авторизован-
ный реселлер (торговый посредник,                Кроме того, стандарт устанавлива-
перепродавец) и официальный дис-              ет определенные процессы, связанные
трибьютор (главный дистрибьютор, ма-          с клиентами.
стер-дистрибьютор). Для целей стандар-           Документ состоит из шести основных
та AS6496 авторизованный реселлер             разделов.

ПРОЦЕССЫ, СВЯЗАННЫЕ С КЛИЕНТАМИ
   Стандарт определяет два основных              дистрибьютор не уполномочен коти-
процесса:                                        ровать данные товары;
                                              ■	предоставление заказчику полной га-
■	раскрытие данных в письменной фор-            рантийной поддержки производителя
   ме во время котировки в случае, если          в соответствии с условиями гарантии.

12    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018
Госрегулирование/корпоративная политика

ЗАКУПОЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
   Положения данного раздела касаются      ация, когда дистрибьютор покупает ис-
практики закупок авторизованного дис-      ключительно у конкретного производите-
трибьютора. Одно из положений требует      ля или авторизованного дистрибьютора
от дистрибьютора вести реестр постав-      того же производителя. Это означает,
щиков, которые предоставляют данному       что если дистрибьютор авторизован про-
дистрибьютору товары для продажи кли-      изводителем «Х», то он может получить
ентам. В списке также должны отражать-     товар только от него или от его автори-
ся статус и область авторизации.           зованного дистрибьютора. Получение то-
   Другое положение разъясняет, что        вара из любого другого источника авто-
авторизованная дистрибуция – ​это ситу-    ризованной дистрибуцией не считается.

ВОЗМОЖНОСТЬ ОТСЛЕЖИВАНИЯ, ХРАНЕНИЯ
И ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗАПИСЕЙ
   Раздел излагает требования к до-        коммерческих компонентов достаточно
кументации по военным и коммерче-          только сертификата соответствия дис-
ским (промышленным) компонентам.           трибьютора. Также существует положе-
Военные компоненты требуют наличия         ние, в котором излагается содержание
сертификата соответствия как у произ-      сертификата соответствия авторизован-
водителя, так и у дистрибьютора. Для       ного дистрибьютора.

ВОЗВРАТ
   Раздел содержит положения, каса-        а не из какого-либо другого источника,
ющиеся элементов политики возврата,        а именно:
проверки возврата, утилизации подозри-
тельных компонентов и подтвержденно-       ■	возвращаемые    компоненты долж-
го контрафакта, а также пополнения за-        ны быть сопоставлены с записями
пасов.                                        дистрибьютора, содержащими дату
   Стандарт требует от дистрибьютора          и коды партии, если таковые имеют-
заполнить форму RMA5, если он решит           ся. Если даты и коды партии недо-
принять возврат. Компоненты, возвра-          ступны или не совпадают, возвраща-
щаемые клиентом, должны быть теми же          емые детали следует рассматривать
самыми, что были ему проданы. Если            как подозрительные контрафактные
дистрибьютор соглашается принять ком-         компоненты;
поненты, которые он не продавал, их        ■	возвращаемые клиентом компоненты
нельзя смешивать с другими в товарно-         должны проверяться на любое дока-
материальных запасах или продавать            зательство видоизменения, ненадле-
кому-либо еще в качестве авторизован-         жащего обращения, неправильного
ного продукта. Компоненты, возвращен-         корпусирования (упаковки) или пере-
ные независимыми дистрибьюторами              корпусирования (переупаковки);
и брокерами, должны рассматривать-         ■	если дистрибьютор решает не прове-
ся как подозрительные контрафактные           рять возвращаемые компоненты, они
компоненты.                                   не должны отправляться на пополне-
   Положения о проверке возврата              ние запасов или возвращаться в це-
определяют необходимые элементы               почку поставок.
доказательства того, что возвращае-
мые дистрибьютору компоненты были             Подозрительные, мошеннические или
приобретены непосредственно у него,        контрафактные компоненты должны по-

           Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018    13
Госрегулирование/корпоративная политика

     мещаться в карантин до их надлежащей                 компоненты не должны вновь вводить-
     утилизации. Подобные компоненты мо-                  ся в цепочку поставок, отправляться
     гут быть возвращены производителю для                на пополнение запасов или возвра-
     анализа и утилизации. Подтвержденный                 щаться производителю в порядке обо-
     контрафакт не следует возвращать кли-                рота товарных запасов (ротация за-
     енту. Такие компоненты хранятся в ка-                пасов). Кроме того, возвращаемые
     рантине пять лет или дольше – ​если это              компоненты не должны отправляться
     требуется по закону.                                 на пополнение авторизованных товар-
        Положения о пополнении запасов                    но-материальных запасов, если они
     подтверждают, что подозрительные,                    приобретались из неавторизованных
     мошеннические или контрафактные                      источников.

