西班牙微电子生态系统的制图

6 西班牙语微电子生态系统图： 价值链 10关于“设计”部分12关于“使用SoC的电子制造商”部分12在“制造”部门13论微电子研发技术中心13关于对半导体价值链中的公司和电子设备制造商的公共研发和I赠款13论微电子学与技术培养计划公司推出的创新 7西班牙语境8价值链：设计段9价值链：制造部门10价值链:其他利益相关者部分 Contents 21 18 14 Conclusions从调查结果来看 18芯片PERTE。AMETIC提案18刺激西班牙的增长微电子生态系统19鼓励形成集群19与欧洲保持一致：IPCEI和芯片法案19促进高质量的研发，重点关注生态系统和重大挑战，例如“EuropDARPA ”提案19培训和人才吸引计划19为行业和生态系统服务的技术中心19在南欧推广先进的后端中心 15论价值链的“设计”环节16在价值链的“制造”部分16论“SoC用户电子设备“价值链”部分16论微电子研发技术中心17论国家研发与创新对半导体价值链中企业的援助电子设备厂家：17关于微电子和公司引入的技术创新的培训计划 22Table of西班牙生态系统中的组织 Introduction 铸造公司：为无晶圆厂和第三方客户制造芯片的半导体制造设施。 价值链 芯片制造:制造过程将设计转换为芯片，依靠各种半导体制造设备（光刻设备、离子注入机、扩散炉等)和制造材料(光刻胶，高纯度化学品、气体等)在空气纯度极高的环境中(洁净室)。 电子设备制造商：设计和组装系统和子系统的公司，使用Fabless和/或IDM公司提供的半导体电子组件(处理器、存储器、通信SoC等)、无源电子组件和机械组件。 根据他们在价值链中的角色和他们的商业模式，我们可以区分以下几种： 下游行业：电子设备、系统和子系统插入其中的终端系统和产品的制造商，通常由“电子设备制造商”提供，通常给这些最终系统制造商的规范。 IP（知识产权）块提供商公司：产生知识产权(IP)块的设计组，这些块由芯片设计的可重复使用的模块化部件组成，这些部件可以合并到完整的芯片设计中。 微电子研发中心：包括在半导体价值链中的一个或多个环节中系统地开展研发活动的公立和私立大学（部门或团体）和技术中心，尽管严格地说它们不是其中的一部分。 Fabless公司：他们设计和销售芯片，但从铸造厂购买芯片制造服务(公司提供芯片制造服务各种工艺流程)和外包半导体组装和测试公司(OSAT)的组装、测试和封装服务。 价值链概述，权重为每种类型的利益相关者的分布。 西班牙微电子生态系统地图 在相对较短的时间内，价值链中可能发生的运动和协同作用。 该图显示了价值链，权重为每种类型的利益相关者的分布。 可以看出，严格考虑的设计活动1（包括Fabless，IP提供商和IDM）占价值的76％链，根据收到的回复。 为了进行一项研究，允许决策和行动，将引领价值链的方向，西班牙行业需要和帮助它AMETIC基于微芯片和半导体价值链的知识 西班牙上下文 尽管调查显示，14%的受访者认为自己是代工厂，但从严格的价值链来看，目前西班牙没有代工厂，即提供服务的公司of manufacturing chip designed by Fablesscompanies. The companies that describethemselves as foundries are smalllaboratory manufacturing photicintegratedcircuits, which is high interest forfuture trends, and the larger ones aremanufacturers of discrete半导体元件（二极管，晶闸管等）。 ，对与超国家优势相关的战略进行了研究，并对生态系统进行了调查，并为设计问题提供了基础矩阵。 在一个欧洲生态系统中，其动态需要全球化所产生的依赖性，并且使一个政治和经济框架合法化并鼓励一个国家的宏观经济和战略行动和决策必须与这些大规模运动保持一致，这是至关重要的了解国内内部生态系统，并确定价值链中的利益相关者，以便提出适当的长期结构关系。 这种经验框架和方法，其结果为准确和严格地获得答案提供了起点，以确保更准确的和完整的最终结果价值链，允许利益相关者被识别并有助于预测 价值链：制造环节 价值链组织在西班牙的分布，其主要角色可以归类为铸造厂和OSAT（外包半导体组装和测试）。虽然他们做不属于严格的定义制造，这张地图还包括使用SoC的电子设备制造商。 以下是对调查结果的描述，根据调查结果在价值链中的归属顺序排列第一个块，然后是另外3个被认为是在分析数据后非常重要：创新，援助以及对创新，研究和西班牙微电子行业延续的培训计划的需求。 价值链的设计部分是西班牙微电子行业最具代表性的部分。 调查结果反映在图中显示西班牙语中使用的技术节点微电子生态系统占考虑的技术节点总数的百分比。 65 - 90 nm和110 - 180 nm范围内的节点被生态系统中的51.6％使用，其次是28 - 45 nm范围，占45.16％，10 - 22 nm范围，排名第三，占25.81％。 值得注意的是，22.58%的生态系统使用了5 - 7纳米范围内的节点，包括设计具有RISC - V架构的芯片和机器学习支持电信市场和边缘计算处理，以及使用这些技术节点在FPGA中实现它们的IP提供商。 根据半导体材料的类型，在西班牙微电子生态系统中使用半导体材料的百分比分布。 根据接受调查的组织(Fabless， IP提供商和IDM），他们与之合作最多的行业是： 1 /航空航天（+国防）和工业 4.0（机器人技术），其次是 2)数字基础设施（无线和有线（光学）通信网络，数据中心）， 3)运输(包括汽车、铁路、航空和海事部门以及 接受调查的公司向其出售芯片的工业部门分布。 