IBM(国际商业机械公司)或万国商业机械公司International Business Machines Corporation简称。总部位于纽约州阿蒙克,1911年托马斯·沃森成立于美国,是世界上最大的信息技术和业务解决方案公司,业务遍布160多个国家和地区。
IBM以世界闻名IT服务供应商。IBM全球员工43万余人,年销售额近1000亿美元,年研发投资约60亿美元。
IBM继2015年在美国获得7355项专利后,虽然略低于2014年的7534项,但仍连续23年位居榜首。
IBM该公司2016年在美国获得的专利数量仍将超过7000项。IBM将继续成为在美国获得最多专利的科技公司,从而实现24连冠。
2016年,IBM还将创造另一个里程碑:人工智能和认知计算相关专利的数量将超过1000项。相比之下,Facebook2015年获得的专利总数不到1000项。
IBM包括美国、印度、德国、以色列国、印度、德国、以色列和其他国家。在过去的20年里,IBM共获得8.8万多项专利。
但在半导体领域,IBM事实上,它是一家以输出技术和提供服务平台而闻名的半导体技术领先公司。Chartered,Samsung,AMD有很长的技术合作过程。它开发了许多专利技术,大多不是自用的,而是作为技术输出。
但是行业对IBM大多数人认为它是一家大型计算机公司和软件供应商,是一家擅长提供软件支持的技术服务公司。IBM对全球半导体产业的贡献是巨大的。
IBM贡献半导体
最典型的是全球逻辑电路,除了英特尔是脱颖而出的鸡实上IBM是领跑者。它创造了世界IBM制造技术联盟(IBM Alliance),成员包括有Samsung,Toshiba,AMD,Freescale,Infineon,STMicron,Chartered及NEC目标是攻克32/28纳米时的高k金属栅(HKMG)工艺难题。但它使用的是gate-first自45纳米以来,英特尔一直在使用这个过程gate-last工艺。
在全球半导体工业发展历程中IBM一些突破性的半导体技术已经推出,为工业发展做出了巨大贡献,包括1966年的单晶体管DRAM单元;1980年RISC80年代30年代的处理器架构D封装,倒装芯片(flip chips)技术等。;1989年世界上第一个200mm 生产线;嵌入式DRAM1997年铜互连技术取代铝线,能效更高;化学机械抛光技术(CMP);硅锗(SiGe)晶体管的引变(stress)技术;氟化氩(ArF)光刻;计算机化学光刻技术;化学增量光刻胶及绝缘层硅(SOI)技术等。
如当IBM铜工艺与发表Low-K0.13微米材料新技术,曾在台上寻找积电和联电兜售。当时台湾省半导体还没有使用铜工艺的经验。台积电回去考虑后,决定拒绝IBM、铜工艺技术自主研发,联电选择方向IBM购买技术合作开发。然而由于IBM技术优势仅限于实验室,良率低,无法达到批量生产水平。到了2003 年,台积电0.13 微米独立工艺技术惊艳亮相。客户订单营业额近55亿台币,联电约15亿台币,导致两雄先进工艺差距扩大。台积电一路跃升为晶圆OEM的霸主,是独一无二的。
IBM该行业首次结合铜芯片、绝缘硅和应变硅三种制造技术,2004年开发了低功耗、高性能的新型微处理器-64位PowerPC 970FX。
现阶段半导体工艺制造技术20nm下面有两条路径,一条是依靠intel的FinFET 3D另一种是技术IBM为首,STMicronelectronics.GlobalFoundries添加的耗尽层绝缘体硅(FD SOI)技术。目前两种技术各有优劣,它与使用的要求相关,很难说谁将一定胜出。由于FinFET技术需要从IC新的生态链开始建设,工艺复杂,会影响成品率,提高成本。而对于FD SOI工艺,由于SOI硅片成本高,每片500美元,比普通12英寸晶园每片80美元。但适用于目前的2D工艺,其它方面变化不大,特别适用于高频或低功耗设备的制造。两条技术路线的未来取决于intel,Qualcomm,TSMC,Samsung支持和使用顶级大厂。
IBM不断深化同AMD、苹果、Nvidia、帮助他们更好地利用高通、三星、索尼等公司的合作关系IBM半导体制造技术领先。
2004年,AMD与IBM签署协议,共同开发新的65纳米和45纳米逻辑工艺技术。根据协议,在研发期间AMD将支付给IBM大约2.5亿~2.8亿美元。作为回报,AMD有权采用IBM一些先进的制造技术,包括C-4芯片封装技术。
