9月15日消息，Sunlune LTD. (简称中科声龙，英文SUNLUNE)近日宣布顺利完成A轮融资，本轮融资由英特尔资本(Intel Capital)独家战略投资，融资规模数千万美元。 Sunlune LTD 是一家注册在开曼群岛，总部设于新加坡，设计运营在中国的芯片设计公司。中科声龙最早成立于2009年，长期致力于计算机系统结构的研究开发，于2018年实现升级转型，专注于存算一体高通量算力芯片的研发，2021年中科声龙第一代高通量算力芯片首次流片即一次性流片成功，至今量产晶圆已逾万片，产品及服务深受全球用户的欢迎。中科声龙基于芯片堆叠技术，在3D存算一体高通量算力芯片领域领先全球，致力于为全球用户提供一流算力、驱动Web3.0时代的新浪潮。公司目前拥有完整的基础研究、项目转化、科技成果、标准生产、质量控制、市场推广经营体系。团队核心成员来自中科院和清华大学，拥有多年集成电路芯片设计经验，已完成业内首颗存算一体算力芯片的量产，企业的产品及服务得到业内的广泛认可。 在“做一流算力芯片，驱动全球数字时代”的使命下，依托存算一体核心技术，中科声龙将致力于发展通用型高端处理器，全面支持各类算法及应用，为数字经济时代的到来提供强力保障，成为全球算力芯片的领导者。 成为全球高通量算力芯片领导者。正因为如此，中科声龙成为“中国芯”走向世界的突破口。从掌控核心技术到推出全新产品，中科声龙始终不忘初心，着眼于国际化，为了让“中国芯”能够在国际芯片领域能够真正拥有一席之地，中科声龙深耕技术，紧跟趋势，走在国际前沿，更新迭代芯片产品。 英特尔是半导体行业和计算创新领域的全球领先厂商，创始于1968年。如今，英特尔正转型为一家以数据为中心的公司 。英特尔与合作伙伴一起，推动人工智能、5G、智能边缘等转折性技术的创新和应用突破 ，驱动智能互联世界。 2021年12月，英特尔声明：禁用新疆产品。 就涉疆事件，英特尔中国回应“‘对中国深怀敬意’，对信件引发顾虑‘深表遗憾’”。 2022年1月，英特尔CEO希望将芯片制造迁回本土2022年2月，英特尔设立10亿美元基金建立代工创新生态系统。2022年2月，在 2022 年投资者大会上，英特尔公布了产品和制程工艺技术路线图及重要节点。 从网络本身的可持续特性来看，因为环境、需求和条件在不断变化，类似于6G的复杂网络很难参数化并实现最优运行。为了优化可持续性目标，原生集成的AI技术将持续观察网络环境，并逐渐适应6G网络的参数化，通过最高水平的可持续性来提升用户表现(例如在能源消耗和复杂性方面)。 总而言之，Hexa-X的6G愿景不仅仅是改变世界，我们衷心期待6G能让世界变得更加美好。通过打破人类世界、现实世界和数字世界之间的屏障，我们可以建立一个更加可持续、协作性更强和更健康的世界，这些宏伟愿景也帮助我们在行业和科研界设定了明确的目标。6G不仅仅是一场数字革命，更是一场社会革命，无缝连接将开启一个真正意义上的互联世界。 基辛格说，随着时间的推移，这些数字可能会增加。英特尔老板此前表示，该法案的通过可能导致英特尔的投资超过 1000 亿美元。这些数字不包括建造实际设施所需的 7,000 多名技术工人。 虽然英特尔并未公布其俄亥俄州晶圆厂具体的工艺制程，但是英特尔高级副总裁 Randhir Thakur表示，该设施将成为“该国和地球上最先进的晶圆厂”。Thakur 目前领导英特尔新的代工服务业务线，该业务线将得到俄亥俄州新的制造设施的直接支持。根据英特尔的计划，其将于2024年量产Intel 20A及Intel 18A工艺。因此，英特尔俄亥俄州晶圆厂届时也有望被用于生产Intel 20A及Intel 18A工艺，当然前提是英特尔届时需要更多的尖端制程产能。

2022年5月17日，全球首款借助eSIM技术，让4G手机也能上5G网络的“5G通信壳”正式发布。 [1] 2022年7月19日消息，华为京东自营旗舰店已上架soyeAlink 5G通讯手机壳，售价为799元。 “5G通信壳”目前仅支持华为P50 Pro，有数码博主透露，后续还会有适配Mate 40、Nova 9、Mate 50、Nova 10等4G机型的版本，预计6月份正式开售。据小雷了解，“5G通信壳”并非华为手机的官方配件，其由数源科技(Soyealink)研发生产。手机壳重约52克，厚度约3.2毫米，华为P50 Pro的官方重量数据为195克，戴上之后或多或少会影响到手机的握持感，但这个数据已经很接近常规手机壳了。 20日讯 ，华为Mate50系列手机今日正式开售，共有四款机型，均仅支持4G网络，但可通过5G通信壳享受5G网络。《科创板日报》独家获悉，中国电信已经推出两款由数源科技推出的“soyealink”Mate50系列5G通信手机壳套餐，套餐和华为单机差价为799元。该手机壳的5G模块芯片为紫光展锐UDX710，1.35GHz双核A55，装到手机后的总厚度为13.6mm-14.1mm，重量53g-58g。 今天上午10:08，华为Mate50系列三款新机已经正式首发，起售价4999元。 这次，华为Mate50系列已经弥补了在性能上的不足，三款均搭载了骁龙8+的4G版本，处于安卓第一梯队阵营，只是不支持5G略有遗憾。 不过这个遗憾也并不是无法弥补，在中国电信的终端产品库中，已经有Mate50系列的三款5G通信壳上架，其中显示制造商依然为数源科技，售价为799元。 