Nghiên cứu, hỗ trợ thiết kế xây dựng trung tâm thiết kế mạch tích hợp và hỗ trợ chuyển giao công nghệ quá trình hình thành, cơ cấu tổ chức, định hướng sản phẩm, công nghệ, thị trường của các trung tâm thiết kế chip trong kh

Trang 1

BO CONG THUONG

Công ty Điện tử Công nghiệp

444 Bạch Đằng, Hoàn Kiếm, Hà Nội

Báo cáo (số 2):

QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH, CƠ CÁU TỎ CHỨC, ĐỊNH HUONG SAN PHAM, CONG NGHE,

THI TRUONG CUA CAC TRUNG TAM THIET KE CHIP TRONG KHU VUC

Chủ nhiệm đề tai:

Ts Trần Văn Dậu

Hà Nội, 04-2008

Trang 2

MUC LUC

7v na 3

I QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH, CƠ CẤU TÔ CHỨC CỦA CÁC TRUNG

TAM THIET KE CHIP TRONG KHU VỰC - << csseeeseree 5

2.1 Cơ sở hình thành, cơ cấu tổ chức của các mô hình Trung tâm thiết kế và sản xuất 0ì 0 5

2.2 Qui trình công nghệ thiết kế-sản xuất 2.2.1 Các công nghệ gia công và sản xuất

2.2.2 Tổng quan phần mềm được sử dụng trên thế giới để thiết kế IC 10

2.2.3 Những khả năng và ưu điểm của các sản phâm phần mềm thiết kế đang sử dụng

IL 2.1 2.2

2.3 Kết quả khảo sát các Trung tâm thiết kế IC tại Trung Quốc năm 2007 (theo

YorbeZhang.- Tổng biên tập EE Times-China) .- " 23 2.3.1 Phương pháp luận - - sàng HT HT Tà Hàn Hàn HH 23 P0 nh 23 2.3.3 Hoạt động kinh doanh: - ctnhnnhvnHHHH111111 112 1101112111111 1g krer 24 2.3.4 Quy trình thiết kế 2.4 Kết quả khảo sát các Trung tâm thiết kế IC tại Đài Loan năm 2007 (theo Yoy Teng.- Tổng biên tập EE Times-Taiwan) cá 2n tt re 31 2.4.1 Phương pháp luận nh HH HH TH HT Hy r 31 “N0 mẻ ố ố ố 31

2.4.3 Hoạt động kinh doanh cà tt TH HT Tà TH TH 101111 011k H 31

2.4.4 Quy trình thiết kế +2 t2 v2 2.1202111 C211 E11 ee 33

2.5 Kết quả khảo sát các Trung tâm thiết kế IC tại Hàn Quốc năm 2007 (theo Park

Trang 3

DAT VAN DE

Việc ứng dụng rộng rãi những thành tựu khoa học kỹ thuật và công nghệ trong những thập niên cuối thế kỷ 20 đã tạo đà cho sự tăng trưởng vũ bão của thị trường các hàng điện tử tiêu

dùng, các máy móc và thiết bị điện tử chuyên dụng; hệ quả của nó là đã hình thành loại

hình mới trong công nghiệp bán dẫn: Hãng - Thiết kế IC nhằm giải quyết nhu cầu của thị trường sản xuất IC lô nhỏ và vừa cho các thiết bị chuyên dụng của các nhóm khách hàng

nhất định Như đã đề cập trong báo cáo số 1 với loại công việc này các nhà máy sản xuất

IC-IDM-Intergated Devices Manufacturers chuyên sản xuất loạt lớn các IC tiêu chuẩn thường không đáp ứng được nhu cầu của các nhà sản xuất các thiết bị điện tử tích hợp (cần các IC mới đa chức năng, giá thành hạ) Các nhà sản xuất IC không phải lúc nào cũng có

thé tạo ra các IC có độ phức tạp cần thiết, vì vậy xuất hiện nhu cầu đối với các Hãng - Thiết kế cdc IC chuyén dung, cac IC logic duge lap trình cũng như một số loại IC khác Với cách

làm này khách hàng có được những IC có cấu trúc phức tạp hơn song giá lại rẻ hơn các loại IC do các hãng IDM sản xuất Sở dĩ ở đây giảm được chỉ phí là do không dùng chính dây

chuyền sản xuất loạt lớn, bởi khi sản xuất IC hết loạt này sang loạt khác cũng như việc sản

xuất phiến (tăng đường kính phiến silic) để cấy CHIP ngày càng đắt Các nhà máy - địch

vụ sản xuất là cc sở sử dụng công suất dự trữ và dư thừa của IDM cùng các cơ sở thiết kế

CHIP (co thé ding nhân viên hợp đồng) chuyên sản xuất theo thiết kế của các hấng- thiết kế IC đặt hàng, một mô hình sản xuất CHIP mới để đáp ứng nhu cầu đa dạng của thị

trường IC mà giá thành không cao

Xu hướng phát triển của các Hãng - Thiết kế IC (Trung tâm thiết kế IC) cho thấy đó là

bước đi thích hợp nhất, ngắn nhất để tiếp cận với công nghệ thiết kế và sản xuất IC Công

nghiệp thiết kế CHP đầu tư ít hơn, tập trung chủ yếu vào chuyển giao các nguồn tri thức, đào tạo nhân lực làm chủ và đón đầu công nghệ Một số nước phát triển cũng đã tiếp cận,

triển khai nhanh công nghệ này như Đài Loan, Hàn Quốc, Trung Quốc và họ thu được

những kết quả hết sức tốt đẹp

Để có thể xây dựng mô hình Trung tâm Thiết kế CHIP như kết luận của nhóm đề tài trong báo cáo số 1 Trong báo cáo này chúng tôi tập trung trình bày những vấn để cốt lõi trong

việc hình thành các Trung tâm Thiết kế CHIP như cơ cấu tổ chức, quy trình công nghệ

thiết kế - sản xuất; trong đó đặc biệt đi sâu vào các phần mềm hiện đang được sử dụng rộng

Trang 4

phân tích các khả năng và ưu điểm của chúng Trong báo cáo cũng dé cập đến các vấn đề

Trang 5

I.QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH, CƠ CÁU TỎ CHỨC CỦA CÁC TRUNG TAM THIET KE CHIP TRONG KHU VUC

2.1 Cơ sở hình thành, cơ cấu tô chức của các mô hình Trung tâm thiết kế và sản

xuất Chip

Công nghệ thiết kế chế tạo CHIP (CHIP Making) bao gồm toàn bộ quá trình thiết kế và sản

xuất các loại CHIP với các công nghệ bán dẫn khác nhau, đòi hỏi một nền công nghiệp

hiện đại của quốc gia để đáp ứng được các yêu cầu khắt khe cần sự đầu tư lớn Hiện nay,

công nghệ chế tạo CHIP được nắm giữ bởi một số nước có trình độ cao trên thế giới như

Mỹ, Anh, Nhật, CHLB Đức, Nga v.v

Cùng với việc xuất hiện các Nhà máy Silicon - Nhà máy dịch vụ sản xuất IC là cơ sở sử dụng công suất dự trữ và dư thừa của [DM cùng các cơ sở thiết kế CHIP (có thể dùng

nhân viên hợp đồng) một mô hình sản xuất CHIP mới đã hình thành phát triển nhanh

chóng đáp ứng nhu cầu đa dạng của thị trường IC mà giá thành không cao

Như vậy cùng với sự phát triển nhanh chóng của nên công nghiệp bán dẫn đã hình thành ba

loại hình các cơ sở nghiên cứu thiết kế sản xuất IC là:

1 IDM - Intergrated Devices Manufacturers (Nhà máy sản xuất IC) : Hãng sản xuất linh

kiện bán dẫn truyền thống gồm thiết kế, chế tạo sản xuất và cung cấp 1C

2 Firm-Fabless (Hãng - Thiết kế IC) - Hãng - Thiết kế và cung cấp IC, là cơ sở chuyên

thiết kế IC và cung cấp IC Việc sản xuất IC được thực hiện trên đây chuyển công nghệ của

nhà sản xuất khác (dịch vụ Foundry-sản xuất thuê)

3 Nhà máy - Silicon (Manufactures - Foundry) (Nhà máy dịch vụ sản xuất IC): là cơ sở

chuyên sản xuất IC theo đơn bàng riêng của các Hãng-Thiết kế Không thiết kế chế tạo IC

riêng của mình Thường các hãng nảy sản xuất IC loạt nhỏ, IC rỗng trên các dây chuyển

công suất rảnh rỗi cla cdc IDM

Ba loại hình cơ sở sản xuất thiết kế IC thực hiện các công đoạn khác nhau của quá trình

chế tạo IC trong công nghiệp bán dẫn tùy thuộc vào mục tiêu sản xuất kinh doanh, khả

Trang 6

2.2 Qui trình công nghệ thiết kế-sản xuất

Về bán dẫn thì quy trình công nghệ thiết kế và sản xuất đã được tổng két, khái quát hoá,

trình bày trong văn kiện ITRS 2001 theo chu kỳ hai năm một lần tái bản (lẻ) và hàng năm

