確保複雜系統運作可靠度 晶片內的「小眼睛」幫大忙

作者 : Judith Cheng,EE Times Taiwan

一家以色列新創公司proteanTecs提出了一種全新解決方案,也就是在晶片電路內投放一個個有如小眼睛的IP,扮演像是感測器的角色,從晶片的設計、製造階段,到被組裝至電路板、系統之後,都能持續監測其內部狀況...

產業界從電子系統所採用的基礎半導體元件製造階段,就採用各種機制來確保其可靠度;在晶片從設計到量產的不同步驟,都有嚴格的驗證與測試程序。行之有年的可測試性設計(DFT)技術──諸如ATPG、BIST等──結合高速自動化測試程序,雖然大幅提升了元件良率,卻大多難以提供晶片內部狀況的可視性,隨著半導體邁入3D堆疊先進封裝的時代,這會成為一大問題。此外,目前的DFT方法無法在元件的整個產品生命週期中提供持續性監測,然而現實的情況卻是,當元件在不同的使用環境與工作負載下持續長時間運作,可靠度也會因為老化而下降,並可能導致整個系統的故障。

為此,一家以色列新創公司proteanTecs提出了一種全新解決方案,也就是在晶片電路內投放一個個有如小眼睛的IP,扮演像是感測器的角色,從晶片的設計、製造階段,到被組裝至電路板、系統之後,都能持續監測其內部狀況;透過該公司專有平台Proteus從那些被命名為Universal Chip Telemetry (UCT) Agent的監測IP中讀取數據,不但能「看見」晶片內部關鍵參數的表現狀況,也能利用人工智慧與機器學習演算法對這些數據進行分析,為半導體製造商與系統業者、資料中心營運商與雲端服務業者提供具價值的洞察資訊,更進一步加速晶片/系統開發時程、提升良率,也能確保各種系統與服務運作的效率與可靠度。

proteanTecs營收長(CRO) Keith Morton

proteanTecs營收長(CRO) Keith Morton

proteanTecs營收長(CRO) Keith Morton接受《EE Times Taiwan》訪問時表示,該公司的團隊在開發UCT 時首先考量到的就是讓這些IP不會影響晶片本身的功耗、性能與面積(PPA),而且無論IC設計團隊是採用哪一種EDA工具,都能輕鬆部署這些IP。他指出,這些IP的部署數量與方式端看晶片電路規模,以及客戶對希望監測之晶片內部範圍大小,該公司的團隊會協助客戶進行評估與設計;「這與傳統的DFT方案是完全不同的產品類別,目前雖然也有一些業者提供類似的解決方案,但都未能達到與UCT相同的效果。」

2017年成立的proteanTecs在2019年完成3,500萬美元B輪募資並解除隱身模式,投資人包括Intel、Mitsubish等國際大廠;而由於其三位創辦人出身自以色列網路運算晶片巨擘Mellanox (已被Nvidia收購),特別了解資料中心業者的「痛點」所在,因此該公司也將資料中心、網通基礎設施視為頭號目標市場,並已獲得相關客戶青睞。對電子元件可靠度特別重視的車用領域也是proteanTecs看好的潛力應用,例如配備先進駕駛輔助系統(ADAS)或自動駕駛功能的車輛,故障不僅要能被即時發現,還要能在發生前就提供預警,否則會是對人身安全的莫大威脅,該公司的解決方案正能協助車用系統開發業者克服相關挑戰。

在2020年10月,proteanTecs並於台灣(新竹)設置據點,在2021年疫情稍緩就親自飛來台灣(歷經14+7天隔離與自主健康管理)主持辦公室開幕儀式、拜訪本地客戶的Morton表示,台灣擁有從IC設計、晶圓代工與封測在內的完整產業鏈,以及台積電、聯發科技等重要廠商,對該公司來說是非常重要的市場,在台灣設置據點除了是希望與台灣半導體/電子業者有更密切的合作與交流,也期待未來能有機會延攬更多本地優秀人才擴大團隊規模。他亦指出,儘管全球疫情仍然嚴峻,半導體供應鏈面臨缺貨等危機,但產業界的創新研發腳步不歇,各種應用的數位化需求也更急迫,proteanTecs將持續為實現尖端技術的可靠運作貢獻力量。

本文同步刊登於《電子工程專輯》雜誌2021年6月刊

 

 

 

 

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