据悉，该通信壳内置紫光展锐UDX710 5G芯片，拥有1.35GHz双核A55 CPU，支持5G SA组网，下行速率1.9Gbps，上行 750Mbps。 带上手机壳后，就能通过eSIM的方式使用5G网络，而且信号栏显示等等会与系统深度融合，不会造成使用上的割裂。 值得一提的是，根据京东第三方商家产品介绍显示，Mate50标准版与Mate50 E的5G手机壳能通用，也就是说全系四款机型都可以实现5G连接。 华为Mate 50、Mate 50E 5G通信壳：167.2mm79.5mm13.6mm;重53g 华为Mate 50 Pro 5G通信壳：167.8mm78.1mm14.1mm;重53g 华为Mate 50 RS 5G通信壳：167.8mm78.1mm14.1mm;重58g 华为Mate 50系列手机已经正式在全渠道开始首销了，而随后我们在对店员的询问中，发现了华为Mate 50是可以支持5G通信壳的，这款5G手机壳将在下月正式发布和开售，售价和前不久发布的华为P50 Pro相同，依然是799元。 这次华为Mate50系列5G手机壳的5G模块芯片和前代一样，依然是紫光展锐UDX710，拥有1.35GHz双核A55规格。佩戴在手机上整体厚度达到13.6mm-14.1mm，重量53g-58g，跟普通手机壳手感不会有太大差别。 众所周知，从P50后，华为就没有推出5G手机，全是4G手机，马上要推出的Mate50系列，从入网信息来看，也是4G手机。 至于为什么，很多人表示，因为没有5G射频芯片，目前5G射频芯片等，国内还没有完整的解决方案，必须依然国外的一些供应链。 而国外的供应链，在没有得到美国的许可证后，不能向华为出售5G射频芯片。 后来我们发现，国内有厂商推出了5G通信壳，当P50 Pro带上这个壳后，就可以实现5G功能。很多人表示，这是因为另外的厂商，是不受限5G射频芯片的限制的，所以可以随便推。 但近日，有很多博主，直接将用于华为P50 Pro的5G通信壳，拆开了，发现这款通信壳里面的元件，基本上全是国产的，并没有采用国外的5G射频模块。 按照博主的说法，5G射频芯片和5G模块，品牌是紫光展锐;无线收发模组品牌是飞骧科技，而PD协议芯片品牌是芯海科技。 于是很多人就奇怪了，那为何明明国内有5G射频完整的解决方案，华为却不推出5G手机呢? 其实，一台手机要实现5G功能，除了5G射频模块外，还需要5G基带芯片，目前华为自己的麒麟芯片库存见底，撑不起太多的手机了。 而高通提供给华为的芯片，是不带5G功能的，只带4G功能，所以华为没有5G基带芯片了。就算有这些国产的5G射频芯片，也推出不了5G手机。

产业洞察 据TrendForce集邦咨询调查表示，在智能手机品牌厂优先调节渠道库存的考量下，针对第二季的生产规划即已相当保守。同时，受疫情影响，导致原本就已相当疲弱的市场需求更加严峻，品牌厂被迫再调降生产目标应对，整体使得以往生产量多有成长的第二季，却呈现季减6%，全球产量仅约2.92亿支。对比2021年同期的生产表现，则是有5%的年衰退。 三星（Samsung）作为欧洲的销售主力，受俄乌冲突影响被迫展开一连串针对成品及零部件的库存调节，包含大规模促销、暂停零部件采购等，第二季的生产量因此大幅季减近16.3%至6,180万支。展望第三季，三星仍专注于渠道库存的调节，加上对于后势展望保守，预估第三季生产总数将较第二季呈现持平至小幅成长。值得留意的是，近年由于三星积极投入折叠机的研发和营销，成功延续了折叠机的热潮，同时也成为该市场的领头羊，以今年全球约1.1%的折叠机市占来看，三星将囊括近9成市占。 第二季为苹果（Apple）新旧机种交接的过渡期，且多为年度生产表现最低的一个季度。第二季因上海、昆山等地受疫情影响，在供应链补给受到冲击的状况下，初期稼动表现受到影响。随着疫情平缓后通过产能调整，已补足之前产生的产出缺口，第二季仍有4,820万支的产出，位居全球第二。展望第三季，四款新机当中的iPhone 14 Pro及Pro Max处理器将升级至A16（TSMC 4nm），存储器起始容量提升至LPDDR5 6GB以及256GB，主镜头像素增加为4,800万，加上Face ID外观设计变更等，预估起始定价也将随之上扬。不过在全球高通胀以及汇差的压力下，苹果可望采取更谨慎的定价格策略以免影响销售表现，预估价格上涨幅度应有机会落在100美元以内。 OPPO（含Realme, OnePlus）生产数量为3,880万支，季减4.2%；小米（Xiaomi；含Redmi, POCO, Black Shark）第二季生产数量为3,800万支，季减幅度达14.6%；Vivo（含iQoo）因为第一季即开始大幅调整生产节奏，因此在第二季回升至2,570万支，季增12.7%，上述三家品牌分别位居第三名至第五名。三家品牌在销售市场以及产品规划上的重叠性高，在第二季同样因中国市场受疫情影响，以及印度市场遭逢极端气候影响经济表现，导致两大主要市场销售低迷，进而影响第二季生产表现。再者，由于Honor从中国市场迅速崛起，对OPPO，Xiaomi及Vivo等品牌的市占也产生相当大的威胁，预估2022年其在中国的市占将超越Xiaomi，逼近OPPO及Vivo。 展望第三季，考量市场上诸多负向因素，以及渠道库存仍待消化，TrendForce集邦咨询认为，OPPO、小米、Vivo三家品牌的生产量仅约略持平第二季，但均较去年同期呈现10%以上的大幅衰退，显示2022下半年市场旺季表现堪忧。整体而言，未来三大品牌的成长重心仍主要仰赖拓展海外市场为主。 PS:当您需要在报道中引用TrendForce集邦咨询提供的研报内容或分析资料，请注明资料来源为TrendForce集邦咨询。