(chẵn) cập nhật Dự báo ngắn hạn là sáu năm kể từ năm xuất bản văn kiện (2001-2003),

mỗi năm lại điều chỉnh theo ngoại suy có cơ sở khoa học — công nghệ — kinh nghiệm quốc

tế Dự báo dài hạn “6 năm +9 năm = 15 năm” cũng theo chỉnh hàng năm để lộ trình quốc tế có thê làm sợi chỉ đỏ cho các chương trình Châu lục, Quốc gia và Công ty Đa Quốc gia,

trên nền cơ sở trị thức khoa học- công nghệ cho Uỷ ban Quốc tế Lộ trình gồm đủ thành phan dai diện cho các chủ thể lớn về thiết kế và sản xuất bán dẫn, một số ban chuyên môn

(quốc tế) thường xuyên nghiên cứu những vấn để liên quan Mỗi lần họp thường niên đều có toát yếu cho các cấp lãnh đạo (Executive Summary) và thông điệp chủ yếu (Key message) của hội đồng chuyên gia, kèm theo cuộc họp báo, như bản trình bày khi họp báo

ở Tokyo năm 2004 cập nhập văn kiện xuất bản năm 2003 Dưới đây là mục lục văn kiện

2003 — 2004 công bố trên Internet minh họa cho quy trình công nghệ với những vấn dé cần

quan tâm:

1 Design (Thiết kế)

2 Test and Test Equipment (kiém tra và thiết bị kiểm tra)

3 Process Integration, Devices and Structures (tích hợp quy trình, thiết bị va cấu

trúc)

4 Radio Frequency and Analog/Mixed- Signal Technologies for Wireless Communication (tan số vô tuyến và công nghệ tín hiệu tương tự/ hỗn hợp cho viễn thông vô tuyên)

5 Emerging Research Devices (các thiết bị mới trội lên trong nghiên cứu) 6 Front End Processes (cdc quy trinh mặt tiền)

7 Lithography (thạch bản)

8 Interconnect (liên kết nối)

9 Factory Integration (tích hợp công xưởng)

10 Assembly and Packaging (lắp ghép và đóng hộp)

11 Environment, Safety and Health (mơi trường, an tồn và sức khoẻ) 12 Yield Enhancement (tăng cường hiệu suất)

13 Metrology (đo lường)

Trang 7

16 Overall Roadmap Technology Characteristics (ORTC- các đặc trưng công nghệ lộ trình tong thé)

Có thể dễ nhận thấy ngay khi thiết kế (1) đã phải chú ý đến các bước tiếp theo (2-9) cũng như các vấn đề lớn nây sinh (10-15), đảm bảo tối ưu hoá tổng thể (16)

Hiện nay, các công ty thiết kế CHIP phát triển công nghệ thiết kế trên cơ sé tích hợp các công nghệ tự động hoá thiết kế CHIP, công nghệ đo lường thử nghiệm và các công nghệ phân tích của một số hãng khác nhau

Như vậy, việc lựa chọn giải pháp công nghệ thiết kế CHIP bao gồm:

- Lựa chọn các công nghệ thiết kế CHIP

- Lựa chọn các cêng nghệ đo lường thử nghiệm - Lựa chọn các công nghệ phân tích

- Bí quyết (know-how) tích hợp các công nghệ trên thành quy trình thiết kế - Cac know- how được tích lũy trong qúa trình hoạt động

2.2.1 Các công nghệ gia công và sắn xuất

Nhà máy sản xuất được trang bị phương tiện và các phần mềm để sản xuất các CHIP theo

thiết kế của phòng Thiết kế, Để làm việc đó, xưởng sản xuất thực biện các quy trình công nghệ g1a công sau:

- Các quy trình cắt, gọt, đánh bóng phiến bằng điện hoá, cơ học

- Các quy trình tẩy va lam bong Ge, Si, GaAs, bằng phương pháp hoá chất, hoá- cơ

- Quy trình kiểm tra chất lượng làm sạch tinh thể, bán dẫn

- Các quy trình khuyếch tán bằng lò, băng bắn phá ion

- Các quy trình gia công các lớp bán dẫn, điện môi, kim loại bằng phương pháp plasma và

ion-plasma

- Các quy trình gia công lớp phủ, quy trình kiểm tra lớp phủ - Quy trình oxit hoá silic bằng nhiệt trong oxy 4m và khô

- Các quy trình tạo phim mỏng bởi bay hơi nhiệt trong chân không, bằng phun ion, bắn phá anốt bởi ion-plasma

- Các quy trình tạo mặt nạ của oxit silic

Trang 8

- Cac quy trinh cé lap cac phan tir ciia IC, cô lập p-n-p

- Công nghệ gia công các IC mỏng và IC dày

- Các quy trình công nghệ gắn và đóng vỏ IC, làm kín, giảm nhiệt IC

- Các quy trình công nghệ kiêm tra chất lượng IC (phương pháp đo các tham số tĩnh, động

và xung, đặc tính ôn của IC)

- Các quy trình thử công nghiệp

- Các quy trình phân loại, xác định hỏng của IC

Toản bộ cá quy trình công nghệ nêu trên phụ thuộc vào khá năng của các thiết bị công nghệ của các hãng chế tạo, ngoài ra về mặt sản xuất cần có các yêu cầu nghiêm ngặt về các

mặt bảo đảm khác như điện, nước, khí v.v và đặc biệt là các phòng sạch

Dưới đây là một số yêu cầu chính của các quy trình công nghệ này (vẻ chỉ tiết được trình bày trong báo cáo số 3)

a Vị trí bố trí toà nhà

Khi chọn vị trí bố trí toà nhà cần phải tính đến độ bẫn của không khí đo các hạt ion khí

(nguồn gay ban chính là các phương tiện giao thông, các điểm công nghiệp và năng lượng,

các cây cối có phần hoa, .)

Khi bố trí các quá trình công nghệ nhạy cảm với độ rung ở trong các phòng sạch, cần phải

lựa chọn vị trí bố trí toà nhà được bảo vệ, chống rung

b Mức sạch trong toà nhà

Cầu trúc của các toà nhà sản xuất cần loại trừ khả năng gây bụi và làm ban toa nhà sạch và các phòng sạch Trong không gian xây dựng được bố trí các phòng sạch cần phải giữ được

mức sạch đã cho thường là phải loại trừ các hình thức hoạt động có thể tạo ra các ion khí

với cường độ mạnh Các cửa số cần phải gắn kín

c Nhiệt độ và độ Âm

Chế độ nhiệt ấn trong toà nhà sạch và các buồng sạch phụ thuộc bởi sự phát tán nhiệt âm

của các thiết bị công nghệ và nhân viên, bởi mức nhiệt độ và bức xạ của quá trình trao đổi

nhiệt

d Cấu trúc bố trí tồ nhà về khơng gian (thiết kế mới hoặc cải tạo lại) được xác định bởi

mỗi liên quan của các phòng sạch với các phòng đặt các hệ thống kỹ thuật tạo không khí

Trang 9

sạch và các hệ thống khác Việc bố trí các thiết bị của hệ thống tạo không khí và các hệ

thống khác cần được xác định với tính toán sao cho mức độ tác động cho phép lên môi

trường không khí và các môi truờng công tác, các qui trình công nghệ và các nhân viên

phục vụ theo tất cá các tham số đã cho của các phòng sạch

e Qui hoạch mặt bằng toà nhà và các phòng sạch cần phải đảm bảo:

- Phan bd cdc phong theo cấp sạch

- Tính luân chuyển của qui trình theo khoảng cách ngắn nhất giữa các phòng có liên quan

về công nghệ nhằm loại trừ vi2e cắt ngang lẫn nhau giữa các dòng nhân viên, công nghệ và

vận chuyển

- Các tham số vị khí hậu phù hợp với các yêu cầu của qui trình công nghệ

- Việc bố trí thiết bị trong các phòng sạch có tính đến các dòng không khí và nhiệt ảnh

hưởng đến việc đạt được cấp làm sạch đã cho trước

- Khả năng đảm bảo kỹ thuật cho các phòng sạch và các thiết bị công nghệ

- Lắp đặt và đâm bảo các đường ống dẫn khí công nghệ va các mạng lưới kỹ thuật khác f Những yêu cầu và kết cầu các phòng sạch phải được lựa chọn sao cho phù hợp với các

cấp sạch (tiêu chuẩn phòng sạch theo ISO 9000: xem Cơ sở đữ liệu của Trung tâm Thiết kế

CHIP) Các kết cấu ngăn cách (vách ngăn trần, nền giả, lót sàn của phòng sạch) cần đáp ứng các yêu cầu sau:

- Mặt vách ngăn phải phẳng và nhẫn không lỗi lõm

- Các chỗ ghép nối những cấu kiện và kết cấu của các vách ngăn, trần sạch và nền giả (lót

sàn) cần phải khít và kín

- Các đường góc ghép giữa tường với trần và sàn cần vuốt cong tròn

- Vật liệu và lớp phủ kết cấu không được phép tích điện

- Có khả năng cách nhiệt nếu có yêu cầu đảm bảo ổn định cao về nhiệt độ và độ Âm

- Có khả năng tháo lắp dễ thay đổi trong trường hợp cần thiết phải thay đổi bề trí mặt bằng

của phòng sạch

Trang 10

2.2.2 Tổng quan phần mềm được sử dụng trên thế giới để thiết kế IC

Đặc trưng quan trọng nhất của công nghệ thiết kế là sự tích hợp các công nghệ thiết kế