     СПИСАНИЕ
        Соответствующие положения требуют                 уничтожения на стороне. Учетные записи
     учета списываемых компонентов и учета                должны храниться в течение пяти лет.

     ПЛАН УПРАВЛЕНИЯ ТОВАРНО-МАТЕРИАЛЬНЫМИ ЗАПАСАМИ
        Дистрибьюторы должны иметь систе-                 авторизованные и неавторизованные
     му управления товарно-материальными                  компоненты, а также отслеживать воз-
     запасами, которая позволяет разделять                вращаемые клиентами компоненты.

     AS6496 Authorized Distributor Anti-Counterfeiting Standard. ECIA, August 24, 2018: https://www.ecianow.
     org/industry-issues/sae-as6496-anti-counterfeiting-standard‑3/

     Журнал «Радиопромышленность»
                                                 Журнал «Радиопромышленность» – ​междисци-
                                                 плинарный научный рецензируемый журнал.
                                                 Издается с 1968 г.
                                                 Периодичность: 4 номера в год.
                                                 Сайт: WWW.RADIOPROM.ORG.
                                                 Включен в Перечень ВАК.
                                                 Индексирование: РИНЦ, Google Scholar, EBSCO.

Тематика журнала: полный спектр теоретических и прикладных научных разработок в радиопро-
мышленности – ​от проблем передачи сигнала до экономических вопросов.
WWW.RADIOPROM.ORG – ​это:
■■   двуязычный сайт журнала «Радиопромышленность»;
■■   архив научных статей;
■■   удобная система поиска;
■■   возможность электронной подачи авторских материалов;
■■   доступ к электронной версии журнала.

     14    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018
Госрегулирование/корпоративная политика

Проблемы полупроводниковой
промышленности
Республики Корея
Ключевые слова: полупроводниковая промышленность, полупроводниковая память,
полупроводниковые системы.

     Дисбалансы, характерные для полупроводниковой промышленности Респу-
  блики Корея, вызывают беспокойство у экспертов. Многие из них утверждают,
  что стране не удастся удержать статус глобального отраслевого локомотива,
  если местные компании и отдельные сегменты полупроводниковой промышлен-
  ности не смогут преодолеть свою разрозненность.

   В условиях Четвертой промышленной                  и держаться подальше от сегмента полу-
революции сфера разработки ИС полу-                   проводниковых систем.
чает особое значение. При этом сейчас                    Клиентами южнокорейских foundry-
в Республике Корея наблюдается не-                    компаний являются в основном крупные
достаточный уровень взаимодействия                    потребители. Развитие южнокорейских
между отдельными сегментами полупро-                  fabless-компаний может быть связано
водниковой промышленности.                            с получением заказов от иностранных
   Для успешного развития южнокорей-                  фирм (например, от foundry-компаний
ским отраслевым игрокам необходимо                    Тайваня), однако пока данное направ-
наладить сотрудничество между собой.                  ление развито недостаточно по причине
Такие компании, как Samsung Electronics,              высокой конкуренции.
SK Hynix, специализирующаяся на про-                     В КНР политика, направленная на по-
изводстве полупроводниковой памяти                    ощрение полупроводниковой промыш-
DRAM и NAND, и DB Hitech, производя-                  ленности, проводится уже около 20–
щая подложки, на данный момент абсо-                  30 лет. Южнокорейское правительство
лютно не взаимодействуют между собой.                 также должно оказывать финансовую
Напротив, на Тайване fabless-компания                 поддержку местным представителям от-
MediaTek и foundry-компания TSMC, каж-                расли и стимулировать создание связей
дая из которых является лидером в своем               между промышленностью и научно-ис-
сегменте, выстроили между собой надеж-                следовательскими центрами на средне-
ную систему сотрудничества. По мнению                 срочную и долгосрочную перспективу.
экспертов, рост MediaTek был бы невоз-                   Развитие кадрового потенциала будет
можен без помощи со стороны TSMC.                     обеспечено в должной мере только в том
   В Республике Корея сегменты полу-                  случае, если крупные корпорации не бу-
проводниковой промышленности раз-                     дут закрывать внешний доступ к своим
виваются неравномерно, что ведет                      проектным ресурсам, а интеллектуаль-
за собой дисбаланс в распределении                    ная собственность, созданная в стенах
высококвалифицированных кадров. Ра-                   НИИ и университетов, станет доступ-
ботники предпочитают специализиро-                    на для дальнейшей коммерциализации
ваться на полупроводниковой памяти                    и адаптации к потребностям рынка.