编者按 通信感知一体化是6G关键技术之一。 南京 邮电大学王永进教授团队 研制同质集成光发射光接收器件的氮化镓光电子芯片，并 针对 收发分离芯 片又存在效率低、紧凑性弱、鲁棒性差等问题， 分别作为发 光和 接 收 器件，构建 自由空间逆向光通信系统，探索可见光通信感知一体化芯片及关键技术。 原文：可见光通信感知一体化芯片及关键技术>> 氮化镓光电子集成 光电子集成本质上是采用兼容的制造工艺，将驱动、光发射、光波导、调制、光探测、放大等器件做在一块芯片上，实现逻辑电路与光子回路的融合集成，芯片内采用光子进行信息传输，与集成电子芯片相比，实现芯片内信息传输速率、容量的飞跃，并降低功耗和热效应。 硅基集成电路和光子回路高度发达，但是由于硅是间接带隙半导体材料，不易发光，同质集成光源是硅基光电子集成芯片的巨大挑战。而且，国外在硅基电子器件和光子器件方面建立了严密的产业技术壁垒，很难突破。要想出奇制胜，实现对等博弈，我们选择氮化镓半导体。 图1 MGOS光学图像 可见光通信感知一体化芯片 在目前信息时代，通信和感知是独立存在的，例如4G通信系统只负责通信，雷达系统只负责测速、感应、成像等功能。这样分离式的设计既造成了频谱资源和硬件资源的浪费，又因为各自独立带来了信息时延较高的问题。 而通信感知一体化是节约频谱资源的可靠方法，除此之外，可见光通信则是有效对现有频谱资源的补充和开拓，可见光通信作为新一代无线通信技术，是我国“十三五”重点发展的信息技术之一。 可见光的波长范围在380～780 nm，具有高带宽、高速率、保密性好、频谱资源丰富等优点，未来能够在灯光上网、室内导航和定位、水下通信、智能安防、智能交通和智慧城市中得到推广与应用。 基于以上两个原因，结合量子阱二极管发光谱和探测谱出现部分重叠的物理现象，我们提出将发射和接收光信号的任务交给单片集成光电子芯片，自主研制了通信感知集一体的GaN量子阱二极管。并以此为基础建立不对称光信号通信链路系统，从而省去接收端对于PD器件的依赖，将接收和探测合二为一，比传统发射器-探测器模式更加简洁并且探测效率更高。 可见光通信感知一体化芯片在生活的方方面面都有其用处，基于可见光通信感知一体芯片的电梯按键能够实现非接触式触摸，在防控疫情下发挥其作用。不仅如此，这种光电子芯片还能实现路灯甚至手机的自充电，以后不会有忘带充电宝的困扰。在胃镜上使用通信感知一体化光电子芯片，减少了医学仪器的体积，大大减小了病患的痛苦。此外，可见光通信感知一体化芯片还在室内定位、智能广播和智能定位有其应用场景。 作者团队 王永进教授师从邹世昌院士，于2005年3月在中科院上海微系统与信息技术研究所获得微电子与固体电子学专业博士学位，后在德国洪堡基金会、日本学术振兴会和英国皇家工程学会的资助下，分别在德国弗赖堡大学、日本东北大学、德国于利希研究中心、英国布里斯托大学和日本名古屋大学，在诺贝尔物理学奖得主PeterGrünberg、HiroshiAmano教授等指导下从事科研工作。2011年，他回国任职南京邮电大学通信与信息工程学院，开展无线光通信及集成光电子芯片研究。他是国家“111计划”创新引智基地和全国高校黄大年式教师团队负责人、国家优秀青年基金获得者，荣获全国归侨侨眷先进个人，是江苏省委常委联系科技专家。 王永进教授在国家自然基金委优秀青年项目、国家973前期预研项目和江苏省重大研发计划的支持下，发现量子阱二极管发光探测共存现象，阐明其物理机制，研制出同质集成发光、传输、调制和接收器件的光通信芯片，采用光子进行芯片内的信息传输，实现全双工光通信；提出亚波长理想LED模型，实现厚度225nm、发光波长411nm的世界最薄垂直结构LED，研制出深紫外、蓝光无线通信系统。他以第一或通讯作者身份在Light-SciAppl.等学术期刊发表100余篇高质量论文，被NationalScience Review、SemiconductorToday等做10余次专题报道，获授权美国发明专利2件、中国发明专利30件，荣获2019年中国电子学会科学技术（自然科学）二等奖。 实验室 依托南京邮电大学微纳器件与信息系统学科创新引智基地和PeterGrünberg研究中心，以“宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室”和“江苏省无线通信重点实验室”为主要支撑。 其中微纳加工设备包括：MA6双面对准光刻机、KurtJ. Lesker电子束蒸发系统、KurtJ. Lesker磁控溅射系统、Samco反应离子刻蚀机、牛津等离子氮化镓刻蚀机、牛津等离子深硅刻蚀机、AccuThermoAW610V真空快速退火炉。 在材料表征方面，中心拥有场发射扫描电子显微镜、超景深三维显微系统、JobinYvon激光共聚焦拉曼光谱仪、原子力显微镜、台阶仪、时间分辨共聚焦荧光显微系统等。