CHIP của một số hãng khác nhau tạo thành một hệ thống thiết kế được tự động hố hồn

tồn Bao gồm cơng nghệ thiết kế CHIP tiên tiến nhất của hãng Cadence Design Systems, Menior Graphics, Xilink, triển khai trên mạng CAD, theo công nghệ mới nhất của Hewlett Packard Hệ thống đảm bảo thực hiện được các phương pháp khác nhau cho thiết kế các mạch tích hợp (hình 1.):

- Các CHIP tương tự - số bán tuỳ biến dựa trên các CHIP mảng cơ bản

- Các CHIP số bán tuỳ biến dựa trên các CHIP mảng cơ bản

- Các ASIC (Application-specific Integrated Circuit) tuỳ biến kiểu số trên cơ sở các thư

viện tế bảo tiêu chuẩn

- Các ASIC tuỳ biến hoàn toàn kiểu số - Các CHIP tuỳ biến hoàn toàn kiểu tương tự - Các CHIP tuỳ biến hoàn toàn kiểu tương tự - số

- Các ASIC tuỳ biến kiểu số trên cơ sở FPGA (Field-programmable gate array)

Nền tảng của công nghệ thiết kế CHIP là một mạng máy tính trợ giúp thiết kế CHTP (hệ thống CAD) với các khu vực thiết kế bao gồm:

- Thiết kế mạch PLIC

- Thiết kế logic các mạch số

- Thiết kế các mạch tương tự

- Thiết kế các mạch tương tự - số

- Thiết kế tương tác so dé ASIC

- Kiểm tra sơ dé bé tri ASIC

Hình 1 Mô hình các công cụ phần mềm

Trang 11

IT XAY DUNG QUY TRINH CONG NGHE XÂY DỰNG MƠ HÌNH MƠ HÌNH HOÁ CHUYEN YEU THIẾT BỊ VÀ CAUSPICE- CƠNG NGHỆ § CHUA THAM S

TP la St XE vƠ Em Nà R SƠ 6H 7M 0H MẸ MP NM HA HH GHI 95 MẸ 9E 0M 9 HƠI lAU 7 7 NH M N GHI XẾ ANH ME 7 N AM HE ME ỢN NHA — AM HE ME HH ND NN NR NN NV SS S4 9A SH 9M HH 9S

Trang 12

Phương tiện phần mềm tự động thiết kế được sử dụng trên thế giới để thiết kế các mạch

VLSI - số, tương tự và hỗn hợp được trình bay trong bang 1: Bang 1 Cac giai doan 16 Mentor Cadence Synopsys Tanner EDA trinh Graphics

Xây dung mé hinh | HDL Designer Virtuoso Schematic Composer | HDL Compiler trạng thái, mô hình | Leonadro Spectrum | VHDL Interface Design Compiler hoá, tổng hợp ModelSim Virtuoso Schematic Composer {| LEDA

Verilog Interface

NC-Verilog, NC-VHDL, NC-

Sim

Khởi động kiêm FlexTest Incisive Coverage Test Compiler

tra chức năng FastScan

Nghiên cứu thiệt Design Architect Virtuoso Schematic Composer | Saber System Studio | S-Edit

kế các mạch điện | Renoir Module Compiler

Mơ hình hố các QuickSimll NC-Verilog Simulator Formality ESP

mach k¥ thuat sé | QuickSim Pro NC-VHDL Simulator

ModelSim Verilog-XL

Mô hình hoá các Accusimll Spectre Circuit Simulator Saber ¥-Spice

mach tuong tu MS _Architect/Eldo | Spectre RF HSPICE W-Edit

Eldo RF

Mô hình hoá mach | Continuum Spectre Circuit Simulator NanoSimHSPICE hén hop ky thuat ADVance MS Verilog-XL

sé — analog Virtuoso AMS Designer

Thiét kế topology | UCgraph Virtuoso Layout Editor Chip Architect L-Edit Layout dat hang Physical Compiler | Editor Thiét kê tự động TCplan Virtuoso Custom Router Physical Compiler | L-Edit SPR

topology cdc mach | ICblocks Astro

ky thuat 36, quy ICcompact FlexRoute

hoach tinh thé bé

tri va chuyén dich, nén topology

Kiém nghiém Calibre DIVA Star-RCXT L-Edit IDRC topology: ICrules Dracula Hercules PVS L-Edit LVS

- Kiém tra cdc | ICtrace HiPer Verify

Trang 13

nguyén tac ICextract kết cầu So sánh topology với mạch điện Tách các tham số ký sinh 2.2.3 Những khả năng và ưu điểm của các san phim phần mềm thiết kế đang sử dụng rộng rãi

Công nghệ thiết kế như trên đã trình bầy phụ thuộc vào chính các phần mềm mà họ sử dụng để thiết kế vì vậy trong báo cáo để tham khảo chúng ta hãy xem xét những phần mềm được sử dụng rộng rãi của một công ty hàng đầu trong lĩnh vực thiết kế:

Céng ty Cadene Design Systems, Inc

a Analog Artist Design System

Hệ tương tác thiết kế céc mach tich hop IC tuong tu, IC sé — tuong tu, RF IC là phép

giải tự động, xuyên suốt của bài toán thiết kế các mạch analog, ky thuat SỐ — analog, và

các mạch tích hợp RE đặt hàng và bán đặt hàng Analog Artist tích hợp đải rộng các

công cu IC mach da được tin dùng để đáp ứng các nhu cầu đặc biệt của việc thiết kế trong các lĩnh vực như viễn thông, kỹ thuật tính toán, đa chức năng, tự động hoá, chế tạo thiết bị vũ trụ và quân sự Bộ công cụ gắn bó chặt chẽ với cơ cấu chung của lớp phần

mém Cadence Design Framework II™ Analog Artist cho phép truy cập với các phương

tiện phổ cập hiệu chỉnh, mô hình hoá, phân tích các mạch điện và tạo tôpô

Môi trường tương tác Analog Artist cho việc thiết kế điện:

e Tính đa năng của việc nhập và hiệu chỉnh các mạch analog, analog-kỹ thuật SỐ

IC

e Phân tích toàn diện các mạch RF

Trang 14

e Mơ hình hố các ảnh hướng ký sinh của các mạch analog-kỹ thuật số

e_ Các phương tiện mạnh hiển thị kết quá mô hình hoá e_ Các phương tiện tận dụng phân tích kết quả mơ hình hố

b Composer IC Design Environment

Thiết kế logic, analog và kỹ thuật số — analog:

e ComposerrM, Lớp chính của phần mềm dùng cho dải rộng của các phương tiện

thiết kế mạnh

e Tích hợp với các dụng cụ thiết kế topo của Cadence Giảm bớt độ phức tạp

Tăng năng suất thiết kế nhóm

« _ Phối hợp điều khiển toàn bộ các dữ liệu thiết kế

e_ Cho phép xác định không gian làm việc của cá nhân cũng như những khơng gian riêng của tồn đề án

Sớm phát biện các lỗi

e Tự động chỉ ra những vị trí phát hiện lỗi

« _ Việc phân loại các nguyên tắc làm cho việc sửa chữa các lỗi thiết kế điện đễ dang hơn

©_ Xác định các nguyên tắc riêng cho bat kỳ phương pháp thiết kế nào

Lớp phần mềm Composer IC Design có những tính năng mạnh và linh hoạt đê xây dựng

và điều chỉnh đải rộng các đề mạch Từ việc xác định kiến trúc tới thể hiện cấu trúc chi tiết Kể cả những nhà thiết kế mới bắt đầu cũng như các nhà thiết kế đã có nhiều kinh

nghiệm đều có thể tim thay nhiều ứng dụng hữu ích trong việc sử dụng Composer để xây

dựng các mô tả trình tự cụ thể bằng ngôn ngit VHDL® va Verilog®HDL Composer theo

dõi sát từng bước thiết kế trong khi cung cấp cả một bộ khối lượng lớn các giải pháp tự

động hoá, thêm vào đó còn đưa bổ sung thêm việc thiết kế analog, kỹ thuật số — analog

Trang 15

Sử dụng các block HDL làm cho việc thiết kế thành hiện thực

Việc xây dựng các mạch hiện đại có chứa hàng nhiều triệu transitor đôi lúc tỏ ra không

thể thực hiện được khi làm việc ở mức ống điôt Vì vậy, các nhà thiết kế rất cần sự linh

hoạt sử dụng các phép biểu diễn và công nghệ đa dạng có khả năng giảm chu kỳ thiết kế xuống nhiều lần Trong Composer các nhà thiết kế có thể bắt đầu từ các sơ đồ khối hoặc

các mô tả HDL mức độ cao, kiểm tra tính đúng đắn của dự án, và chỉ sau đó mới chọn sơ