Herh, Michael. Silo Effect Impedes Growth of Korean Semiconductor Industry: Experts. Business Korea, Sep-
tember 27, 2018: http://www.businesskorea.co.kr/news/articleView.html?idxno=25282

               Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018    15
ПРОРЫВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
МИКРО- И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
ARM представила программу
в области обеспечения
автомобильной безопасности
Ключевые слова: автономное вождение, архитектура, безопасность, «система-на-кристалле»,
транспортные средства, ядро.

     Фирма ARM представила новую программу для своих партнеров по экосисте-
  ме «Готовность к безопасности от ARM» (Arm Safety Ready) и обновила одно
  из вычислительных ядер – ​Cortex-A76AE. В это ядро, предназначенное для раз-
  работчиков SoC, интегрированы специализированные функции безопасности.
  Оба действия непосредственно связаны с требованиями повышения уровня без-
  опасности в наступающую эру перспективных систем помощи водителю (ADAS)
  и автономного вождения.

   По мнению специалистов фирмы                тизированных транспортных средств как
ARM, крупнейшие проблемы, стоящие              для разработчиков систем, так и для про-
сегодня перед автомобильной промыш-            ектировщиков ИС. В то время как ARM
ленностью, – ​это поиск «более простых         пытается ускорить массовый маркетинг
и легких способов обеспечения без-             средств автономного вождения, пред-
опасности» и создание соответствую-            лагая собственную программу и про-
щей масштабируемой платформы. Пер-             цессоры, ведущие производители ИС
спективные системы помощи водителю             также не сидят сложа руки. Например,
(ADAS) являются основой автономности           корпорации Nvidia, NXP, Renesas и Intel/
транспортных средств. ARM, опираясь            Mobileye уже разработали и внедрили
на подобные системы, позиционирует             функции безопасности в свои «системы-
себя как лидера в области безопасности         на-кристалле» (SoC), при этом первые
и работает над упрощением методов по-          три использовали ядра ARM, а Intel/
вышения безопасности высокоавтома-             Mobileye – ​ядра MIPS6.

ASIL D
   Автомобильная безопасность обе-             и отказоустойчивости систем управ-
спечивается на различных уровнях,              ления. В конструкции SoC требования
включая кристалл ИС, программное               обеспечиваются за счет защищенных
обеспечение, систему и платформу               сред, резервной внутрикристальной
в целом. Уровень безопасности за-              и межкристальной обработки, устой-
висит от конкретных применений,                чивых к отказам команд и т. п. Все это
но в целом необходимо добиться                 проектируется совместно с остальной
определенного уровня надежности                частью платформы.

16    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018
Прорывные технологии микро- и радиоэлектроники

   Каковы типичные способы обеспече-                                                                         Насколько современные автомобиль-
ния безопасности внутри транспортных                                                                      ные SoC совместимы с требованиями
средств? Например, имеются два ядра                                                                       сертификации по уровню целостности
или два независимых микроконтролле-                                                                       автомобильной безопасности (ASIL7)?
ра (или микропроцессора), один из ко-                                                                     Ввиду того, что ASIL C и ASIL D требуют
торых поддерживает жесткую конфигу-                                                                       избыточности, то для поддержки ASIL D,
рацию в случае отказа другого или же                                                                      например, в SoC Xavier корпорации
определяет    наличие    зависимостей                                                                     Nvidia используется заказной механизм
в информации. В современных автомо-                                                                       синхронизации, поддержание жесткой
билях такой подход сводится к опреде-                                                                     конфигурации и другие функциональ-
ленным функциям управления. Однако                                                                        ные особенности. До сих пор ARM под-
в ожидаемых автономных транспортных                                                                       держивала требования автомобильной
средствах потребуется бóльшая степень                                                                     промышленности за счет ядра Cortex-R.
избыточности практически в каждой си-                                                                     Фирмы NXP и Renesas используют
стеме.                                                                                                    эти же ядра центрального процессора.