在器件测试方面，中心拥有高标准器件电学测试系统，其中包括：安捷伦B1500A半导体参数测试仪、大功率安捷伦E4438C信号发生器、DS09254A示波器及高/低温电学测试探针台、高速射频探针、网络频谱分析仪、示波器、数字源表和高速APD光电探测器模块等在内的一系列半导体和通信性能测试所需设备。 在光电器件表征方面，可测量电流电压特性、变温电致发光谱、信号发生器、矢量网络分析仪等，自行搭建了平面光子测试平台、角分辨光谱测试平台和可见光通信平台等多功能测试平台，能够满足文章内芯片的测试需求。在仿真计算方面，中心拥有Rsoft、Comsol、Zemax以及HFSS等先进商业软件，可以满足本文章的器件设计要求。 作者 | 尹清溪、王永进 美编 | 祝萌含、刘艳玲 校对 | 融媒体工作室 审核 | 陈倩 声 明 本文系《电子与信息学报》独家稿件，内容仅供学习交流，版权属于原作者。欢迎评论、转载和分享本公众号原创内容，转载请与本号联系授权，标注原作者和信息来源《电子与信息学报》。 本号发布信息旨在传播交流。如涉及文字、图片、版权等问题，请在20日内与本号联系，我们将第一时间处理。《电子与信息学报》拥有最终解释权。

1965年英特尔三大创始人之一的戈登·摩尔发现集成电路行业的摩尔定律。近几十年来，半导体行业一直遵循着这一规律发展，芯片制造商凭借工艺技术的迭代，每18个月令芯片性能提升一倍。 但随着近年来先进工艺演进到了3nm、2nm，在二维平面晶体管结构中用提升晶体管密度来提高性能的做法遇到了瓶颈，摩尔定律开始逐渐失去威力，研发成本大幅提升。研发人员开始思考将不同工艺的模块化芯片，在三维结构上像拼接积木一样用封装技术整合在一起，在提升性能的同时实现低成本和高良率。 到目前为止AMD、英特尔以及台积电等多家国际头部芯片设计企业和多家中国芯片设计企业都曾表明或已经实现在产品中导入 Chiplet 设计。 据公开资料显示，华为于2019年推出了基于Chiplet技术的7nm鲲鹏920处理器。AMD今年3月推出了基于台积电3D Chiplet封装技术的第三代服务器处理芯片，苹果则推出了采用台积电CoWos-S桥接工艺的M1 Ultra芯片。 早在2015年，AMD在放弃芯片制造多年后，表示希望通过推出“小芯片”来夺回英特尔主导的服务器芯片市场。AMD高级副总裁塞缪尔·纳夫齐格(Samuel Naffziger) 在谈到公司当时的计划时称：“我们在芯片设计方面只有一颗子弹可以射中。”他指的就是Chiplet。 所谓chiplet(芯粒)技术，就是将不同芯片的裸片拼搭，将不同IP架构的SoC封装在一块硅片上，以成熟制程(14nm以上)的成本，实现先进制程(7nm以下)的性能和良率。 目前的先进封装技术，包括SiP、WLP、2.5D/3D等，不光国内在搞，国外也在发展，因为芯片制程到了3nm以下，就开始进入微观量子态，摩尔定律快速失效，现有的硅基技术基本到头。 如果对量子力学有所了解，就应该知道，量子态和宏观态是两个完全不同的世界：宏观态中理所当然的因果律、确定性、普适性，在量子态中完全不复存在，取而代之的是概率态、叠加态、纠缠态等令人匪夷所思的现象。 比如宏观世界里，你在家，就一定不可能同时在学校;但一个微观电子，却是以不同的概率同时处于不同的轨道能级中。 芯粒是不同功能芯片裸片的拼搭，某种意义上也是不同IP的拼搭。芯原作为中国大陆第一，全球第七的半导体IP供应商，在各类处理器IP上有着深度布局，将通过“IP芯片化(IP as a Chiplet)”和“芯片平台化(Chiplet as a Platform)”持续推进芯粒技术的发展和产业化落地。 芯原有六大核心处理器IP，分别为图形处理器(GPU)IP、神经网络处理器(NPU)IP、视频处理器(VPU)IP、数字信号处理器(DSP)IP、图像信号处理器(ISP)IP和显示处理器IP，此外还有1,400多个数模混合IP和射频IP。芯原将这些处理器IP有机结合，推出了处理器IP 子系统、IP 平台等，例如从摄像头输入一直到显示输出的整个智能像素处理IP平台。基于丰富的IP储备，芯原提出了IP芯片化(IP as a Chiplet，IaaC)的理念，旨在以芯粒实现特殊功能IP的“即插即用”，解决7nm、5nm及以下工艺中，性能与成本的平衡，并降低较大规模芯片的设计时间和风险。 据 Yole 数据，2021 年全球封装市场规模约达 777 亿美元。其中，先 进封装全球市场规模约 350 亿美元，预计到 2025 年先进封装的全球市场规模将达到 420 亿美元，2019-2025 年全球先进 封装市场的 CAGR 约 8%。相比同期整体封装市场 (CAGR=5%)和传统封装市场，先进封装市场增速更为显著。 Chiplet 模式具备开发周期短、设计灵活性强、设计成本低和良率高等优点。可将不同工艺节点、材质、功能、供应商的具有特定功能的商业化裸片集中封装。 其作用主要包括：降低单片晶圆集成工艺良率风险，达到成本可控，有设计弹性，可实现芯片定制 化;Chiplet 将大尺寸的多核心的设计，分散到较小的小芯片，更能满足现今高效能运算处 理器的需求;弹性的设计方式不仅提升灵活性，且可实现包括模块组装、芯片网络、异构系 统与元件集成四个方面的功能。