đồ mạch sử dụng cho trường hợp cụ thể Trong quá trình phát triển đề án các nhà thiết kế

tự trộn lẫn HDL và các mô tả cầu trúc Mô tả nhờ HDL giữ lại các tài nguyên khi xây

dựng và chuyển đời dự án sang các công nghệ silic khác Các phương tiện kiểm tra mô tả

HDL được ghép vào đơn giản hoá và dễ dàng hơn một cách đáng kể việc phát động về

điện của mô tả cụ thé

Thiết kế thực tế trong nhóm

Việc tăng kích cỡ và độ phức tạp của các bản thiết kế hiện đại cần phải huy động cả nhóm các nhà thiết kế làm việc Composer giới thiệu phần mềm để điều khiển các bản

thiết kế phức tạp Team Design Manger?M, phần mềm này tự động chọn phiên bản kết

thúc và trình bày các khối của thiết kế, lưu giữ các phiên bản trước đó để phân tích thử

hoặc để khôi phục (Các lớp khác buộc các nhà thiết kế phải quy nhóm những phiên bản

đã hiệu chỉnh bằng tay) Vì Composer chỉ cho phép các thành viên của đội tiếp cận với cơ sở thiết kế đữ liệu, nên các nhà thiết kế có thể cùng nhau chia sẻ và làm việc hiệu quả với

các đữ liệu đồng thời

Lớp tận dụng thiết kế IC

Cấu trúc mở và định đạng (format) đữ liệu Cadence cho phép các nhà thiết kế điều chỉnh lớp và lộ trình thiết kế theo nhu cầu của mình Composer cung cấp một bộ công cụ có

năng suất cao đề thiết kế toàn bộ IC Đó là:

e Synthesis

Tổ hợp phương tiện tổng hợp logic và thử nghiệm cho phép tối ưu hoá bản thiết kế

mà không phải rời bỏ lớp Composer Cađence đưa ra một bộ công cụ tận dụng tổng hợp thuộc họ Synergy Trong bộ này bao gồm tổng hợp các mạch ASIC và FPGA từ

Trang 16

cdc mé ta Verilog va VHDL, tong hợp các thử nghiệm, tổng hợp trên cơ sở bố trí,

phối hợp các công nghệ tối ưu theo logic và thời gian Việc tối ưu hoá tác động

nhanh sẽ thoả mãn được các yêu cầu hiện đại của việc thiết kế siêu vi Một giao diện

được đưa ra đối với các phương tiện tổng hợp Synopsys Design Compiler và Test Compiler

e Simulation

M6 hinh hoa trong Composer hỗ trợ các mức mô tả khác nhau Mức độ trạng thái,

mức ghi truyền phát, mức transitor va diét Thông qua lớp Composer có thể tiếp cận tới các bộ tạo giả như Leapfrog VHDL™, Verilog-XL™ va Spectre™,

« Timing Analysis

Hệ thống phân tích tổ hợp thống kê thời gian PearlTM cho phép đồng nhất các đường

tới hạn và đường đặc trưng năng suất dự án Những hạn chế được xác định nhờ kết

quả phân tích, được sử dụng khi thiết kế topology e Delay Calculation

Máy tính độ trễ độc đáo Central Delay Calculator tiếp cận được tất cả các phần mềm

lộ trình thiết kế Máy tính có thể được điều chỉnh để tính các đặc tuyến thời gian theo

bất kỳ công thức nào e Floorplanning

Nha quy hoach topology Preview™, déng hanh véi cdc han chế thời gian, giúp đoán

trước và điều khiển các kết quả thiết kế topology

« Testability

Tổng hợp các test, phát động các vectơ test và mơ hình hố các hỏng hóc cho phép dễ

dàng tích hợp tính thử nghiệm vào thiết kế Việc thiết kế như vậy cùng với việc thử nghiệm song song đảm bảo việc khử tối đa các lỗi mà không ảnh hưởng nhiều tới

kích cỡ và thao tác nhanh của thiết kê như các phương pháp truyền thống design-for-

test (DFT)

Trang 17

e Pace and Route

Hệ thống bố trí và vạch tuyến cho các công nghệ bán đặt hàng và đặt hàng với ba và

nhiều lớp cũng cung cấp các cơng nghệ hồn háo như bố trí, các trễ thời gian đi kèm

và tổng hợp cây tần số Đó là những sản phẩm như Cell Ensemble®, Cell3

Ensemble®, Gate Ensemble™ and Block Ensemble™

Trong việc hoàn thành lộ trình thiét ké DRACULA® va DIVA® dua ra tiéu chudn

kiểm nghiệm topology, đã được kiểm chứng trong các thiết kế phức tạp nhất

VAMPIRE®-mới được đề xuất là công nghệ tự điều chỉnh để kiểm nghiệm trật tự tự

động

e Cooperation with Leading ASIC Vendors

Thông qua bộ công cụ ASIC Design Kit Compose có thể thích ứng được với công nghệ của nhà sản xuất IC Bộ công cụ này bao gồm các thư viện và các biểu tượng

của các phần tử đối với lộ trình và công nghệ của nhà sản xuất và được tạo ra trong

sự hợp tác chặt chế với họ

Trang 18

II ĐỊNH HƯỚNG SẢN PHẨM, LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ CỦA CAC TRUNG TAM THIET KE CHIP TRONG KHU VUC

2.1 Định hướng sản phẩm của các trung tâm thiết kế CHIP trong khu vực

Công nghệ sử dụng cho các sản phẩm linh kiện được lựa chọn của các Trung tâm Thiết

kế CHIP trong khu vực có thể chia ra một vài nhóm chính như sau:

CMOS (Con.plementary Metal-Oxide-Semiconductor — Transitor ôxit kim loại bù): là quá trình công nghệ mà phần tử cơ sở (phần tử gốc) của nó bao gồm N kênh transitor và

P kênh transitor MOSFET Có thể cấy thêm các tụ điện, điện trở, điôt trên các lớp kết

cấu Cũng có thé tạo thêm transitor lưỡng cực, loại NPN đổi với lớp đệm điện dẫn N,

hoặc PNP với lớp đệm điện dẫn P Qua trình công nghệ CMOS lại được chia thành loại

điện áp thấp và điện áp cao Trong quá trình điện áp thấp, thường chỉ có các transitor điện áp thấp kênh N và P được thực hiện Trong quá trình điện áp cao các transitor điện áp cao bên cạnh các transitor điện áp thấp, các transitor thuộc đủ các loại kết cầu với điện áp

công tác từ 15V đến 800V cũng được thực hiện

BJT (Bipolar Junction Transistor ~ Transitor chuyển tiếp Bipolar): là quá trình công nghệ mà phần tử cơ sở của quá trình công nghệ này bao gồm các transitor lưỡng cực NPN và

PNP Trên các lớp kết cấu có thể cấy bổ xung thêm các điôt, điện trở và tụ điện Quá trình công nghệ Bipolar được chia thành loại điện áp thấp với điện áp nguồn cung cấp tới

15V và điện áp cao với điện áp nguồn tới 100V

BiCMOS (Bipolar Complementary Metal-Oxide-Semiconductor — Transitor ôxit kim loại bù bipolar): là quá trình công nghệ mà phân tử cơ sở của quá trình công nghệ này bao gồm các N và P kênh của transitor MOSEET (Metal- Oxide Semiconductor Eield-

Effect Transistor — Transitor hiéu img trường kim loại ôxit bán dẫn) và các transitor

bipolar NPN va PNP Cac diét, dién tré va tu điện được cấy thêm trên các lớp kết cầu

BCDMOS (Bipolar Complemantary Double-diffused Oxide Semiconductor — Transitor

ôxit kim loại bù khuyếch tán kép bipolar): la quá trình công nghệ mà phần tử cơ sở của

quá trình công nghệ này bao gồm các N và P kênh của transitor MOSEET, transitor DMOS (Double-Diffused Oxide Semiconductor — Transitor 6xit kim loại bù khuyếch tán

Trang 19

kép) và các transitor bipolar NPN va PNP Céc diét, điện trở và tu điện được cấy thêm lên các lớp kết cấu Các quá trình công nghệ BCDMOS được chia ra: loại điện áp thấp

với điện áp đánh xuyên của các transitor DMOS tới 30V, loại điện áp trung với điện áp đánh xuyên của các transitor DMOS tới 100V và loại điện áp cao với điện áp đánh xuyên

của các transitor DMOS tới 1200V

Trên cơ sở ứng dụng thì các quá trình công nghệ có thể chia thành một số nhóm

chính như sau:

Mạch IC số — là các bộ vi xử lý, các bộ vi kiểm tra, IC số — tương tự, ÍC tương tự 36, các

mạch IC logic v.v., nhìn chung chúng được thực hiện với quá trình công nghệ CMOS,

Mạch IC tương tự — gồm các bộ khuyếch đại, bộ ôn định điện áp, bộ điều chỉnh điện áp

được thực hiện với công nghệ bipolar

Các bộ đối dién 4p DC/DC va AC/DC, các mach IC có điện áp công tác lớn tới 1200V

hoặc với dòng điện lớn tới 100A thường được thực hiện với quá trình công nghệ BCDMOS

