《虹识技术成功流片乾芯ASIC芯片QX8001》

  • 来源专题:集成电路
  • 编译者: shenxiang
  • 发布时间:2018-09-21
  • 9月17日,武汉虹识技术有限公司(简称“虹识技术”)在公司总部所在地武汉光谷未来科技城宣布:虹识技术研发团队经过七年坚持不懈的技术攻关,投入数千万元资金,集中公司优势资源,聚焦核心芯片技术,成功设计并流片虹膜生物识别乾芯ASIC芯片QX8001,该芯片已经通过严格的功能和性能测试。

    虹膜是人体唯一外部可见的内部器官,用虹膜来验证个人身份具有身份唯一性、终生稳定性和安全防伪性等其它认证方式无可比拟的优势;自上世纪80年代发现以来,虹膜生物识别技术仅局限在政府、执法、金融等领域应用,无法实现像指纹识别技术那样广泛普及,主要原因是虹膜生物识别设备价格贵、体积大和功耗大。

    作为业界第一款虹膜生物识别ASIC芯片,QX8001芯片的成功流片和量产标志着彻底解决了价格贵、体积大和功耗大三个难题,使虹膜生物识别技术和产品的普及应用成为必然。

    QX8001芯片采用40nm半导体制作工艺,具有QFN44和QFN68两种封装,体积分别为5毫米x5毫米x1毫米和7毫米x7毫米x1毫米,时钟频率为100兆赫兹,平均功耗仅为0.1瓦,能处理1920x1080像素的高清图像,图像编码速度为100毫秒,比对速度为9万模板/秒,单目错误接受率为10-7,单目错误拒绝率为10-3。

    由于其独有的高性价比,QX8001既能被智能手表、智能手机、智能门锁、智能门禁等通用智能终端设备厂家集成作为登录、开机、加密、支付、开门等一般应用,也能被虹膜采集器、警务通、通关闸刀机等专用终端设备厂家集成作为虹膜生物特征建库、黑白名单查找、边境和出入境管控等特殊应用。

    QX8001的成功流片标志着虹膜生物识别技术的应用进入一个全新的时代,对中国乃至全球虹膜生物识别行业和信息安全产业的发展具有里程碑式的重大意义。

    虹识技术始终坚守使命,不忘初心,以敢为人先的技术创新和持续不断的应用突破,打造虹膜生物识别的核心竞争力,实现虹膜生物识别“无时不在,无处不在”的企业愿景和目标,为中国高科技的腾飞和发展贡献自己的一份力量。

    武汉虹识技术有限公司2011年成立于素有“中国光谷”之称的武汉东湖高科技开发区,是一家专注虹膜生物识别核心技术和应用产品研发的国家高新技术企业,拥有自主知识产权的虹膜生物识别软核算法、硬核算法和集成电路芯片布版设计,聚焦智慧城市、智慧安防、智慧金融、智能家居和移动支付应用,为客户提供虹膜识别通用和专用终端设备应用解决方案和大规模高安全行业一站式应用解决方案。

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  • 《中芯国际量产14nm制程芯片》

    • 来源专题:集成电路
    • 编译者:shenxiang
    • 发布时间:2019-10-21
    • 中芯国际近日表示,通过加大研发投入,14nm制程工艺芯片已经实现量产,并将于2021年正式出货。 继去年8月中芯国际首次宣布14nm芯片研发成功,到如今超预期实现量产,良率高达95%。这标志着中芯国际正式赶超台积电南京12寸厂的16nm制程工艺,追平台联电14nm制程工艺,正式跻身全球晶圆先进制程工艺代工厂的行列,这是中国半导体发展史上的重要里程碑。 对于芯片厂商而言,缩减制程数值是它们不遗余力去实现的目标。但是,当栅极宽度逼近20nm时,就会遇到新的技术瓶颈,导致研发难度和成本急剧上升:由于栅极过窄,对电流控制能力急剧下降,二氧化硅绝缘层会变得更薄,容易导致电流泄漏。因此,就需要光刻设备、绝缘材料、芯片栅极改制、FinFET 3D等新技术新工艺以突破技术壁垒。 从制程工艺的发展情况来看,从28nm到14nm是一道分水岭,随着摩尔定律逐步失效,制作更先进制程的芯片需要更长周期,业界至此也开始两极分化为具备先进制程或是传统制程的不同技术能力。 全球六大IC晶圆厂制程演进表在全球半导体业中,能实现14nm工艺节点的企业不到10家,包括英特尔、三星、台积电、格罗方得、联电、东芝、海力士、美光等。 中芯国际14nm芯片实现量产,获得的是成为全球晶圆先进制程工艺代工厂的入场券。至此,“中国芯”距离当前已经量产的最先进制程7nm仅相差两代,产品差距缩小到四年之内。 四年实现技术飞跃 作为中国大陆规模最大的集成电路芯片制造企业,中芯国际在2015年成功量产了28nm制程工艺芯片,并在短短四年实现了从28nm到14nm的飞跃,而台联电为此耗费了整整5年。 技术快速迭代,与中芯国际的高投入密切相关。2018年,中芯国际向荷兰ASML订购了一套EUV设备(极紫外线光刻机),据传是当时最昂贵和最先进的芯片生产工具,价值高达1.2亿美元,2019年初,这一设备已经如期交付。 据ASML官网介绍,这台价值1.2亿美元的设备,能够支持精细到5nm工艺节点的批量生产,拥有每小时155片的300mm尺寸晶圆雕刻能力。这为中芯国际成功实现14nm量产提供了关键设备支撑。在顶尖光刻设备的加持之下,可以想见,中芯国际距离12nm、10nm甚至7nm的时代也不会太遥远。 据公开报道,中芯国际14nm芯片目前已有超过10个流片客户,其中有车用芯片客户流片,并通过了车用标准Grade 1的测试门槛,众所周知,车用市场对芯片品质门槛要求最高。 对于全球大型芯片制造厂商而言,28nm芯片技术已经非常成熟,产能显得有些过剩。而在另一端,10nm以下制程技术则非常尖端,行业玩家只剩下金字塔尖的台积电、三星和英特尔。 而居于两者中间位置的14nm显然成为了中坚力量,成为绝大多数中高端芯片的主要制程。 有数据统计,在2019年上半年,整个半导体销售市场规模约为2000亿美元,其中65%芯片采用14nm制程工艺,仅10%左右的芯片采用7nm,25%左右采用10nm和12nm,14nm可以说是当下应用最广泛、最具市场价值的制程工艺。 随着5G和AIoT时代的到来,特别是在智慧城市、自动驾驶、安防物联网等领域各项产品日趋丰富,芯片也逐渐专注于针对特殊场景的优化,专用芯片即将迎来“百花齐放”的物种大爆发时代,广泛的AIoT场景,将让14nm制程的芯片拥有庞大的市场空间。 目前,国内已经有超过20家企业投入AI芯片的研发中来。而中芯国际对于关键制程的把控,意味着国内芯片设计企业和AI公司在应用14nm芯片产品方面获得更多的自主能力,从而实现真正完全的“中国智造”。
  • 《小芯片标准更有利于中国芯片,缩短与海外的芯片技术差距》

    • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者:husisi
    • 发布时间:2023-01-03
    • 随着芯片工艺研发难度的加大,小芯片标准日益受到全球芯片行业的关切,而小芯片技术成为潮流将为中国芯片加速芯片技术发展提供支持,有利于中国芯片缩短与海外芯片技术的差距。 在以往芯片工艺制程技术的竞争是芯片技术竞争的关键,然而到了如今的3nm工艺上,芯片工艺研发已遇到困难,仅靠芯片工艺技术研发已很难持续提升芯片的性能。 台积电在2020年就量产了5nm,本来台积电预期2021年能量产3nm,延续此前的芯片制造工艺研发迭代时间,然而事与愿违的是3nm工艺直到今年才研发成功,然而在3nm工艺研发成功之后又被苹果指出3nm工艺达不到预期的性能,成本提升幅度又太大,导致苹果舍弃了3nm工艺而采用了由5nm工艺改良而来的4nm。 3nm研发遇阻证明了摩尔定律似乎真的无法延续了,而3nm工艺尚且无法顺利量产,那么2024年能否量产2nm工艺也就同样存在疑问,海外芯片技术延续此前1-2年升级一代芯片制造工艺的路线已被打断。 芯片制造工艺升级节奏被打乱,对于中国芯片来说其实是有利的,这为中国进一步缩短与海外芯片技术水平提供了时间和空间,中国这几年也积极以多种途径摆脱芯片制造工艺的限制,力求提升芯片性能。 中国仍然在努力发展先进工艺,据称中芯国际正在力推芯片制造工艺往7nm工艺演进,一旦7nm工艺量产,而台积电等芯片制造企业在先进工艺研发进程受阻,中国与海外芯片制造工艺的差距将缩短。 除了在芯片制造工艺方面缩短差距之外,中国还在研发芯片堆叠、小芯片技术等提升芯片性能。芯片堆叠技术是将两枚由14nm工艺生产的芯片堆叠在一起获得更强的性能,如此可以获得接近于7nm工艺的性能,这种技术应用于手机上存在着发热量过大的问题,但是对于电脑、AI等行业来说已不成问题,台积电就为英国一家厂商生产了类似的芯片,将两枚7nm芯片封装在一起可以提升四成性能,甚至超过5nm芯片的性能,证明了可行性。 小芯片技术则是另一种提升芯片性能的技术,通过将不同工艺、不同性能的芯片封装在一起缩短各种芯片之间的沟通时间提升整体性能,例如将存储芯片、GPU、CPU、AI芯片等封装在一起,整体性能就能得以大幅提升,这方面中国也已发布了自主研发的小芯片技术标准。 在封装技术上,中国已具有封装4nm芯片的技术,甚至一家国产封装芯片企业还获得了AMD的数年先进芯片封装订单,证明了中国在芯片封装技术上达到全球一流水准,这更将有助于中国大幅缩短与海外芯片的性能差距,满足国内制造业对先进芯片的需求。 可以预期随着海外芯片行业在先进芯片制造工艺方面遇阻,芯片性能提升转向芯片封装技术之后,中国在先进芯片技术方面与海外芯片的差距将持续缩短,海外芯片技术对中国芯片的发展影响将越来越小,中国芯片的技术受限的影响将越来越小,他们将越来越难以限制中国芯片技术的发展。