Chiplet概念股在尾盘阶段经历资金的明显回流，板块个股中，大港股份已经历六连板，通富微电三连板，深科达当天涨幅超10%，苏州固锝、文一科技、气派科技涨停，芯原股份、晶方科技、寒武纪、中京电子涨超5%。 Chiplet并不是一个新鲜的概念。研究机构Gartner分析师盛陵海对第一财经记者表示，台积电和英特尔较早就已经开发了相应的技术，但是早年的技术成本还是较高。“但因为是先进技术，所以有很大的想象空间。” 芯粒是不同功能芯片裸片的拼搭，某种意义上也是不同IP的拼搭。芯原作为中国大陆第一，全球第七的半导体IP供应商，在各类处理器IP上有着深度布局，将通过“IP芯片化(IP as a Chiplet)”和“芯片平台化(Chiplet as a Platform)”持续推进芯粒技术的发展和产业化落地。 芯原有六大核心处理器IP，分别为图形处理器(GPU)IP、神经网络处理器(NPU)IP、视频处理器(VPU)IP、数字信号处理器(DSP)IP、图像信号处理器(ISP)IP和显示处理器IP，此外还有1,400多个数模混合IP和射频IP。芯原将这些处理器IP有机结合，推出了处理器IP 子系统、IP 平台等，例如从摄像头输入一直到显示输出的整个智能像素处理IP平台。基于丰富的IP储备，芯原提出了IP芯片化(IP as a Chiplet，IaaC)的理念，旨在以芯粒实现特殊功能IP的“即插即用”，解决7nm、5nm及以下工艺中，性能与成本的平衡，并降低较大规模芯片的设计时间和风险。 目前分歧主要集中在基本面和技术突破的难度：芯片整体处于景气下行周期，除了车载mcu与IGBT，其他都在去库存，尤其是消费电子、视频和射频芯片;核心设备与高端材料的突破难度也非常大，短期无法实现，缺乏基本面的支撑。 这些观点肯定没错，但现在芯片的炒作逻辑，压根就不是基本面，而是国产替代。 市场炒你将来成为国家一级运动员，结果有人说你文化课不行，成不了大气候，这不就南辕北辙、不在一个频道上了嘛～ 除了已经落地的韩国《国家尖端战略产业法》，即将落地的美国《芯片与科学法案》、chip 4联盟，欧盟也在考虑成立100亿美元的半导体基金，目标是到2030年，将欧洲的芯片生产份额从9%提高到20%以上，以减少对亚洲芯片进口的依赖。 现代芯片制造工艺可以被视为一个无限追求摩尔定律极限的过程，而当芯片的工艺制成突破28nm以下时，传统的平面晶体管结构便完全不能支撑进一步的微缩，而业界对此的应对措施当然也很直接——改结构。 2011年初，英特尔推出了一种基于FinFET(鳍式场效应晶体管)的商用芯片，将其使用在22nm节点的工艺上。随后，台积电等半导体代工厂也纷纷开始推出自己的FinFET芯片。到2012年，FinFET的应用已开始向20nm节点和14nm节点推进。 此后为了突破平面晶体管结构的支撑限制，GAAFET技术、MBCFET技术也相继问世，将现代芯片制造一步步推向摩尔定律的极限。可随着工艺制成迈入10nm级别，芯片制造商才真正遇到了让其“头疼”的问题。 先进封装采用了先进的设计思路和先进的集成工艺，对芯片进行封装级重构，并且能有效提升系统高功能密度的封装技术。 先进封装工艺包括倒装焊(Flip Chip)、 晶圆级封装(WLP) 、2.5D封装(Interposer) 、3D封装 (TSV)、Chiplet等。 据 Yole 数据，2021 年全球封装市场规模约达 777 亿美元。其中，先 进封装全球市场规模约 350 亿美元，预计到 2025 年先进封装的全球市场规模将达到 420 亿美元，2019-2025 年全球先进 封装市场的 CAGR 约 8%。相比同期整体封装市场 (CAGR=5%)和传统封装市场，先进封装市场增速更为显著。 Chiplet 实现原理与搭积木相仿，从设计时就按照不同的计算单元或功能单元对其进行分解，然后每个单元选择最适合的工艺制程进行制造，再将这些模块化的裸片互联起来，通过先进封装技术，将不同功能、不同工艺制造的Chiplet封装成一个系统芯片，以实现一种新形式的 IP 复用。

今天的车辆包含超过 1 亿行代码，软件越来越成为新特性和新功能的推动者。与此同时，汽车行业正在经历一些重大转变，这些转变正在影响使从 LED 照明到自动驾驶的一切成为可能的硅芯片。汽车电气化、数字孪生和人工智能 (AI) 的集成都在加速汽车行业的创新，从芯片层面开始。 OEM 和一级供应商继续面临尽快交付产品的压力。全球消费者(和政府)要求更高的智能、更高的安全性和更广泛的环保选择，因此各级汽车供应商都在进行软件和硬件方面的创新以满足市场需求。越来越多的行业需要可靠的工具来在流程早期彻底验证技术的性能，同时启用新功能。 在这篇博文中，我将仔细研究影响汽车硬件和软件的两个主要转变，并研究车辆虚拟化和人工智能处理技术如何为新的汽车应用铺平道路。作为一个案例研究，我将重点介绍 Synopsys 和英飞凌之间的合作，该合作产生了支持车辆虚拟化的解决方案，以加速汽车电子系统的开发以及优化的 AI 处理。 随着现代车辆将强大的计算平台、多个网络和越来越多的软件内容结合在一起，验证系统性能变得更具挑战性。数字孪生用于各个行业，为正在开发的产品或系统提供数字表示，为早期开发和测试提供机制，提高生产力，并以更低的成本交付更安全、更安全的系统。数字双胞胎不是等到实际零件或组件可用，而是提供了一个平台来模拟和验证开发的每个步骤，以便更早地发现和缓解问题和潜在故障。 