CORTEX-A76AE
   ARM представила новый прибор                                                                           водительный прикладной процессор
Cortex-A76AE, который описывается                                                                         с возможностью разделения циклов
как «первый в отрасли высокопроиз-                                                                        блокировки (split-lock), сочетающий не-

                                                            Внутрисистемное соединение GIC‑600AE
         SoC отладки и трассировки CoreSight*-600

                                                                         ELA**-600

                                                                                                            ELA**-600

                                                                                                                                                    Ядро
                                                                                                                                                графического
                                                                                                                           Ядро процессора
                                                     Ядро Cortex-A76AE                Ядро Cortex-A76AE                                          процессора
                                                                                                                               ARM ML
                                                                                                                                                  Mali-G76
                                                    Распределенный блок IQ           Распределенный блок IQ
                                                                                                                           Внутрисистемное
                                                                                                                        соединение MMU‑600AE

                                                                                     Внутрисистемное соединение CMN‑600AE

                                                            Технология ARM TrustZone                        Расширенная автомобильная функциональность
                                                                                                                                                               Источник: ARM

                                                                                     Комплекс автономных вычислений

Рисунок 1. Автомобильная система безопасности ARM с расширенными характеристиками на осно-
ве СФ-блоков, соответствующих требованиям ASIL D

* CoreSight – ​технология ARM для отладки и трассировки.
** ELA (embedded logic analyzer) – в​ строенный логический анализатор.

                                                    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018    17
Прорывные технологии микро- и радиоэлектроники

                обходимую для автономных приложений                                  с CMN9 600AE на уровне 7-нм топологий,
                производительность обработки с высо-                                 то ее потребляемая мощность составит
                кой целостностью безопасности». При                                  всего 15 Вт (рис. 1).
                проектировании Cortex-A76AE также                                       За счет своей высокой производи-
                учитывалась необходимость снижения                                   тельности Cortex-A76 позволяет разра-
                потребляемой мощности по отноше-                                     ботчикам автомобильных ИС обеспечить
                нию к производительности. SoC с про-                                 значительный прирост эксплуатацион-
                изводительностью автономного класса                                  ных возможностей по сравнению с пред-
                250 KDMIPS (250000 DMIPS8) обычно по-                                шествующими 32-разрядными централь-
                требляет 30 Вт. Если же SoC подобного                                ными процессорами Cortex-R. Кроме
                вычислительного комплекса имеет кон-                                 того, ядра Cortex-R не поддерживают но-
                фигурацию из шести ядер Cortex-A76AE                                 вую опцию разделения циклов.

                РАЗДЕЛЕНИЕ ЦИКЛОВ БЛОКИРОВКИ
                   Разделение циклов блокировки –​                                   либо в режим «блокировки», создавая
                не новинка в полупроводниковой про-                                  одну или две пары замкнутых в класте-
                мышленности. Просто ARM стала первой                                 ре центральных процессоров с целью
                фирмой, применившей эту технологию                                   поддержки приложений с более высокой
                в процессоре, разработанном специаль-                                целостностью безопасности. Кластеры
                но для высокопроизводительных авто-                                  центрального процессора могут быть
                мобильных применений, таких как авто-                                сконфигурированы для работы в раз-
                номное вождение.                                                     личных сочетаниях этих двух режимов.
                   Самое большое преимущество подхо-                                 Благодаря этому ARM облегчает сво-
                да разделения циклов блокировки – ​его                               им партнерам разработку платформ
                беспрецедентная гибкость. Кластеры                                   с функциями обеспечения безопасности
                центрального процессора в SoC могут                                  (рис. 2).
                быть сконфигурированы либо в «раз-                                      Компания также подготавливает для
                делительный» режим для обеспечения                                   заказчика пакет первоначальной до-
                высокой производительности, когда два                                кументации, которая поможет серти-
                (или четыре) независимых централь-                                   фицировать проекты с применением
                ных процессора в кластере используют-                                технологии ARM. Иными словами, ARM
                ся для различных задач и приложений,                                 представляет базовые проекты и доку-

                                 Традиционная реализация избыточности                             Гибкое разделение циклов блокировки от ARM

                                             Системная плата                                                                Одиночная SoC
                                                   Результат 1

                                                                                                                           Кластер Кластер
                        Ядро 1                                                                                              разде-  разде-
                                                                                                                            ления   ления

                                                                                                                              Островок
                                  Ядро 2
                                                                                                                              безопас-
                                                                                                                               ности
Источник: ARM

                                                                         SoC сторожевой схемы
                                                   Результат 2            контрольного блока
                                                                        центрального процессора

                Рисунок 2. Гибкость опций безопасности, обеспечиваемая ARM

                18    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018
Прорывные технологии микро- и радиоэлектроники

ментацию, которые сокращают время          тически важных приложений безопас-
сертификации и вывода на рынок кри-        ности.