Công nghệ BiCMOS chủ yếu được sử dụng cho các IC có chức năng phức tạp, gồm tập

hợp các block khác nhau được nếi trong một tinh thể, thi du: transitor nắn dong don tinh

thé

Các mạch IC có chức năng phức tạp kiéu hé théng trong tinh thé (SoC — System-on-

Chip) được thiết kế bởi quá trình CMOS với khối tạo thành EEPROM (Electricaly

Erasable Programmable Read-Only Memory)

2.2 Những nhà cung cấp dịch vụ — Foundry tiềm năng:

Việc cung cấp dịch vụ Foundry về chế tạo san xuat IC là một loại kinh doanh rất phô biến

Những nhà cung cấp nỗi tiếng các dịch vụ này là một số công ty như sau: - X-FAB (Duc)

- AMS (Ao)

- SMIC (Trung Quéc)

- Charted Semiconductor (Singapore)

~ NPO “Intergral” (Cộng hoà Belarusia)

Trang 20

Voi cdc céng ty SMIC (Trung quéc) va Charted Semiconductor (Singapore) đã được trình bay trong báo cáo số , dưới đây chúng ta xem xét một số các công ty khác:

* X-FAB (Cộng hòa Liên Bang Đức)

http://www.xfab.com/

Đối lập với các xưởng ché tao khac, X-FAB cé ging danh dugc sw hai long hoan toàn của khách hàng bằng cách theo đuôi phương pháp tiếp cận kết hợp cả những kỹ năng chuyên

môn với dịch vụ hoàn hảo và sự hỗ trợ kỹ thuật bậc nhất Vì vậy, X-EAB cung cấp cho

khách hàng sự trợ giúp mở rộng linh hoạt qua vòng quay phát triển sản phẩm khép kín - từ

hỗ trợ về thiết kế đến hỗ trợ sản xuất thử và sản xuất sản phẩm

Hỗ trợ thiết kế:

Mục tiêu chính của dịch vụ hỗ trợ thiết kế X-FAB là thúc đây quyền lần đầu tiên cho

không chỉ những thiết kế số mà cả những thiết kế tín hiệu phức hợp tương tự Đề đạt được

mục tiêu này, X-FAB đưa ra cho khách hàng sự hỗ trợ về thiết kế đầy đủ cho những nên tự

động thiết kế điện tử (EDA), những mẫu cung cấp chính xác, dụng cụ thiết kế quá trình

(PDK), những thư viện số và các loại tương tự, một dịch vụ với đường dây nóng có một

không hai và sự hễ trợ thiết kế cho sản xuất (DEM) Trung tâm thông tin kỹ thuật (X-TIC)

với X-FAB được mở rộng đâm bảo cho sự tiếp cận nhanh chóng và hiệu quả đối với những thông tin online về kỹ thuật

Hỗ trợ sản phẩm nguyên mẫu:

X-FAB đưa ra hai sản phâm nguyên mẫu lựa chọn dành cho tất cả các công nghệ: địch vụ Wafer đa sản phẩm (MPW), trong đó nhiều công cụ được chế tạo song song trong một

Wafer và dịch vụ Mask đa cấp độ (MLM) với 4 cấp độ mask được lấy ra từ cùng một

reticle Cả hai sự lựa chọn này đều hiệu quả về mặt chỉ phí hơn so với một bộ mask đầy đủ Dich vu MLM tao ra ưu điểm bồ sung do tính năng động cao so với dịch vụ MPW được cổ

định ngày trước

Hỗ trợ sản xuất:

Nhằm tạo điều kiện cho việc quản lý hệ thống nhà cung cấp hiệu quả cho khách hàng, X-

FAB cung cấp một cách tiếp cận hiệu quả và nhanh chóng với một số lượng lớn những bản

báo cáo online và những thông tin cập nhật về tình hình sản xuất 24h/1 ngày, 7 ngày trong tuần Hệ thống báo cáo và theo doi online cho phép liên tục kiểm tra dữ liệu trong khi làm việc (WIP), những thơng tin kiểm sốt chương trình hoạt động hay quản lý phần mềm

* AMS ( Cộng hòa Áo)

http:// www.Austriamicrosystems.com/ Những hiểu biết cơ ban:

Trang 21

Austriamicrosystems 1a hệ thống đi đầu trên toàn cầu trong thiết kế và sản xuất các mạch nổi có tính tích hợp cao (IC) Austriamicrosystems phát triển và sản xuất chất bán dẫn tiêu

chuẩn hàng đầu trong ngành, bao gồm ASIC (IC ứng dụng cụ thể) và sản phẩm giải pháp tích hợp cao theo chuẩn mực

Austriamicrosystems tập trung vào những lĩnh vực quản lý điện, những mặt phân giới với

các phần tử nhạy, audio có thể di động được, và tiếp cận thị trường xe hơi, thị trường

truyền thông, công nghiệp, y tế và xe cộ, được bổ sung bằng các hoạt động của nhà cung cấp dịch vụ hoàn hảo Austriamicrosystems kết hợp hơn 25 năm năng lực thiết kế với hệ

thống bí quyết kỹ thuật và các thiết bị sản xuất và kiểm tra, đưa ra các tiện ích của một nhà cung cấp dịch vụ hoàn hảo mang tính hội nhập theo chiều đọc

Austriamicrosystems đây mạnh những năng lực chuyên môn sâu rộng của mình nhằm mức tiêu thụ điện năng thấp và sự chính xác cao để cung cấp những sản phẩm hàng đâu trong truyền thông, công nghiệp, công nghệ y tế và thị trường động cơ trên toản cầu Austriamicrosystems mang lại năng lực với đẳng cấp quốc tế trong sản xuất các sản phẩm hữu dụng trong quản lý điện năng, nghe nhạc MP3, microphones MEMs, máy đo lượng đường glucozo trong máu, hệ thống an toàn cho động cơ như ESP, máy đo điện rắn, những

giao diện cảm ứng và một số ứng dụng khác Rất nhiều khách hàng của

Austriamicrosystems là những thương hiệu nổi tiếng, họ coi Austriamicrosystems là nguồn lựa chọn nhà cung cấp quan trọng

Công nghệ mang tính đột phá:

Austriamicrosystems cho ra những công nghệ xử ly tín hiệu phức hợp và những công nghệ

mang tính hội nhập cao như CMOS, HV-MOS, SiGe (sillicon germanium) và cài bộ nhớ Luôn mang tính nhảy vot, Austriamicrosystems la xưởng chế tạo duy nhất của châu Âu

được bình chọn trong Top ten toàn thế giới (nguồn: Những chiến lược Sillicon) Sự hợp tác chiến lược với Công ty sản xuất chất bán dẫn Đài Loan (TSMC), xưởng chế tạo lớn nhất thế giới đảm bảo cho sự tiếp cận quá trình đột phá cho cá hai bên đối tác

Những sản phẩm dẫn đầu:

Các IC của Austriamicrosystems được sử dụng trên toàn câu, trong hau như tất cả lĩnh vực

của cuộc sống: điện thoại di động, máy nghe nhạc MP3, máy thu GPS và một số các thiết

bị cằm tay, đồng hồ đo lượng đường, máy điều hoà nhịp tim, thiết bị chân đoán hình ảnh như máy scan CT và tỉa số X, thiết bị cố định không cần chìa khóa xe, hệ thống an toàn trong xe hơi và điện kế điện tử Đó mới chỉ là một số phương diện mà sản phẩm của

Austriamicrosystems có mặt trong cuộc sống hàng ngày Tập trung nghiên cứu và phát triển:

Trang 22

Austriamicrosystems có trên 25 năm kinh nghiệm trong phát triển các giải pháp phức hợp tương tự nhau và tiếp tục đầu tư đáng kế vào nghiên cứu và phát triển để đảm bảo có những sản phẩm mới hấp dẫn và công nghệ cutting edge cho khách hàng Trong cùng thời gian, Austriamicrosystems cung cấp công vào nội dia dé đàng tới kho tàng các kỹ năng

chuyên môn của Austriamicrosystems

Sự biện điện trên toàn câu:

Austriamicrosystems có hơn 1.000 nhân viên tại châu Âu, châu Mỹ, châu Phi và châu A Một đội hình đông đảo các kỹ sư và tiến sỹ thiết kế được tập trung vào mục tiêu luôn bảo đảm vị trí đẫn đầu trong phát triển quy trình và thiết kế sản phẩm tín hiệu phức hợp và các sản phẩm tương tự

Austriamicrosystems có thiết kế sản phẩm, sản xuất hoặc các địa điểm kinh doanh ở Áo,

Italy, Đức, Pháp, Phần Lan, Thuy Điển, Anh, Thuy Sỹ, Mỹ, Nam Mỹ, Nhật

Mạng lưới toàn cầu với các nhà phân phối hàng đầu của Austriamicrosystems bảo đảm một cổng vào chắc chắn cho một số lượng lớn khách hàng ở châu Âu, Mỹ và châu Á Thái Bình

Dương

Quản lý môi trường và chất lượng:

