La seconda settimana di ottobre è stata caratterizzata dalla presentazione, durante il Samsung Foundry Forum, della roadmap tecnologica della società sud-coreana che ha annunciato l’inizio della produzione in volumi di semiconduttori con tecnologia di processo a 3 nm entro il 2022, a pochi mesi di distanza dalla rivale TSMC i cui chip a 3 nm dovrebbero uscire dalle linee di produzione nei primissimi mesi del prossimo anno. E nella corsa verso il sempre più piccolo, Samsung ha annunciato che i chip a 2 nm verranno prodotti in volumi a partire dal 2025.
Una roadmap sicuramente molto più credibile di quella di Intel che alcuni mesi fa aveva annunciato che la produzione di chip 20 A (Ångstrom), simili ai 2nm di Samsung e TSMC, sarebbe iniziata entro il 2024. Non si capisce, infatti, come la società americana possa recuperare in tre anni un ritardo di due generazioni nei nodi di processo dal momento che Intel ha da poco iniziato lo sviluppo del nodo a 7 nm mentre Samsung è già in produzione con i chip a 4 nm.
Come Intel, anche Samsung utilizzerà la struttura GAA (Gate-All-Around) che gli americani chiamano RibbonFET mentre Samsung chiama MBCFET (Multi-Bridge-Channel FET).
L’aspetto più importante della roadmap presentata è la volontà (e la capacità) di Samsung di tallonare da vicino TSMC, sia sul piano tecnologico che su quello produttivo. Entrambe le società stanno investendo ingenti somme nel potenziamento delle proprie attività, con TSMC che ha annunciato di voler investire 100 miliardi di dollari nei prossimi tre anni mentre Samsung spenderà 151 miliardi entro il 2030.
A riprova che le due società fanno sul serio, questa settimana è arrivata la conferma ufficiale dell’accordo tra TSMC e Sony per la costruzione della prima fabbrica di semiconduttori della società taiwanese in Giappone, un impianto da 7 miliardi di dollari per metà finanziato dal governo giapponese. Per quanto riguarda gli investimenti all’estero, TSMC sta costruendo in Arizona un impianto per chip da 5 nm del valore di 20 miliardi di dollari, mentre sembra allontanarsi l’ipotesi di un nuovo stabilimento in Europa.
Tutte iniziative che si collocano un contesto geopolitico più ampio, caratterizzato dalle conseguenze della pandemia da COVID-19, dallo scontro Stati Uniti-Cina e dalle sempre più pesanti minacce cinesi nei confronti di Taiwan. A questo proposito, segnaliamo un interessante report di IC Insights, presentato questa settimana, che ipotizza quali sarebbero le ripercussioni sul mercato globale dei semiconduttori se Taiwan, pacificamente o con la forza, tornasse a fare parte della nazione cinese.
Insieme, Cina e Taiwan raggiungerebbero il 37% della capacità produttiva globale di circuiti integrati, quasi 3 volte quella del Nord America. Questi dati confermano che non esiste al mondo un’area più importante di Taiwan per l’industria dei semiconduttori.
Il report evidenzia anche la debolezza della Cina (nonostante gli ingenti investimenti) nel produrre IC all’avanguardia per le sue esigenze attuali e future, una ragione in più per spingere la Cina ad un’azione di forza nei confronti di Taiwan, da sempre considerata da Pechino un “provincia ribelle” e parte di una questione tutta interna alla nazione cinese.
Tornando alla roadmap di Samsung, dobbiamo segnale anche altri importanti annunci relativi alle capacità di fonderia, come la nuova piattaforma FinFET a 17nm, un nodo a 14 nm più economico e la piattaforma a 8 nm per dispositivi RF.
Sempre Samsung ha annunciato questa settimana di aver iniziato a produrre in volumi la DRAM a 14 nanometri più piccola del settore sfruttando la tecnologia dell’ultravioletto estremo (EUV). Dopo la spedizione da parte dell’azienda della prima DRAM EUV nel marzo dello scorso anno, Samsung ha aumentato il numero di livelli EUV a cinque, per offrire il più raffinato ed avanzato processo DRAM per le sue soluzioni DDR5, ideali per gestire i sempre più pesanti carichi di lavoro per AI e 5G.
Per quanto riguarda i nuovi prodotti e le tecnologie connesse, questa settimana si è parlato molto della tecnologia V2X (Vehicle-to-X), uno dei principali temi anche dell’ITS World Congress che si è tenuto in questi giorni ad Amburgo, in Germania.
Proprio in occasione della manifestazione tedesca, NXP Semiconductors ha presentato nuovi scenari di sicurezza abilitati dalla tecnologia V2X e ha lanciato il nuovo processore applicativo i.MX 8XLite incentrato su applicazioni V2X sicure e Industrial IoT.
Il SoC i.MX 8XLite fa parte della famiglia di processori applicativi i.MX 8 pensata appositamente per accelerare la diffusione dei sistemi V2X; il dispositivo può essere sfruttato come parte della soluzione RoadLink V2X di NXP o come prodotto stand-alone. La sua capacità veicolo-infrastruttura aiuta i mezzi a comunicare con strade, ponti e altre entità stradali per ottenere informazioni sulle condizioni di percorrenza. La sua capacità di comunicazione car-to-car consente alle vetture di comunicare tramite tecnologie wireless come IEEE 802.11p, 5G o cellulare, creando una rete di veicoli equipaggiati in modo simile per “vedere” più avanti.
