ASIC är inte bara 45 nm

Här i Nice fortsätter DATE-konferensen att visa både EDA-industrins problem och hur viktig den faktiskt är. Det skulle vara omöjligt att utveckla de komponenter som behövs i nästa generations produkter med två år gamla verktyg.
Men den snabba tekniska utvecklingen gör att vi delvis drar felaktiga slutsatser. Alla halvledarprojekt kräver inte de allra senaste halvledarprocesserna. Och ASIC behöver inte alls vara så överdrivet dyrt.
Faktum är att vi inom media nog måste ta på oss ansvaret för att så länge ha drivit tesen om ASIC-teknologins död. Det är så lätt att extrapolera trender och det är ingen tvekan om att trenden går mot plattformsbaserade konstruktioner, fler applikationsspecifika standardprodukter och färre kundspecifika komponenter. Den allmänna sanningen är att programmerbar logik tar över när det gäller applikationsspecifika komponenter. Det kostar alltid flera miljoner att ta fram egna kretsar.
Men man skall akta sig för att rida för hårt på trender. Allt går inte att passa in i en enda trend och man skall akta sig för att vara alltför kategorisk. Här är ASIC ett bra exempel på en teknologi som faktiskt har mycket bättre förutsättningar än de flesta tror.
För kundspecifika komponenter handlar inte bara om massor av logik. Tvärtom är det ofta de analoga delarna som är huvudsaken. Bra analoga prestanda och låg energiförbrukning är huvudargument.
Och här har inte programmerbar logik mycket att komma med. Om det inte räcker med analoga standardkomponenter är fullcustom-teknik enda möjligheten. Men som tur är finns det inga större anledningar att gå till de mest avancerade processerna. 180 eller 250 nm räcker gott. Faktum är att det fortfarande görs många nykonstruktioner i 350 och 500 nm.
Orsaken till det här är att analoga konstruktioner inte skalar i storlek på samma sätt som digitala konstruktioner. Att flytta en analog konstruktion från 180 till 65 nm innebär inte nödvändigtvis att kiselarean minskar. Däremot ökar priset per kvadratmillimeter.
Så om det bara handlar om att lägga in analoga funktioner, RF-funktioner och några tiotals tusen grindar duger det gott med 180 nm. Och då hamnar priserna på relativt rimliga nivåer. Produktionspriset för en åttatumswafer i 180 nm ligger runt 750 dollar och där finns plats för många komponenter. En komplett uppsättning masker ligger på ca 150 000 dollar, men det går att komma undan med neråt 20 000 dollar genom att utnyttja möjligheterna till ”multi project wafers”. Det innebär att man har råd att misslyckas ett par gånger utan att bli ruinerad.
Verktygen är normalt sett dyra, men det finns verktyg för analog konstruktion i rimlig prisklass (några tiotusen dollar). Det finns också relativt lättanvända (och billiga) digitala verktyg.
Det här är ett ämne som jag kommer att återkomma till. Tillgången på processkapacitet i 180 nm-klassen ökar snabbt i takt med att gamla volymprodukter växlar över till nyare geometrier. Det pressar priset, samtidigt som tekniken är väl inkörd och konstruktionsregler och bibliotek är extremt väl beprövade.
Så ASIC-teknologin är inte död, den bara vilar sig.

Comments are closed.