特别是对于车辆电气/电子 (E/E) 系统验证，数字孪生支持汽车设计的左移，包括早期架构功率和性能探索、早期硬件/软件集成和前端负载测试、加速硬件验证和可执行规范交付整个供应链。应用这种方法可以减少设计不足和过度设计，提高测试吞吐量，并通过提高质量潜在地节省召回成本。 人工智能优化汽车系统 人工智能正在改变我们生活的许多领域，现在也在汽车行业中崭露头角。对于高级驾驶辅助系统 (ADAS) 和自动驾驶功能，神经网络图等 AI 算法是主力，处理来自数十种不同传感器的输入，以帮助车辆在需要时自动刹车、留在车道上、避开道路障碍物或其他车辆， 以及更多。支持更高水平的车辆自主性，下一代雷达技术，如 4D 雷达，将需要新的人工智能算法。4D 雷达利用回声定位和飞行时间测量来绘制车辆路径中物品的位置，作为激光雷达和摄像头的补充。 人工智能也在优化其他汽车应用。例如，它在电动机的性能中发挥作用，电动机依靠测量运行参数的磁传感器来确定电动机的性能。通过执行寿命建模来减少牵引电机逆变器中的传感器数量，从而降低系统成本并提高能源效率。集成到车辆芯片中的人工智能使用带有虚拟传感器的预测分析来完成这项工作。同样，人工智能可以通过预测子电池的电池状况并使用神经网络实现减少车载充电单元中的电流传感器来优化电动汽车的电池功能，这也可以降低系统成本并提高能源效率。 促进世界顶级汽车制造商的创新 为支持汽车人工智能和车辆虚拟化的趋势，新思科技与全球领先的汽车半导体供应商英飞凌密切合作。英飞凌的AURIX™ TC4x 微控制器集成了一个高性能 AI 加速器，称为并行处理单元 (PPU)，由 Synopsys DesignWare® ARC® EV 处理器 IP提供支持. 在 AURIX™ TC4x 架构中集成基于 ARC EV 处理器的 PPU，通过提供经济实惠的 AI 实现了广泛的电动汽车用例。PPU 具有实时处理性能，可加速循环神经网络、卷积神经网络和多层感知器等 AI 算法。除了提供处理能力之外，ARC EV7x 处理器 IP 还提供功能安全特性，与 AURIX™ 架构相结合，支持开发更安全的汽车系统。 “使用 Synopsys ARC MetaWare Toolkit for AURIX™ TC4x 和 Virtualizer 开发套件，我们共同的客户将在他们的软件开发过程中领先一步，并能够优化他们的设计以充分利用新的 AURIX™ TC4x 性能。” 英飞凌汽车微控制器高级副总裁 Thomas Boehm 最近，两家公司宣布英飞凌 AURIX™ TC4x微控制器得到 Synopsys DesignWare ARC MetaWare Toolkit for AURIX™ TC4x的支持. 使用该工具包，汽车 OEM 和 1 级系统设计人员可以快速优化微控制器中 PPU 的 AI 处理器，以实现行业领先的能效和性能。MetaWare 工具包与 Synopsys ARC 处理器的 MATLAB 工具箱集成，以支持基于模型的 ANSI/ISO C 代码生成，以及特定于硬件的 SIMD 内在函数和高度优化的函数调用。这些工具一起支持从 Simulink 为 Synopsys ARC 处理器在环 (PIL) 代码编译生成的代码。基于 SIMD 计算的自动生成的 PIL 代码使用…

我们都看过很多汽车广告，展示了一辆汽车猛烈撞击障碍物，以及它的安全特性如何挽救车内碰撞测试假人的生命。这些演示仅展示了汽车进行的测试的一部分，尤其是在其开发结束时。早在一辆全新的汽车撞上障碍物之前，就必须对机器的每一个部件进行全面测试。随着汽车技术的进步和车辆架构变得越来越复杂，这只会变得更具挑战性。 汽车开发商在过去 100 年中取得了显着进步。从机械改进到电子进步，再到最近的软件创新，一切都推动了从系统到芯片的颠覆。这也增加了能够验证、测试和模拟真实驾驶舱行为的软件平台的重要性。随着我们越来越接近自动驾驶汽车，软件定义车辆的成功正以惊人的速度增长，其功能和特性从根本上由软件实现。 这导致汽车原始设备制造商及其供应商在试图跟上已经竞争激烈的市场环境中的进步时变得越来越复杂。对于芯片设计人员和验证团队来说，现代汽车几乎每一个部件的组件都需要经过严格的测试和验证，以确保安全性、可靠性和质量，并确保软件在每个组件上都能按预期正常运行——复合挑战。结果是工程师的测试时间延长，开发人员在整个开发周期中的反馈时间更长。 电子控制单元：具有局限性的核心组件 电子控制单元 (ECU) 是半导体芯片上的嵌入式系统，运行软件以实现各种功能。它们提供多种功能，从发动机控制和刹车灯等必需品，到用于展开安全气囊和锁门的安全和安保功能，再到让您自定义汽车座椅角度和温度的舒适功能。 传统上，直到今天，汽车软件开发都遇到了几个瓶颈。除了处理正在进行的软件改进之外，使用基于硬件的开发方法意味着在您拥有可用于测试的更新的 .hex 文件、传输以十六进制格式保存且通常由微控制器单元使用的数据之前，几个团队之间的软件循环和如果您在循环中有其他供应商，则需要更多天或数周。一旦更新的文件上传到电子控制单元，就需要进一步的工具来运行、测量和校准软件。 可能有 100 多个这样的单元控制您驾驶的汽车，最常见于以下系统： · 动力总成 · 稳定性控制 · 车身控制 · 刹车 · 操舵 · 高级驾驶辅助系统(ADAS) 随着汽车制造商不断创新车辆设计和功能，必须开发新的 ECU。随着每一次新的开发，测试这些 ECU 及其功能变得越来越困难。