Da parte sua, Infineon ha presentato il nuovo modulo di sicurezza hardware (HSM) SLS37 V2X, una soluzione plug-and-play per la comunicazione vehicle to everything (V2X). L’HSM SLS37 V2X si basa su un microcontrollore con elevato grado di sicurezza, studiato per le esigenze di sicurezza nelle applicazioni V2X all’interno delle unità di controllo telematiche. Protegge l’integrità e soprattutto l’autenticità dei messaggi, nonché la privacy del mittente. L’HSM ha ricevuto la certificazione Common Criteria EAL4+, che dovrebbe diventare obbligatoria nei sistemi V2X europei.
Da segnalare, infine, l’approvazione da parte di Autotalks del test di calibrazione e convalida per soluzioni V2X di Anritsu. La soluzione di test, basata sullo strumento MT8870A di Anristu, copre tutti i chipset Cellular-V2X di Autotalks progettati per casi d’uso di sicurezza avanzata. L’Universal Wireless Test Set MT8870A è una soluzione di test multi-radio non-signaling completamente integrata che supporta test parametrici TRX ad alta velocità con una intuitiva interfaccia utente. Tutta la generazione del segnale, l’analisi, l’elaborazione e la commutazione front-end RF sono integrate nello strumento che dispone di un massimo di 24 porte di test RF.
Il settore automotive continua ad essere al centro dell’attenzione dei produttori di semiconduttori, con annunci di nuovi prodotti anche questa settimana.
Tra questi segnaliamo il sensore di posizione 3D ad effetto Hall TMAG5170 di Texas Instruments. Il TMAG5170 è il primo dispositivo di una nuova famiglia di sensori di posizione 3D ad effetto Hall in grado di rispondere ad un’ampia gamma di esigenze industriali, da prestazioni particolarmente spinte a quelle per uso generale.
Il TMAG5170 è il primo sensore di posizione 3D ad effetto Hall del settore a fornire un basso errore totale a temperatura ambiente, pari al 2,6% a fondo scala. Presenta inoltre una bassissima deriva, pari ad un errore totale del 3% (il 30% in meno rispetto al concorrente più vicino), oltre ad un errore inferiore di almeno il 35% rispetto a dispositivi paragonabili in presenza di un campo trasversale. Nel loro insieme, queste caratteristiche conferiscono al TMAG5170 una precisione maggiore rispetto a qualsiasi altro sensore di posizione 3D ad effetto Hall, eliminando quindi la necessità di calibrazione a fine linea, semplificando la progettazione e la produzione del sistema. Per ottenere un controllo in tempo reale più rapido e accurato, il sensore supporta misurazioni fino a 20 kpsp per un throughput a bassa latenza in sistemi con movimento meccanico ad alta velocità.
Il sensore fornisce anche funzioni e diagnostica integrate per massimizzare la flessibilità di progettazione e la sicurezza del sistema, utilizzando oltre il 70% di energia in meno rispetto a dispositivi simili.
Per quanto riguarda le aziende italiane che operano nel settore dell’elettronica e dei semiconduttori, di particolare importanza è l’acquisizione da parte SECO SpA – società recentemente quotata al segmento STAR di Borsa Italiana – dell’azienda tedesca Garz & Fricke, un produttore e sviluppatore di soluzioni hardware e software per l’Industrial Internet of Things (IoT).
Con questa acquisizione SECO Spa rafforza la sua impronta globale, diventando la più grande azienda quotata in Europa del settore e la numero 3 al mondo.
L’acquisizione incrementerà i ricavi a oltre 180 milioni di euro con un EBITDA adjusted di oltre 40 milioni entro il 2022. Il corrispettivo per l’acquisizione ammonta a 180 milioni di euro, di cui 165 in contanti e 15 mediante azioni di nuova emissione.
L’acquisizione rafforzerà anche la presenza strategica di Seco nel mercato DACH (Germania, Austria, Svizzera), uno dei più importanti nell’IoT/AI e nell’edge computing.
Chiudiamo questo report settimanale segnalando l’accordo di collaborazione a sostegno di un ecosistema dell’innovazione tra STMicroelectronics e Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa.
L’accordo prevede attività e progetti comuni su temi ingegneristici come la robotica tradizionale e quella collaborativa, utilizzando tecnologie di attuazione ad altissima efficienza e sensoristica avanzata, fondamentale per l’Internet delle cose, alle quali si aggiunge la collaborazione su sensori e attuatori MEMS ottici.
Il nuovo accordo quadro prevede anche intese per la formazione, nuove collaborazioni scientifiche, ricerca, consulenza tecnico-scientifica, sempre con una particolare attenzione per la ricerca, per il trasferimento e per la valorizzazione di tecnologie e di conoscenze per l’innovazione delle imprese. Quest’ultima attività, in particolare, prevede che STMicroelectronics e Scuola Superiore Sant’Anna operino in maniera congiunta per favorire la valorizzazione della conoscenza e delle tecnologie per l’innovazione del tessuto produttivo di riferimento. Questa collaborazione intende integrare le rispettive competenze accademiche e industriali per massimizzare l’impatto delle attività di ricerca e favorire la nascita e la crescita di imprese spin-off in settori di interesse comune.