ARM ПРОТИВ MIPS
   В настоящее время на рынке вы-          го процессора необходимо создать SoC,
числительных ядер для автомобильной        отвечающую целевым требованиям без-
информационно-развлекательной        ап-   опасности, теплового и энергетического
паратуры изделия ARM занимают 85%.         режимов. В зависимости от конкретных
Доля ядер ARM на рынке ADAS – ​более       приложений как ядро ARM, так и MIPS
65%. Стратегия ARM – ​использование        обладают своими достоинствами и не-
существующего доминирования на со-         достатками.
временном автомобильном рынке для             Самое существенное отличие – ​уро-
завоевания таких же позиций в сегменте     вень инвестиций в следующее поко-
автономных транспортных средств.           ление продуктов, инструментальных
   Препятствие на пути этих пла-           средств и поддержки экосистемы.
нов – ​позиция Intel/Mobileye, использу-   Здесь преимущество у ARM, что не мо-
ющих ядра на ARM. Так, в SoC EyeQ5         жет не сказаться на пользовательских
(Mobileye), спроектированной для авто-     предпочтениях. В то же время ARM до-
мобилей с автоматизацией четвертого10      статочно скупо освещает специализи-
и пятого11 уровней, применяются ядра       рованные функциональные возмож-
MIPS.                                      ности, появившиеся в Cortex-A76AE
   Возникает вопрос: центральные про-      по сравнению с предшествующей вер-
цессоры на каких ядрах лучше обеспе-       сией. SoC EyeQ5 от Mobileye использу-
чивают безопасность в автомобилях          ет ядро MIPS I‑6500F, обладающее спе-
с четвертым и пятым уровнями автома-       циализированными       автомобильными
тизации – ​ARM или MIPS? И то и дру-       функциями обеспечения безопасности.
гое – ​процессорные ядра, и критические    До появления Cortex-A76AE оно конку-
для безопасности решения могут быть        рировало с ядром Cortex-R52. Основное
спроектированы на обоих типах изделий.     различие – ​Mobileye предпочитает мно-
Отраслевые специалисты отмечают, что       гопотоковую обработку данных в MIPS,
центральные процессоры – ​это только       что ARM не поддерживает. В целом же
первый, базовый строительный блок.         оба ядра обеспечивают примерно одни
После выбора архитектуры центрально-       и те же возможности безопасности.

ПРОГРАММА «ГОТОВНОСТЬ К БЕЗОПАСНОСТИ» ОТ ARM
   Новая программа ARM охватывает          дарты. Это необходимо для помощи
существующие и перспективные про-          парт­нерам – ​изготовителям комплектно-
дукты, разработанные и разрабатыва-        го оборудования, поставщикам первого
емые для обеспечения безопасности.         уровня, что, в свою очередь, позволит
Эти изделия прошли и проходят строгий      обеспечить устойчивое развитие SoC
процесс обеспечения функциональной         и систем, отвечающих высоким требова-
безопасности, включая технологические      ниям функциональной безопасности, не-
процессы систематизации и разработ-        обходимым для применения в автоном-
ки в целях поддержки стандартов ISO        ных транспортных средствах.
26262 и IEC61508.                             Отраслевые аналитики считают про-
   В своей программе обеспечения без-      грамму ARM схожей с другими стандар-
опасности ARM совмещает программное        тами, предлагаемыми в последнее вре-
обеспечение, инструментальные сред-        мя. Так, корпорации MIPS и Synopsys
ства, компоненты, сертификаты и стан-      уже предлагают пакетные решения

            Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018    19
Прорывные технологии микро- и радиоэлектроники

в области автомобильной безопас-                      В то же время ARM предоставляет
ности на основании собственных про-                базовые конструкции и документацию,
цессорных ядер. При этом Synopsys                  предназначенные для критически важных
не предлагает центральных процессо-                приложений в области автомобильной
ров, соответствующих по производи-                 безопасности. В настоящее время подоб-
тельности Cortex-A76AE или Cortex-R,               ное можно осуществить с большинством
но у нее есть полное пакетное решение              имеющихся вычислительных ядер, одна-
по обеспечению автомобильной безо-                 ко для этого требуется обладать очень
пасности, соответствующее требовани-               существенным опытом в области про-
ям ASIL D. Оно включает двухъядерную               ектирования. Таким образом, основные
жесткую конфигурацию центральных                   устремления ARM в данном специфиче-
процессоров ARC EM, а также другие                 ском сегменте – ​обеспечение соответ-
СФ-ядра для создания островков без-                ствия ее продукции требованиям без-
опасности.                                         опасности на «самом базовом уровне».