昂贵设备的资源成本和紧迫的工程师工作量是制造商的主要障碍(更不用说测试过程中发现的错误导致硬件损坏的后果)。工程师受限于他们可以通过原型运行测试来实现什么，并且硬件在环仿真 (HiL) 的结果是不确定的，从而导致多个测试产生不同的结果。缺乏确认的测试结果会导致更多的测试、时间损失和更多的成本。考虑到车辆拥有的数百个 ECU 以及传统的开发方法，是不可行的。 通过虚拟化使代码栩栩如生 解决方案?构建称为虚拟 ECU 的基于软件的测试环境，允许工程师将他们的开发任务从道路和测试台转移到 PC 环境。 将此开发虚拟化可显着减少测试时间和成本。在不冒硬件暴露风险的情况下，开发人员可以在几分钟内进行测试并收到反馈。这遵循左移方法，这是一种通过更快地优先考虑软件开发并排除功能硬件模型开发和验证软件所需的等待时间来加速开发的实践。这种策略促使开发人员在设计完成之前更早地发现问题——允许更快地修复错误(在将它们安装到硬件中之前)以加快交付速度。 传统汽车开发过程的连续性意味着需要先开发 ECU，然后再开发软件，这对严格的上市时间安排造成压力。使用Triple Shift Left方法，团队可以实施仿真和共享模型，以便及早在虚拟平台上开发软件，从而促进整个汽车供应链的协作。根据最终用例和源代码的可用性，可以将 ECU 软件的不同部分移植到 PC 上，并在多个工作台上同时进行测试(并行)。 当今的先进车辆通常包含超过 1 亿行代码，需要 100 多个 ECU 来实现功能。通过利用 Triple Shift Left 方法，团队可以在硬件可用之前通过虚拟化 ECU 显着加快开发和设计周期，所有这些都不会影响功能安全性、可靠性和质量。 使用虚拟 ECU 在几分钟内获得反馈 借助 Synopsys Silver虚拟 ECU 平台，开发人员可以通过启动虚拟化环境来构建 ECU，以测试 ECU 软件堆栈的各个方面。只需在 PC 上，您就可以使用物理 ECU 的应用程序代码来构建虚拟 ECU，从而缩短开发过程的多个方面。Silver 还作为一个强大的平台，通过仿真测试和验证联网 ECU、变速器、汽车部件和发动机的交互。 在构建虚拟 ECU 时，开发人员有多种选择。大多数情况下，它们从 C 代码库生成虚拟 ECU，但它们可以从其他来源派生，包括模拟模型。负责一项任务(例如芯片模拟项目)的开发人员通常无法完全访问应用程序代码，但仍可以使用 Silver 从编译的二进制代码创建虚拟 ECU 并将其闪存到目标上。构建过程甚至可以自动化。 让我们看一个 C 代码项目虚拟 ECU 的示例。上图左侧是用户编写的示例配置文件，指定编译器(即 Visual Studio)和目录、任务和输入/输出。用户将其插入 Silver 中的 SBS 工具以及任何附加文件，例如 A2L 和 DBC 的规范，具体取决于 ECU。Silver 平台然后从配置文件创建一个虚拟 ECU，并从物理 ECU 克隆应用层，提供操作系统仿真、虚拟内存、A2L 转换、XCP 连接和闪存。 一旦构建完成，虚拟 ECU 就会在整个开发过程中为工程师提供各种功能，例如： · 通过手动测试和调试在系统环境中即时反馈 · 从模块级到虚拟系统级的自动化测试…

今天，由于该领域众多公司的研究，功率器件已达到极高的效率水平。优异的成绩是由于不同电子和物理部门的协同作用，它们结合在一起，可以达到最高水平。让我们看看功率器件的封装和集成如何实现非常高的效率，尤其是在高开关速度下，从而积极利用所有可用功率。 封装与集成：两个成语 最近，在一个非常有趣的电源设备网络研讨会上，Eckart Hoene教授来自柏林的文章展示了功率器件效率的研究现状。他的主要研究涉及包装，特别关注工业应用。他说：“我们开始使用集成制造工艺，因为我们希望降低开关损耗，从而减少寄生干扰。这会通过减少开关损耗来加快开关速度”。未来几十年在这个领域将是非常重要和决定性的。随着可再生能源取代化石燃料，电力电子将变得更加重要，该行业的产量将增加十倍。Hoene 宣称：“我们确实需要考虑如何尽可能经济地生产。一种可能的解决方案是减小设备的尺寸。更小的尺寸意味着更少的材料，因此，降低成本。完全集成的驱动程序肯定会包含更少的组件”。他的研究活动涉及快速开关功率半导体及其应用的未来。 实现最大效率结果的策略 完全集成设备不是一项简单的操作，需要在开发和新技术方面付出一定的努力。通过集成，降低了开关损耗。集成的另一个优点是这大大减少了开发时间。事实上，使用现成的包，设计一个系统，并不需要对这件事有深入的了解。Eckart Hoene 教授进一步表示：“当我们想要创建一个系统时，如果我们使用现成的软件包，那么所有的设计时间都将被消除，并且不需要专家所拥有的知识”. 高度集成的驱动器包含更少的主动和被动组件。有很高的优势。这种技术可以降低开关损耗，增加脉冲频率，甚至减少无源元件的数量。总之，集成可以产生几个好处： · 更少的开关损耗; · 更少的寄生噪音; · 更快的切换; · 更快的发展：“打包”的知识减少了对有经验的人的需求; · 通过大批量生产技术降低成本; · 减小设备的尺寸; · 有源和无源元件的数量较少。 此外，开关性能越来越好，如今已实现几乎完美的开关。新的半导体能够快速改变它们的逻辑状态，并且有可能克服以前从未达到的极限。