三星公司于2004年3月宣布IBM、新加坡特许半导体制造公司(Chartered Semiconductor Manufacturing)与英飞凌达成战略半导体技术开发合作关系。四家公司专注于65纳米和45纳米芯片技术。
2014年IBM将15亿美元倒贴,将其旧芯片生产线交给格罗方德,双方将进一步加强技术合作。
代工服务
IBM在Vermont于1988年创建200mm生产线,产能6万片,工艺能力Analog,Logic,Memory及Mixed Signal。并在East Fishkill于2001年创建300mm的R&D线及2002年投资了超过25亿美元,兴建世界上最先进的300毫米晶园制造生产线,并开展代工服务。
IBM与台积电相比,代工并不突出,2013年在全球代工中(属于IDMOEM)排名第11位,销售额近5亿美元。
IBM与特许半导体制造公司签订了多项战略技术开发和制造协议, 两家公司合作开发90纳米和65纳米buk-CMOS工艺技术,用于在300毫米晶园上进行芯片代工生产。双方还达成一项互惠制造协定,为客户提供更灵活的双重来源选择。
Intersi宣布进一步扩大同IBM芯片OEM合作,内部0.6微米BiCMOS所有工艺全部移动IBM位于佛蒙特州Burington芯片制造商。到2005年,工厂将生产5亿颗BiCMOS经过测试和包装,晶片将为各种台式机、笔记本电脑、手持计算设备和宽带电源应用提供电源管理功能。
到2014年时IBM连续第五年被自己Gartner被选为行业领先的定制芯片(ASIC)供应商。
IBM与思科公司合作,共同设计和生产思科硅封包处理器(SPP)—世界上最完美的40 Gbps集成电路的特定应用(ASIC),总共有3800万门电路,约1.晶体管85亿,可编程32个RISC每秒处理470亿个指令(BIPS)。该处理器将应用于思维面向运营商的路由器系统(Carrier Routing System,Cisco CRS-1)后者是最新的路由系统,用于IP数据和视频文件在网络中传输。
IBM该行业推出了第一种定制芯片设计方法,主要用于最大化下一代定制芯片的性能和功耗。该方法被称为变量识别顺序(variation-aware timing)预计定制芯片设计周转时间将缩短4倍,帮助客户加快新产品上市。该方法针对130纳米、90纳米和65纳米ASIC设计。
这个行业可能知之甚少。华为的海思曾经是IBM半导体制造的最大客户,IBM半导体也是华为海思芯片制造的重要合作伙伴。
2012年3月28日,中芯国际也是如此IBM合作开发行业与28纳米技术兼容。根据合作协议,中芯国际和IBM先交换若干技术资料,再开展与28纳米技术兼容的行业合作开发。
IBM倒贴15亿美元
据2014年10月消息,IBM以23亿美元的价格将低级服务器业务卖给中国联想后,IBM该公司同意向格罗方德支付声明(Globalfoundries)公司以15亿美元的价格将亏损的半导体制造业务转移给格罗方德,格罗方德也从IBM获得半导体设计能力。
交易总额为15亿美元,IBM将支付13亿美元的现金,分三年支付,营运资金将抵销2亿美元。格罗方德将在未来10年独家供应IBM专用的Power格罗方德将能够使用处理器IBM这方面的知识产权。
据报道,双方的合作不仅包括收购晶片厂、接收所有技术团队和员工IBM双方还宣布,IBM未来五年,将投资30亿美元研发基础半导体技术、研发成果和硅技术,并同时转移给格罗方德。格罗方德将成为世界上最先进的半导体硅技术的晶片OEM。
虽然半导体制造业占据了业务IBM总收入不到2%,但该部门每年亏损15亿美元,2014年上半年亏损4亿美元,2013年亏损7亿美元。IBM决心壮士断腕。
格罗方德最感兴趣的是获得它IBM工程师和知识产权,而不是制造设施。IBM但系统相关的知识产权将保留,但技术授权费用将降低。
第一次联电和IBM进行此类合作。2012年,双方就14岁了nm FinFET合作开发工艺。
在10nm合作方面,IBM联盟对联电客户需求开发基准10nm工艺、联电将派出一批工程师到纽约奥尔巴尼参加10nm的开发工作。
2015年7月IBM宣布世界上第一个7纳米芯片试制成功,虽然只是一个测试芯片,没有大规模生产能力,但反映了IBM芯片生产线销售后,其先进的工艺技术输出能力没有改变。
IBM与中国
IBM与华为