可以看出，严格考虑的设计活动2(其中包括Fabless、IP提供商和IDM)，占价值链和集团的76%在一起不同的组织大小，根据收到的响应，可以看出在图表中。 heteogeneus的分布集成使用。 以下是生态系统中SoC设计公司使用的微处理器类型的摘要。 如上所示，在回答了异构集成问题的29家公司中，大多数公司计划使用它（51.72％），而目前只有三家（10.34％）正在使用它。这是一种不断发展的技术，对复杂的系统或使用不同芯片的系统优化其行为的技术（功耗，延迟等）。 有趣的是，在设计公司“其他”字段（Fabless，IP提供商和IDM）指定了以下类型的微处理器：ARC，Tensilica、Propio和Power Architecture。 半导体芯片的新应用是由无线通信系统驱动的，例如5G和即将到来的6G，以及使用AI处理大量数据。这些系统通常多芯片系统，因为为了提高效率 论“制造”环节 在性能、消费和价格方面 通常需要组合来自不同的芯片技术，不能集成到一个单一的具有特定技术节点的芯片。 尽管调查显示，14%的受访者认为自己是代工厂，但从严格的价值链来看，目前西班牙没有代工厂，即提供制造业服务的公司 异构集成是指将单独制造的组件（通常是芯片）集成到更高级别的组件（System - in - Package，SiP）中，这些组件在组合时提供增强的功能和改进的操作特性。在此定义，组件被理解为任何单位， 由Fabless公司设计的芯片。自称为铸造厂的公司是制造光子集成电路的小型实验室，这对未来趋势非常感兴趣，较大的是分立半导体元件（二极管，晶闸管等）的制造商。 操作特性也应根据其更广泛的含义来理解,包括诸如系统级性能和成本的特性。 论“使用SOCS的电子制造商”部分 作为电子设备制造商接受调查的公司中，考虑在不久的将来转向无晶圆厂的公司所占的百分比。 电子设备越来越影响SoC和SiPs。制造商因此，如果他们想脱颖而出，就必须制作自己的SoC：要么委托他们设计中心或开发自己的SoC。 论微电子研发技术中心 研发中心与生态系统中的公司之间的合作is key. When companies were asked abouttheir experience in working with thesetypes of centers, 80% of the companiesshowed much interest in collaboration与技术中心和 大学。 从以下图表中可以看出，西班牙微电子生态系统中14个微电子研发中心所追求的优先研究领域的分布，主要研究领域在值的不同部分链侧重于电路设计。 下图显示了微电子研发中心追求的“电路设计”优先研究领域的研发目标分布在西班牙微电子生态系统中。 论半导体价值链中公共R & D & I对公司的授予致电子设备制造商 浅谈培训计划 公司推出的微电子和技术创新 根据对RD & I工具的评估，与得分最高的是“经济状况”，为5.2，其次是“领域”(4.7)，“财团的利益” (4.4)排在第三位，其次是“ease方案管理“和”方案的声望“第四分别排名第五。最后一位是滚动应用和其他未指定的因素。有趣的是，除了经济条件之外，这显然是具有最大“权重”的因素（贷款或赠款，具有或没有保证，对项目的援助比例，是否有回拨机制等），其他最重要的因素是“领域”，即它显然适应了战略和商业利益即它有一定的“方向”和“财团的利益”，这是开始创新和可能随之而来的商业关系的含蓄承诺。 大多数公司都同意，最大的需求之一是熟练的人员，以进一步研发中心的发展或部门。要从PERTE (经济复苏和转型战略计划)有必要招募具有不同概况的员工。 根据通过调查和补充访谈收集的数据进行分析，可以跟踪半导体行业的价值链，以确定每个细分市场的优势和劣势，因此考虑可以增强现有优势并解决劣势的可能策略。 通过分析价值链的设计部分（IP供应商，无晶圆厂和IDM），可以区分三种商业模式。 但是，从工程的角度来看，他们在设计阶段的活动中有很高的比例重叠。 根据调查数据，有 关于规模，可以说大约三分之一是微型企业，三分之一是小型企业企业和三分之一是中型企业。 关于IDM公司，20％的员工少于10人，60％have between 10 and 50, and afurther 20% have between 51 and250. These companies in Spainare有效地无晶圆厂，或者更确切地说，他们充当芯片工厂的设计中心。 有31家公司将自己归类为IP提供商、无晶圆厂或IDM。 一般来说，IDM公司涵盖了设计和制造阶段。尽管如此，西班牙的公司仅将自己归类为IDM涵盖设计阶段，这就是为什么我们将它们包含在无晶圆厂类别中。 50％的中型企业是属于强大的外国跨国公司的公司。 在西班牙的中型企业中，一家是上市的，一家是集成光子学公司，一家活跃于国防/航空航天领域，因此可以说，除了一家拥有50多名员工的集成光子学公司之外，西班牙没有私有公司。在拥有10至50名员工的无晶圆厂公司中，有25％活跃于集成光子学领域。 总体而言，22家公司中有32%自我分类为无晶圆厂是微型企业，即他们只有不到10名员工，36%是拥有10至50名员工的公司，另有32%是拥有51至250名员工的公司。 就IP提供商而言，20％的员工少于10名，而80％的员工在10至50名员工。这些公司具有强大的增长潜力，如果得到必要的支持，可能会变得无晶圆厂。 首先，无晶圆厂的公司和知识产权提供商太小，无法在任何保证的情况下应对全球市场。同样，拥有50多名员工的大多数公司都是依赖美国跨国公司的无工厂或IDM公司。这不是问题，实际上恰恰相反，只要维持条件以确保他们继续致力于留在西班牙。 天赋 Industry 其中一些无晶圆厂的公司在集成光子学方面非常创新，因此刺激和投资光子学技术的战略将推动这些业务在全球市场的发展。半导体行业“