Austriamicrosystems cam kết đáp ứng những tiêu chuẩn chất lượng cao nhất và đã được

cấp chứng nhận theo tiêu chuẩn quản lý chất lượng toàn cầu mới nhất ISO/TS 16949:2002

và ISO/TS 13485:2003 cũng như những tiêu chuẩn quản lý chất hượng ISO 9001:2000, QS 9000, VDA 6.1 và chứng chỉ Q1 từ công ty Ford Motor Những chứng nhận này giúp Austriamicrosystems trở thành một trong những các nhà sản xuất chất bán dẫn đầu tiên

được chứng nhận cả hai tiêu chuân ISO 14000:1996 và EMAS (chế độ kiểm toán quản lý Eco số 761/2001)

Những thiết bị sân xuất:

Wafer trong sản xuất: đường dài 200mm

Tổng điện tích: 16.700m2

Kích cỡ phòng sạch: 6.600 mỸ Hạng phòng: <1 (tiểu môi trường)

* BELMICROSYSTEM ( Cộng hòa Belarus )

BelMicroSystem ( BMS )- thành viên của tập đoàn Integral là xí nghiệp nghiên cứu khoa

học- sản xuất nhà nước chuyên thiết kế, chế tạo IC BMS là đơn vị thiết kế chủ chết cho

các nhà máy sản xuất IC thuộc tập đoàn Integral, hầu như tồn bộ cơng nghệ chế tạo các

Trang 23

CHIP, các ống bán dẫn được sản xuất tại các nhà máy thuộc tổ hợp Integral 14 do BMS thiết kế

Với 550 nhân viên, trong đó hơn 290 kỹ sư thiết kế và công nghệ (12 TSKH và TS), BMS với một trung tâm thiết kế CHIP hiện đại, được trang bị các thiết bị mạnh của các hãng như Hewlet Packard và SUN (HPC200, B2000, C3600) cùng các phần mềm để thiết kế hệ

thông kỹ thuật của cdc hing Mentor Graphics, Cadence va thiét kế công nghệ của hãng

Silvaco hàng năm thiết kế từ 80 - 90 loại IC

Trung tâm phân tích của BMS được trang bị các phương tiện phân tích hiện đại của các

hãng nỗi tiếng Mỹ, Pháp, Anh, Nhật, CHLB Đức, Nga cho phép phân tích tính chất và định lượng các phần tử hợp thành cấu trúc hình thái và các đặc tính điện-hoá-vật lý của vật liệu

chất rắn và các sản phẩm vị điện tử

Do đó BelMicroSystems không những chỉ thiết kế, phân tích đánh giá sản phẩm của mình mà còn làm các địch vụ khoa học kỹ thuật, thiết kế, phân tích các IC cho các khách hàng

Về mặt sản xuất có nhà xưởng với các phòng sạch và thiết bị để kéo tỉnh thê và đóng

vỏ.Việc nắm vững các quy trình công nghệ đựa trén co sé Bipolar, CMOS, DMOS,

BiCDMOS và công nghệ IGBT, cho phép BMS có khả năng thiết kế, sản xuất theo các hướng phát triển của công nghệ bán dẫn, vi điện tử hiện đại Đội ngũ nhân viên có tay nghề

cao nhiều năm kinh nghiệm chế tạo các vi mạch nhiều chủng loại công nghệ và sử dụng

các phần mềm thiết kế, kiểm tra phân tích tiên tiến, có thể thiết kế chế tạo các CHIP phức

tạp trong thời gian ngắn nhất

2.3 Kết quã khảo sát các Trung tâm thiết kế IC tại Trung Quốc năm 2007 (theo YorbeZhang.- Tổng biên tap EE Times-China)

2.3.1 Phương pháp luận

Vào tháng 3 năm 2007, EE Time-China đã thực hiện một cuộc khảo sát trực tuyến và qua

điện thoại trên tồn bộ 443 cơng ty của Trung Quốc có liên quan đến thiết kế IC

Mục tiêu của cuộc nghiên cứu: mô tả những hướng hoạt động kinh đoanh và mức độ phức tạp của những thiết kế đã sử dụng

Có tổng số 94 cuộc khảo sát được hoàn tắt, ví đụ tiêu biểu đạt 21%

2.3.2 Mô tả

53% thực biện thiết kế, phát triển, và chun mơn hố việc thiết kế trong đó: - _ Thiết kế & phát triển: 40%

Trang 24

Hệ thống quản lý: 34%

Quản lý kỹ thuật: 13% Kiểm tra kỹ thuật: 3%

Khác: 10%

2.3.3 Hoạt động kinh doanh

a Các công ty được khảo sát đều có sự đa dạng về sản phẩm cũng như các địch vụ

trong đó:

- _ Thiết kế hệ thống hoàn toàn: 40%

- _ Sở hữu trí tuệ: 29%

- _ Các dịch vụ thử nghiệm: 15% - _ Đào tạo kỹ thuật: 13%

- Dich vụ thuê sản xuất: 6% - _ Các dịch vụ đóng gói: 5%

- _ Tiền thuê công cụ EDA: 2% -_ Hoạt động khác: 7%

b Trung bình mỗi Công ty thuê 125 nhân sự trong đó:

- C6 16% các công ty chỉ có dưới 20 nhân sự - 17% có từ 21 đến 40 nhân sự - _ 15% có từ 41 đến 70 nhân sự -_ 20% có từ 71 đến 100 nhân sự - 15% có từ 101 đến 200 nhân sự -_ 11% có từ 201 đến 400 nhân sự

- _ chỉ có 63⁄4 công ty có trên 400 nhân sự

c Bao gồm khoảng 53 kỹ sư thiết kế IC trong đó:

Trang 25

d 43% các công ty tham gia cuộc khảo sát là những công ty hoàn toàn vốn đầu tư

trong nước trong đó:

- _ Hoàn toàn vốn đầu tư trong nước: 43%

- _ Cơng nghệ nước ngồi: 13%

- _ Vốn nước ngoài: 17%

- _ Liên doanh với nước ngoài: 27%

e, Chỉ có 8% là không thuê sản xuất, còn 92% các công ty thuê sản xuất trong đó đến

81% là Trung Quốc lục địa: - Trung Quéc: 81% - Dai Loan: 45% - Singapore: 13% - Mi: 8% - Nhat: 6% - Nam Triéu tién: 6% -_ Khác: 6%

f Những khó khăn chính gặp phải khi ký các hợp đồng thuê sản xuất trong đó:

- _ Chu kỳ theo cấp số nhân: 55%

- Gid ca: 48%

- _ Không tương thích quá trình Công nghệ: 23% - _ Không đủ khả năng sản xuất: 20%

- Khong đủ số lượng: 17%

- _ Việc thông tin liên lạc với nơi thuê sản xuất: 14%

- Sản phâm chế tạo ra không đạt chuẩn: 12%

- _ Thiết bị kiêm tra không đạt chuẩn: 11%

g, 88% thị trường IC không đán tên của nhà sản xuất trong đó 87% được bán trực

tiếp trong đó:

- _ Cả bán trực tiếp và qua nhà phân phối: 55%

-_ Nhà phân phối:13%

- Ban truc tiép:32%

h Các công ty đều sử dụng các kênh thông tin chuyên ngành để quảng cáo sản phẩm

cũng như các dịch vụ của mình trong đó:

Trang 26

Website công ty: 64%

Bán hàng trực tiếp: 63% Khách hàng tìm đến: 53% Triển lãm thương mại: 45%

Trang web công nghiệp: 32%

Quảng cáo trên tạp chí thương mại: 263% Hội nghị: 23% Mạng lưới phân phối: 23% Cách khác: 15% 2.3.4 Quy trình thiết kế a Các công ty này chủ yếu tập trung vào thiết kế ASIC trong đó: ASIC: 72% SoC (System-on-Chip): 50% Standard IC: 34%

PLD (Programmable Logic Device)/FPGA-based: 16%

ASSP (Anti-Spam SMTP Proxy): 13% MCM/SiPO: 11% Khác: 14% b Sự phát triển đa dạng boá các loại IC tương tự /tín hiệu hỗn hợp: % Các loại IC tương tự/tín hiệu hỗn hợn %% năm phát 2006 triển trong năm 2007 ASIC tuong tự 38% 21%

IC diéu khién nguén 38% 21%

IC thu nhận dữ liệu ADCs/DACs 29% 19%

IC điều khiến/ngắt 271% 17%

TC dùng cho máy phát/thiết bị thu/ thiết bị thu phát 20% 20%

IC khuyêch đại công suât 19% 7%

MCU gan voi các chức năng tương tự/tín hiệu hỗn hợp 18% 13%

Trang 27

Các máy khuyêch đại chiéu/ d6 dai 12% 1% IC cho bộ lọc §% 4% 1C điều chỉnh 8% 4%

IC tiền khuyếch đại 8% 3%

Trang 28

- _ Các thiết bị điện tử cầm tay 43% - _ Trò chơi, đồ chơi điện tử 41%

- DVD players 35%

- Cameres ki thuat sé 32%

- _ Thiết bị khơng đây 30%

- May tinh xách tay: 33%

May tính dé ban: 32%

- May in, may vé: 6%

- Vacdc may dùng trong văn phòng khác: 17%

~_ Thiết bị mạng không dây: 24% Thiết bị mạng LAN/WAN: 20% Thiết bị IP: 11% Thiết bị PPSTN: 11% @ Và trong các ứng dụng quan trọng khác: - _ Điện tử tự động: 39%