1998年,任正非发起,推动了华为研发内部的向美国人学习和向美国人学习IBM学习活动,并组织了创业与创新的讨论。华为重新思考了什么是产品研发,并提出了一个尖锐的观点,即产品研发过程必须快速响应当前的客户需求。
1999年2月,华为正式聘请IBM公司做顾问,花5000万元开展IPD(集成产品研发流程)咨询项目。过去华为的产品开发都在中研部,产品经理定位在R&D,实施IPD改革后将改由PDT(产品开发团队)承担上,而是直接由产品线管理团队管理。
每个产品都有各自的PDT,每一个PDT团队由研发、市场、金融、采购、用户服务、生产等部门的代表组成,就像一个创业的小企业。
所以华为/海思曾经是IBM半导体制造最大的客户,IBM半导体也是华为/海思芯片制造的重要合作伙伴:华为/海思芯片很多,尤其是ASIC芯片,是在IBM完成的;而IBM华为/海思也提供了大部分产能;双方合作基础长远深厚;在对方眼里,地位很重要。
2005年5月1日联想集团有限公司与IBM共同宣布,联想完成了对IBM全球个人电脑(ThinkPad)业务的收购,这标志着全球第三大个人电脑企业从此诞生。 联想集团董事会主席杨元庆说:“这笔交易的完成对联想是一个历史性的事件,标志着全球个人电脑产业新纪元的开始。
联想在全球增长速度最快的市场中占据着领先地位。 并购 IBM PC 业务以后,联想将成为全球第三大 PC 供应商。其中最值得一提的交易就是联想于2005年收购IBM的PC业务,恰恰就是这项交易开启了一家中国成功企业向全球巨头的转变之旅。IBM的霍腾休斯曾代表IBM进行了2005年收购交易的谈判,并于此后加入了联想。
2014年1月,两家公司宣布它们最终又达成了交易。联想将支付23亿美元,收购IBM的x86低端服务器项目,这块年收入约46亿美元的业务,约7,500名IBM员工将加入联想。
首先,它能显著增强联想在低端服务器领域的地位,并能在开发和制造领域能与PC业务产生极大的协同效应。收购IBM这块业务后,联想在企业数据中心服务器行业的排名将从第六升至第三。“联想的业务将据此增长近10倍”。
另外,虽然低端服务器是IBM的低利润率业务,但对于联想仍属于高利润率,联想总是将市场占有率置于比利润更重要的地位,以低价与戴尔(Dell)和惠普展开竞争。
中晟宏芯获IBM的Power 8架构和指令集永久授权
2016年6月22日,苏州中晟宏芯信息科技有限公司(下称“中晟宏芯”)对外公布,该公司已拿到IBM服务器处理器芯片Power 8芯片架构和指令系统的永久授权,并可以基于该芯片进行自主创新。所谓“指令系统”,是指用来计算和控制计算机系统的一套指令的集合。
中国政府日渐宽松的安全政策,令IBM可以通过将专利授权给中国厂商的方式,间接进入对外资IT企业来说门槛颇高的政府部门和工业核心领域的服务器市场。
中晟宏芯成立于2013年,其员工主要来自中科院计算所和IBM,2014年加入IBM发起的OpenPOWER基金会,并在2015年6月发布了第一款IBM授权POWER架构的服务器芯片产品CP1。中晟宏芯表示,正在与中国多家潜在客户进行谈判,包括电信运营商和电力公司。
IBM已同意中晟宏芯可以删除Power 8的安全模块,代之以国产的安全模块系统,以符合中国政府在安全方面的监管要求。
IBM利用OpenPOWER基金会将产品专利授权给中国厂商使用,从而间接进入对外资IT企业来说门槛颇高的政府部门和工业核心领域。IBM提供服务器基础设计,在此基础上帮助中国合作厂商进行二次开发,以此达到“自主研发”的要求。
中晟宏芯认为引进Power 8之后,需要结合政府部门要求和厂商迁移需求重新设计中国自主标准的安全模块。初期在掌握源代码的基础上学习IBM技术,做出可控芯片,后期则在IBM帮助下自主定义芯片结构。
这是IBM迄今就安全问题作出的最大让步。
今年以来,IBM在中国市场的处境正在改善。随着中国政府对“自主安全可控”认识的转变,主管部门已经认可与外企的合作模式,但前提是要在中国的法律框架下保障安全。
2015年10月,IBM软件和硬件业务负责人、全球执行副总裁Steve Mills表示,会对工信部授权的第三方安全检测机构开放软件代码。这被视为IBM渴望获得中国政府承认的信号。
作为回应,中国政府默许IBM通过授权给中国厂商专利技术,由后者生产销售用于核心部门服务器芯片产品的模式。
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