这种集成还具有电感极低的巨大优势，甚至低于 2 nH。事实上，本地直流缓冲器的工作性能更好。清洁开关的秘诀是什么?电路的核心包含两个半导体和中间电路电容器，以及一个阻尼电阻。随着改进，一些模块还可以驱动 150 安培和 800 伏特的负载。 在开启过程中，电路中会短暂流过大电流(黑色图中为 150 A)，然后减小。同时，中间电路的大电容保证了更长时间的稳定电流(绿图)。缓冲器在切换时提供电流，并且由于它被电阻器阻尼，因此获得了非常平滑和干净的切换，没有嗡嗡声并且过电压非常低。 低电感集成器件 在功率开关应用中，电感具有决定性意义，必须尽可能加以限制。低电感是如何实现的?实验原型由两层陶瓷基板组成。背部的特点是散热结构。请注意封装在 PCB 上的四个碳化硅半导体。因此，该器件对电镀处理的微通孔进行了激光钻孔。最后，用一个金属盖将其封闭，在该金属盖上可以使用电触点。该设备可以从后面安装。 仅直流链路中的低电感不足以实现开关目的，但栅极回路中的低电感也很重要。为此，将半导体集成到驱动器升压器中。最后，它们都形成了一个块。当然，进一步的集成极大地简化了设计，但只适用于较低的电压。该块填充有绝缘材料以增加设备的安全度，并且由于陶瓷板，绝缘电压约为2.5 kV，具有良好的导热性。但是，块中的孔允许您将组件拧到散热器上。 结论 今天的主要目标有两个：提高性能和降低成本。为此，有必要调整生产过程。自动化生产在这方面提供了许多可能性。因此，异构集成将成为高性能、无寄生开关器件的未来，适用于 SiC 和 GaN 器件，并且可供所有用户使用。

尽管现在的太阳能产业增长了很多，但要实现将太阳能发电成本降低，仍然需要进行根本性的技术突破。莱斯大学的研究人员声称已经找到了一种降低光伏太阳能电池成本的方法。 赖斯纳米光子学实验室 (LANP) 的科学家们发现了一种新方法，太阳能电池板设计人员可以使用该方法将光捕获纳米材料融入未来的设计中。诸如金属纳米粒子之类的光捕获纳米材料将光转化为等离子体，或像流体一样流过粒子表面的电子波。新方法将使工程师能够确定任何金属纳米粒子排列的发电潜力。 “当你将光照射在金属纳米颗粒或纳米结构上时，会发生一个有趣的现象，即你可以将金属中的一些电子子集激发到更高的能级，”研究生 Bob Zheng 在一份新闻稿中说。“科学家称这些为‘热载流子’或‘热电子’。” 热电子对太阳能应用特别感兴趣，因为它们可用于制造产生直流电的设备，或驱动其他惰性金属表面上的化学反应。将高效聚光等离子体纳米结构与金属氧化物等低成本半导体相结合，可以降低光伏(PV)电池的成本;当今最高效的光伏电池是由昂贵的元素制成的。 最大的区别是使用了相同量的光，并已经证明，以低廉的成本重新分配电力并大幅提高纯净水的生产速度是可能的。在传统的膜蒸馏中，热盐水从片状膜的一边流过，而冷的过滤水从另一边流过。温度差造成蒸汽压差，使水蒸气从受热的一侧穿过膜，进入较冷的低压一侧。扩大这项技术的规模是困难的，因为膜上的温度差会随着膜的尺寸增大而减小，从而洁净水的产量也会减少，莱斯大学的“纳米光敏太阳能膜蒸馏”(NESMD)技术： 通过使用吸光纳米颗粒将膜本身转化为太阳能驱动的加热元件来解决这一问题。Dongare和同事们，包括这项研究的共同首席作者Alessandro Alabastri在内，在膜的顶层涂上了廉价商用纳米颗粒，这些纳米颗粒的设计目的是将80%以上的太阳能转化为热能。太阳能驱动的纳米颗粒加热降低了生产成本，工程师正在努力将这项技术推广到没有电力供应的偏远地区。LANP主任娜奥米·哈拉斯(Naomi Halas)和研究科学家奥拉·诺伊曼(Oara Neumann)首次证明了NESMD中使用的概念和粒子。 “我们可以调整等离子体结构以捕获整个太阳光谱中的光，”LANP 主任和研究合著者 Naomi Halas 说。“由于半导体固有的光学特性，基于半导体的太阳能电池的效率永远无法以这种方式扩展。” 虽然价格可能合适，但等离子体激元以前曾尝试过，但由于效率低而收效甚微。郑说他不确定结果不佳是由于物理限制还是设计，但他指出了其他研究等离子体光伏电池背后物理学的莱斯研究项目。 “为了利用光子的能量，它必须被吸收而不是散射出去。出于这个原因，以前的许多理论工作都集中在理解等离子体系统的总吸收上，”博士后研究助理 Alejandro Manjavacas 在新闻稿中说。 为了更多地了解热电子，郑的实验选择性地从能量较低的对应物中过滤出高能热电子。 实验表明，一些电子比其他电子更热，热电子与总吸收无关。电子由称为场强增强的等离子体机制驱动。Zheng 和 Manjavacas 正在进行进一步的测试，以修改他们的系统以优化热电子的输出。 “这是实现太阳能光伏等离子技术的重要一步。这项研究为提高等离子体热载体设备的效率提供了一条途径，并表明它们可用于将阳光转化为可用电能，”Halas 说。 也证明在更小的区域里有更多光子总是比在整个膜上均匀分布光子要好。作为一名化学家和工程师，花了超过25年的时间在光敏纳米材料的使用上开创了先河，这种非线性光学过程提供的效率是重要的，因为缺水是世界上大约一半人的日常现实，而高效的太阳能蒸馏可以改变这一点。除了水净化，这种非线性光学效应还可以改善利用太阳能加热驱动光催化等化学过程的技术。例如，LANP正在开发一种铜基纳米颗粒，用于在环境压力下将氨转化为氢燃料。