“半导体增长还大有空间” 韩国三星谈所需战略及EDA

韩国三星电子系统LSI业务总裁（President of System LSI Division）吴铉权（Oh-Hyun Kwon）就今后的半导体市场前景、必要的战略以及理想的EDA，在第44届设计自动化大会（44th Design Automation Conference，DAC 2007）上发表了主题演讲。演讲的每项内容并没有太多的新意。不过，演讲内容涉猎广泛，各个论点的论述深入浅出，整体理论上无懈可击，堪称是完美的演讲。吴铉权在没有看原稿的情况下，作了近1小时的演讲。令人深感三星公司的半导体人才济济。 
吴铉权首先介绍了对今后半导体产业的预测。半导体产业在从2001年到2006年间，以每年12％的速度增长。今后将如何发展？吴铉权得出的结论是：随着应用领域的扩大以及各应用领域融合（IT（信息）+NT（网络）+BT（生物工程））所带来的市场扩大，最终产品中半导体成本所占比率将上升，半导体产业的未来是光明的。例如，电视机从高清发展到全高清，半导体成本从77美元到95美元，上升了1.3倍；手机芯片成本从2.5G时的33美元到3G时的61美元，上升了1.8倍；汽车方面，相对于小型车（Compact Car）98美元的半导体成本，豪华车则达到1025美元，半导体成本上升了10倍。 

商业化面临的课题方面，吴铉权谈到了（1）投资的大规模化、（2）老一代工厂的充分利用、（3）投资回收（工艺／产品）这三个问题。投资的大规模化方面，吴铉权认为，12英寸产品工厂的建设费用上升到6英寸产品工厂的6～7倍，只有具有一定销售额规模以上的半导体厂商才有能力投资。另外，在吴铉权展示的图表中，将100亿美元设定为销售额的阈值，满足这一条件的企业全球只有4家。日本厂商中，东芝勉强达到了条件。吴铉权认为，今后大规模的整合及协Collaboration将是必须的。从过去的IDM时代，过渡到目前细分化的业界格局，预计将来将是少数大规模IDM／大规模芯片代工厂（Foundry）以及众多无工厂（Fabless）企业的时代。 

在8英寸产品工厂中制造其他产品老一代工厂的利用方面，2010年以后，8英寸产品的工厂将越来越难以全线开工，不依赖微细化而能大量生产的产品群将越来越重要。作为这种产品的例子，列举了传感器、模拟／RF、显示器驱动器、MEMS、生物芯片、功率元件等。另外吴铉权还指出，对系统进行优化分割，将借助最尖端工艺制造的数字芯片以及通过传统工艺（Legacy Process）制造的模拟／RF芯片等嵌入SiP中的方式，将比单芯片SoC更具优势。
 
投资的回收方面，吴铉权认为技术合作（Technology Alliance）很关重要，并介绍了美国IBM、新加坡特许半导体制造（Chartered Semiconductor Manufacturing）、三星、德国英飞凌科技公司（Infineon Technologies AG）以及美国飞思卡尔半导体Freescale Semiconductor这5家公司在32nm工艺开发上的合作情况等。另外还表示，将来IP及EDA供应商与IDM及Si芯片代工厂的紧密伙伴关系、以及IP及EDA的标准化将必不可少。
 
接下来，还介绍了技术方面的难题。以下是笔者留有印象的重点内容。 
·从ASIC到ASSP：2010年，相对于ASIC的310亿美元的销售额，ASSP将达到840亿美元。 
·从单芯片解决方案到基于系统优化分割的SiP解决方案 
·TCAD的重要性（材料建模、装置／形状建模）：开发初期的可行性预测 
·TCAD从连续模型到粒子模型 
·针对设计的复杂化趋势，采用多核设计以及3维结构（SiP及3维LSI） 
·芯片封装板的协调设计以及热量、电气的综合仿真。