- _ Điện tử công nghiệp: 39%

- _ Các thiết bị điện tử thử nghiệm: 24%

-_ Điện tử trong quốc phòng: 19%

-_ Điện tử y tế: 13%

e Trung bình các công ty này thực hiện được 9 dự án thiết kế trong năm 2006:

có 14% các công ty thực hiện được từ 1 đến 2 dự án trong năm 2006

20% thực hiện được 3 hoặc 4 dự án 16% thực hiện được 5 đến 6 du án

14% thực hiện được 7 đến 8 đự án

11% thực hiện được 9 đến 10 dự án

Trang 29

- 10% thực hiện được từ 11 đến 15 đự án -_ 3% thực hiện được từ 16 đến 20 du án

- 42% thực hiện được trên 20 dự án năm 2006

f 769% các công ty sử dụng công nghệ 0.25im hoặc nhỏ hơn trong thiết kế số: - 9% sử dụng công nghệ dưới 0.09um 1% sử dụng công nghệ 0 ]um - 15% sử dụng công nghệ 0.13um - 42% str dung cong nghé 0.18um - 9% str dung céng nghé 0.25um - 14% str dung cong nghé 0.35um - _ 99% sử dụng công nghệ 0.5um đến 1.5 um - 1% sử dụng công nghệ trên 1.5m g 43% các công ty sử dụng công nghệ 0.25wm hoặc nhỏ hơn trong thiết kế tương tự: - 19⁄4 sử dụng công nghệ 0.I im - 11% st dung cong nghệ 0.13ttm - 26% str dung céng nghé 0.18um - 5% str dung céng nghé 0.25um - 29% su dung céng nghé 0.354m -_ 21% sử dụng công nghệ 0.5um đến 1.5 pm -_ 7% sử dụng công nghệ trên 1.5m h 57% các công ty sử dụng công nghệ 0.25um hoặc nhỏ hơn trong thiết kế tín biện hỗn hợp: - 3% str dung công nghệ 0.11um ~ 11% sử dụng công nghệ 0.13um - 39% sử dụng công nghệ 0.1§uum -_ 4⁄2 sử dụng cơng nghệ 0.25um -_ 20% sử dụng công nghệ 0.35nm - 6% sử dụng công nghệ 0.5m đến 1.5 um - 17% sit dung cong nghé trén 1.5m

i, Thiét ké ASIC bing GATE COUNT: - Dudi 50.000 chiém: 21%

Trang 30

Từ 50.000 đến 99.999: 4% Từ 100.000 đến 299.999: 9% Từ 300.000 đến 499.999: 8% Từ 500.000 đến 999.999: 12% Từ 1 triệu đến 2,49 triệu: 24% Từ 2,5 triệu đến 4,9 triệu: 9% Từ 5 triệu đến 9,9 triệu: 12% Từ 10 triệu trở lên: 1%

j Thiét ké PLD/FPGA-base bang gate count:

k Những khó khăn thách thức gặp phải trong quá trình thiết kế: Dưới 10.000 chiếm: 13% Từ 10.000 đến 29.999: 9% Từ 30.000 đến 49.999: 7% Từ 50.000 đến 99.990: 14% Từ 100.000 đến 249.000: 14% Từ 250.000 đến 499.999: 9% Từ 500.000 đến 999.999: 11% Từ 1 triệu trở lên: 23% Những thách thức gặp phải % - Rut ngan thời gian ở mỗi chu kỳ thiết kế | 52% -_ Giảm chỉ phí thiết kế 49% - Tinh tng dung cua IP 17% - ThiétkéRF 12% - IP tai str dung duge 11% - Céch bé tri IC tương tự 11% - EMI 10%

- _ Tín hiệu không bị suy hao 10%

- _ Sự mô phỏng tương h/(SPICE) 10%

- _ Việc kiém tra IP 9%

- Tinh tuong thích của những công cụ được thiết kế 7%

- Su lap lai của việc thiết kế 6%

Trang 31

- _ Việc dựng mô hình thiết bi 6%

- Mô phỏng tín hiệu hôn hợp ˆ 6%

2.4 Kết quả kháo sát các Trung tâm thiết kế IC tai Dai Loan nam 2007 (theo Yoy Teng.- Tổng biên tập EE Times-Taiwan)

2.4.1 Phương pháp luận

Vào tháng 3 năm 2007, EE Time-Taiwan đã thực hiện một cuộc khảo sát trực tuyến va qua

điện thoại trên tồn bộ 195 cơng ty của Đài Loan có liên quan đến thiết kế JC

Mục tiêu của cuộc nghiên cứu: mô tả những hướng hoạt động kinh doanh và mức độ phức tạp của những thiết kế đã sử dụng

Có tổng số 58 cuộc khảo sát được hoàn tất, ví dụ tiêu biểu đạt 30% 2.4.2 Mô tả

86% thực hiện thiết kế, phát triển, và chun mơn hố việc thiết kế trong đó: - _ Thiết kế & phát triển: 67%

- _ Hệ thống quản lý: 7%

- Quan lý kỹ thuật: 19% -_ Kiểm tra kỹ thuật: 5%

-_ Khác: 2%

a Các công ty được kho sát đều có sự đa dạng về sản phẩm cũng như các dịch vụ trong đó: - _ Thiết kế hệ thống hoàn toàn: 35% - _ Sở hữu trí tuệ: 31% - _ Các dịch vụ thử nghiệm: 17% - _ Các dịch vụ đóng gói: 3%

- Dich vụ thuê sản xuất: 16%

- _ Đào tạo kỹ thuật: 3%

Trang 32

- Hoat déng khac: 3%

b Trung bình mỗi Công ty thuê 255 nhân sự trong đó: 5% các công ty có đưới 20 nhân sự -_ 10% có từ 21 đến 40 nhân sự - 17% có từ 41 đến 70 nhân sự -_ 99⁄4 có từ 71 đến 100 nhân sự - 7% có từ 101 đến 200 nhân sự - 21% có từ 201 đến 400 nhân sự - 31% céng ty có trên 400 nhân sự

c Bao gồm khoảng 125 kỹ sư thiết kế IC trong đó:

- 26% các công ty có dưới 20 kỹ sư thiết kế - 21 % có từ 21 đến 40 kỹ sư thiết kế - 12% cé tir 41 đến 70 kỹ sư thiết kế - 9% c6 tir 71 dén 100 kỹ sư thiết kế - 10% c6 tit 101 dén 200 kỹ sư thiết kế

- 22% các công ty có trên 200 kỹ sư thiết kế

d 90% các công ty tham gia cuộc khảo sát là những cơng ty hồn toàn vốn đầu tư

trong nước trong đó:

- _ Sự mạo hiểm công nghệ nhập ngoại: 13% -_ Mạo hiểm vốn nước ngoài: 17%

-_ Một phần vốn nước ngoài: 27% - _ Vốn nước ngoài: 7%

- _ Liên doanh với nước ngoài: 3%

Trang 33

- My: 6% - Khac: 9%

f Những khó khăn chính gặp phải khi ký các hợp đồng thuê sản xuất trong đó:

- Giá ca: 70%

- _ Không đủ khả năng sản xuất: 37%

- _ Không tương thích quá trình Công nghệ: 282%

- San pham chế tạo ra không đạt chuẩn: 24%

- _ Không đủ số lượng: 6%

-_ Thiết bị kiểm tra không đạt chuẩn: 4%

g 76% thi trường 1C không dán tên của nhà sản xuất trong đó 91% được bán trực

tiếp trong đó:

- _ Cả bán trực tiếp và qua nhà phân phối: 9% - _ Nhà phân phối:11%

- Ban truc tiép:80%

h Các công ty đều sử dụng các kênh thông tin chuyên ngành để quảng cáo săn phẩm

cũng như các dịch vụ của mình:

- Website cing ty: 71%

- Ban hàng trực tiếp: 67% -_ Khách hàng tìm đến: 50%

- _ Triển lãm thương mại: 47%

- _ Quảng cáo trên tạp chí thương mại: 36% -_ Hội nghị :33%

- _ Mạng lưới phân phối: 33%

- _ Trang web công nghiệp: 16% - Cach khác: 10%

2.4.4 Quy trình thiết kế

a Cac cong ty nay chú yếu tập trung vào thiết kế ASTC trong đó:

Trang 34

- ASIC: 62% - SoC: 53% - Standard IC: 36% - MCM/SiPO: 21% - ASSP: 16% - PLD/FPGA-based: 9% - Khac: 14% Sự phát triển đa dạng hoá các loại IC tương tự /tín hiệu hỗn hợp: % năm % phat Các loại IC tương tự/tín hiệu hỗn hợp 2006 triển trong năm 2007 ASIC tương tự 29% 33% IC điều khiển/ngắt 29% 23%