Yoshida, Junko. Arm Targets Next-Level Autonomy Safety. EE Times, September 26, 2018: https://www.
eetimes.com/document.asp?doc_id=1333794

Справочник предприятий радиоэлектронной промышленности

                                             Актуальные данные по предприятиям радио­
                                          электронной отрасли в 111 городах России:

                                          ■■   контакты сотрудников Департамента радио-
                                               электронной промышленности;
                                          ■■   данные предприятий:
                                               ■■ почтовые и электронные адреса, телефо-
                                                  ны, факсы, сайты;
                                               ■■ код ОКПО, ИНН, ОКВЭД;
                                               ■■ головная организация;
                                               ■■ год основания;
                                               ■■ количество сотрудников;
                                               ■■ специализация;
                                               ■■ вид деятельности;
                                               ■■ технологический уровень;
                                               ■■ состав входящих организаций.

                                               Формат – ​148×210 мм.
                                               Объем – ​612 страниц.
                                               Цена: 4990 р. (в том числе НДС 18%).

По вопросам приобретения справочника обращайтесь по указанным контактам:
+7 (495) 940‑65‑24, publish@instel.ru, www.instel.ru

20    Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ БАЗА

Перспективы развития
производственной базы
микроэлектроники
Ключевые слова: автоматизация, заводы по обработке пластин, капиталовложения,
производственные мощности, технологическое оборудование.

     Появление новых перспективных конечных электронных систем, новых обла-
  стей применения полупроводниковых приборов, расширение их использования
  в традиционных областях (Интернет вещей, автомобильная электроника и т. д.)
  приводят к росту спроса на мощности по изготовлению изделий микроэлектро-
  ники. При этом для ряда применений подходят ИС, изготавливаемые по зрелым
  технологиям. Соответственно, растут капиталовложения как в заводы по обра-
  ботке 300-мм пластин с использованием новейших технологий с минимальными
  топологиями, так и в старые заводы по обработке пластин диаметром 200 мм
  и менее. Растут и ассигнования на технологическое оборудование.

   По данным SEMI12, мировые затраты           ящее время отслеживает информацию
на оборудование заводов по обработ-            по 78 новым заводам и линиям по обра-
ке пластин в текущем году увеличат-            ботке пластин, которые уже строятся или
ся на 14% и достигнут 62,8 млрд долл.          начнут строиться (с различной степенью
В 2019 г., который станет четвертым            вероятности) в период с 2017 по 2020 гг.
подряд годом увеличения ассигнований           В конечном итоге на оборудование для их
на оборудование и рекордным по этому           оснащения потребуется более 220 млрд
показателю за всю историю полупро-             долл. Расходы на строительство заво-
водниковой промышленности, затраты             дов и линий за этот же период составят
на оборудование вырастут еще на 7,5%           53 млрд долл. (см. рисунок).
и составят 67,5 млрд долл. Инвестиции             Ожидается, что на первом месте
на сооружение новых заводов по обра-           по ассигнованиям на оборудование ока-
ботке пластин также увеличиваются чет-         жется Южная Корея с 63 млрд долл.
вертый год подряд – ​в следующем году          Это всего на 1 млрд долл. больше, чем
капитальные расходы на эти цели пре-           у КНР, выходящей на второе место.
высят 17 млрд долл.                            На третье место претендует Тайвань
   Инвестиции в модернизацию техно-            с 40 млрд долл., за ним следуют Япо-
логий и продукции заводов по обработке         ния (22 млрд долл.) и Америка (15 млрд
пластин, а также в дополнительные мощ-         долл. – ​оба континента). Шестое место
ности, будут расти, так как появление но-      разделят Европа и Юго-Восточная Азия,
вых предприятий значительно повышает           их суммарные затраты на оборудование
спрос на оборудование. SEMI в насто-           заводов по обработке пластин составят

             Зарубежная электронная техника, вып. 21 (6670) от 25.10.2018    21
Вы также можете почитать