MCU gắn với các chức năng tương tự/tín hiệu hỗn hợp 23% 19%

TC điểu khiển nguồn 21% 17%

TC thu nhận đữ liệu ADCs/DACs 20% 21%

Các máy khuyếch đại chiéu/ độ dài 11% 8%

TC chuyển đổi/ điều chỉnh 9% 6%

IC nan dong 9% 4%

TC dùng cho máy phát/thiết bị thư/ thiết bị thu phát 7% 6%

IC quang tử 5% -

IC khuyếch đại công suất 4% 4%

Trang 35

c Các thiết kế IC số cũng rất đa dang: % năm % phat Các loại IC số hỗn hợp 2006 triển trong năm 2007 Hé thong trén Chip 40% 33% ASIC số 33% 27% Vi điều khiến/gắn vào bộ nhớ 18% 1% | IC multimedia/ chipset 16% 15% Diéu khién vao/ra 16% 10% DSPs 12% 15% Bộ xử lý 11% 6% IC logic 9% 8% TC ghép nỗi 9% 6% Fax/Modem/voice Ics/chipset 9% 4% TC bộ nhớ 7% 6% Đồng bộ xử ly/những bộ xử lý ứng dụng 7% 4% Gate array 5% 4% Chipset trong may tinh 5% 2% IC dé hoa/chipset 2% 2% Chuyên đổi đa phương tiện 2% - IC sé khac 16% 17% d IC sử dụng cho những ứng dụng khác nhau bao gồm: © Điện tử dân dụng: - Cellphones 82% - _ Thiết bị truyền thông cầm tay §2% - Cameras ki thuat sé 74% - DVD players 70%

- _ Các thiết bị điện tử cẦm tay 70%

- _ Trò chơi, đồ chơi điện tử 56%

- Television sets 52%

Trang 36

- Set-top boxes 48%

- Thiét bj không đây 44%

- Máy tính để bàn: 56%

- May tinh xach tay: 56%

- May in, may vé: 20%

- Vacdc may dùng trong văn phòng khác: 24%

® Ứng dụng trong các hệ thống viễn thông:

- Thiét bi mang LAN/WAN: 74% - Thiét bi mang khéng dây: 44% - Thiết bị IP: 33%

- Thiét bj PPSTN: 11%

- _ Điện tử công nghiệp: 63%

- _ Các thiết bị điện tử thử nghiệm: 22% -_ Điện tử y tẾ: 15%

- _ Điện tử trong quốc phòng: 4%

e Trung bình các công ty này thực biện được 1í dự án thiết kế trong năm 2006:

có 12% các công ty thực hiện được từ 1 đến 2 dự án trong năm 2006 - _ 14%⁄ thực hiện được 3 hoặc 4 dự án - _ 19% thực hiện được 5 đến 6 đự án -_ 9% thực hiện được 7 đến 8 dự án - 7% thực hiện được 9 đến 10 dự án - 12% thực biện được từ 11 dén 15 dự án - _ 39 thực hiện được từ 16 đến 20 dự án - 24% thực hiện được trên 20 dự án năm 2006

f 76% các công ty sử dụng công nghệ 0.25um hoặc nhỏ hơn trong thiết kế số: - _ 9% sử dụng công nghệ dưới 0.09um

- _ 4% sử dụng công nghệ 0.l lim

Trang 37

- 20% su dung céng nghé 0.13um - 42% str dung cong nghé 0.18um - 1% str dung céng nghé 0.25 4m - 18% str dung céng nghé 0.35um -_ 4% sử dụng công nghệ 0.5um đến 1.5 pm - _ 2% sử dụng công nghệ trên 1.5Hm

g 58% các công ty sir dung cing nghé 0.254m hoặc nhô hơn trong thiết kế tương tự:

~_ 24 sử dụng công nghệ dưới 0.09um - 2% sit dung cong nghé 0.1 14m - 17% sử dụng công nghệ 0.13nm -_ 31% sử dung cong nghé 0.18um - 6% st dung công nghệ 0.25um - 19% sir dung cong nghé 0.35m

- 4% sit dung công nghệ 0.5u¿m đến 1.5 nm - 19% sử dụng công nghệ trên 1.5m h 70% các công ty sử dụng công nghệ 0.25 hoặc nhỏ hơn trong thiết kế tín hiệu hỗn hợp: -_ 2% sử dụng công nghệ dưới 0.09ùum - 4% st dung céng nghé 0.11pm - 19% str dung cong nghé 0.13pm - 35% str dung céng nghé 0.18m - 10% sử dung céng nghé 0.25um - 16% str dung cong nghé 0.35um

Trang 38

- _ Từ 500.000 đến 999.999; 18% - _ Từ 1 triệu đến 2,49 triệu: 18% - Từ 2,5 triệu đến 4,9 triệu: 10% - _ Từ 5 triệu đến 9.9 triệu: 12% - _ Từ 10 triệu trở lên: 4% j Thiét ké PLD/FPGA-base bang gate count: - Dudi 10.000 chiếm: 11% - Tir 10.000 dén 29.999: 11% - _ Từ 30.000 đến 49.999: 11% -_ Từ 50.000 đến 99.999: 16% - Tir 100,000 dén 249.000: 5% - Tir 250.000 dén 499,999: 8% - _ Từ 500.000 đến 999.999: 8% -_ Từ | triệu trở lên: 30% k Những khó khăn thách thức gặp phải trong quá trình thiết kế: Những thách thức gặp phải % Giảm chỉ phí thiết kế 57%

Rút ngắn thời gian ở mỗi chu kỳ thiết kế 57%

Việc kiêm tra IP 21%

Tính ứng dụng của IP | 17%

Sự mô phỏng tương tự (SPICE) 10%

Điều khiến nguồn 10%

Cách bồ trí IC tương tự 9%

Thiết kế phục vụ sản xuất/theo năng suất 9%

| Đồng thời kiểm tra phần cứng/phần mễm 9%

Mô phỏng tín hiệu hôn hợp 9%

Tính chính xác vật lý 9%

'Tính tương thích của những công cụ được thiết kế 7%

Thiết kế cho kiểm tra 7%

Định mức được thời gian 7%

Trang 39

2.5 Kết quả khảo sát các Trung tâm thiết kế IC tại Hàn Quốc năm 2007 (theo

Park Đong-Wook- Tổng biên tập EE Times-Korea ) 2.5.1 Phương pháp luận

Vào tháng 3 năm 2007, EE Time-Korea đã thực hiện một cuộc khảo sát trực tuyến va qua điện thoại trên toàn bộ 112 công ty của Hàn Quốc có liên quan đến thiết kế IC

Mục tiêu của cuộc nghiên cứu: mô tả những hướng hoạt động kinh doanh và mức độ phức

tạp của những thiết kế đã sử dụng

Có tổng số 42 cuộc khảo sát được noàn tắt, ví dụ tiêu biểu dat 38%

2.5.2 Mô tả

67% thực hiện thiết kế, phát triển, và chuyên môn hoá việc thiết kế trong đó: - _ Thiết kế & phát triển: 62%

- _ Hệ thống quản lý: 31% - Quan ly ky thuật: 5%

- Khac: 2%

a Các công ty được khảo sát đều có sự đa dạng về sản phẩm cũng như các dịch vụ

trong đó:

-_ Sở hữu trí tuệ: 29%

- _ Thiết kế hệ thống hoàn toàn: 24%

- Dich vy thué sản xuất: 12% -_ Các dịch vụ đóng gói: 10% - _ Đảo tạo kỹ thuật: 10% - _ Các dịch vụ thử nghiệm: 7% - _ Cho thuê thiết bị EDA: 5% - _ Hoạt động khác: 12%

b Trung bình mỗi Công ty thuê 41 nhân sự trong đó:

- _ 39% các công ty có dưới 20 nhân sự

- 41% có từ 21 đến 40 nhân sự

Trang 40

-_ 12% có từ 41 đến 70 nhân sự -_ 49% có từ 71 đến 200 nhân sự

-_ 4% công ty có trên 200 nhân sự

c Bao gồm khoáng 22 kỹ sư thiết kế IC:

70% các công ty có đưới 20 kỹ sư thiết kế - 19% có từ 21 đến 40 kỹ sư thiết kế

7% có từ 41 đến 70 kỹ sư thiết kế 2 có từ 71 đến 100 kỹ sư thiết kế 2% các công ty có trên 100 kỹ sư thiết kế

d 90% các công ty tham gia cuộc khảo sát là những công ty hoàn toàn vốn đầu tư trong nước: - _ Vốn nước ngoài: 10% e Chỉ có 2% là không thuê sản xuất, còn 98% các công ty thuê sản xuất trong đó đến 96% là nội địa: - Nam Triều tiên: 71% - Dai Loan: 51% - Trung Quéc: 27% - Nhat: 17% - My: 7% - Khae: 15% f Những khó khăn chính gặp phải khi ký các hợp đồng thuê sản xuất: -_ Giá cả: 54%

- _ Không tương thích quá trình Công nghệ: 15%

-_ Không đủ khả năng sản xuất: 7% - _ Không đủ số lượng: 7%

- _ Sản phẩm chế tạo ra không đạt chuẩn: 5%

-_ Thiết bị kiểm tra không đạt chuẩn: 5%

Định dạng
Số trang	47
Dung lượng	1,23 MB