• 台积电16纳米制程产能 苹果及联发科、海思等全包

    2016年除了苹果(Apple)是台积电16纳米制程最重要客户外,包括联发科、海思及展讯均 积极在台积电导入16纳米制程量产,大幅拉抬两岸IC设计业者在台积电先进制程投片比重,2016年台积电16纳米制程产能除了供应苹果产品需求,其他产能几乎已被两岸IC设计业者全包。 近期联发科、海思及展讯不断加码在台积电投片量产,面对国际移动设备芯片大厂陆续传出转单消息,加上全球PC芯片供应商投片力道持续转弱,两岸IC设计业者不仅在台积电先进制程订单比重增加,未来台积电客户比重亦将大洗牌,改由两岸IC设计业者扮演要角。 2015 年联发科、海思及展讯在全球IC设计公司排名分居第三、七及九名,且市占率呈现持续增长态势,龙头芯片厂高通(Qualcomm)转向三星电子 (Samsung Electronics)14纳米制程投单,博通(Broadcom)加计Avago营收居第二大,第四、五名的辉达(NVIDIA)、超微(AMD)仍 以全球PC相关芯片为主,在台积电先进制程投单均难见起色。 至于联发科、海思及展讯仍持续扩大全球手机芯片市占率,拥有继续投入台积电先进制程技术的本钱,且投片量一路攀升,在此消彼长的过程中,2016年台积电16纳米先进制程产能除了供应苹果外,其他几乎已被两岸IC设计业者包下。 目前包括联发科新款P20、海思Kirin 950及展讯SC9860等新一代手机芯片,均采用台积电16纳米制程量产,可说是台积电首次由两岸IC设计公司担任先进制程主要客户的重任,而不再是由其他国际芯片厂扮演要角。 台积电过去几乎绝大多数客户是国外芯片供应商,台系IC设计公司很难被看上眼,然随着两岸IC设计产业势力在各个芯片市场崛起,加上全球移动设备市场渐趋成熟,芯片杀价战火趋烈,让不少国际芯片供应商开始淡出市场,更助涨两岸IC设计公司的成长空间。 台积电前两个世代先进制程产能总是被国际芯片大厂包下的情景,几乎已走入历史,台积电先进制程客户结构转变,不仅凸显两岸IC设计公司在全球芯片产业势力持续崛起,亦显示台积电加快脚步在大陆南京兴建12吋晶圆厂的原因。

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  • 世强签约全球化电子集团TT Electronics

    全球先进元件分销商世强(Sekorm)日前宣布签下全球化电子集团TT Electronics,负责TT Electronics旗下BI technologies和OPTEK两大品牌传感器和工业控制等产品在中国区的分销业务。 世强代理的TT产品主要包括光电开关、微调和精密电位计、位置传感器、刻度式可变电阻器,编码器以及多种传感器。兼具高品质、高可靠性,高稳定,尤其适合工业自动化,医疗,新能源,汽车电子等领域的应用。 另外,绝大部分TT产品可“量身”定制,满足攻城狮们在设计上的独特要求,提供更多元的产品选择。 全球电子集团TT Electronics专注于向工业控制、医疗、汽车、能源市场的领先制造商提供具有竞争力的产品和服务,它的技术产品组合是业内最全面的技术产品组合之一。 而本土最优秀的电子元件分销商世强,已为工业、汽车市场中超过13000家优质客户提供了优质服务,有着业内领先的市场开拓、技术支持 TT Electronics与世强有着共同的目标市场,在未来将为广大攻城狮们提供最优质的产品与最专业的服务,满足攻城狮们多元化的需求!

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  • 氮化镓功率技术大热,Transphorm创新HEMT结构“剑走偏锋”高压器件

     氮化镓技术因其在低功耗、小尺寸等特性设计上的独特优势和成熟规模化的生产能力,近年来在功率器件市场大受欢迎。在前不久举办的EEVIA第五届ICT技术趋势论坛上,这个主题受到国内媒体的集体“围观”。富士通电子元器件高级市场经理蔡振宇(Eric)的“氮化镓产品主要的应用场景和未来的趋势”主题分享,将富士通电子旗下代理产品线Transphorm公司独特GaN技术和产品方案第一次带到中国媒体面前,采用创新的Cascode结构的HEMT高压产品让Transphorm在氮化镓功率表技术领域剑走偏锋,成为该阵营的领头羊。   富士通电子元器件高级市场经理蔡振宇(Eric)主题演讲中 高压GaN技术的领头羊是如何炼成的? 最近一年多以来,一个中国工程师和媒体社群极少听到的品牌——美国Transphorm公司——以一种“稳秘模式”异军突起,已成为电子能源转换行业开发与供应GaN解决方案业务的国际公认领导厂商。据Eric介绍,基于知名投资公司的资金支持(其中包括富士通、谷歌风投、索罗斯基金管理公司以及量子战略合作伙伴资助等),Transphorm成为了一家快速成长的公司,尤其是在高压GaN解决方案方面是国际公认的领导者,Transphorm致力实现高效且紧凑的电源转换。 “事实上,Transphorm已经是GaN技术的行业‘老兵’。”Eric指出,“Transphorm创始人与核心工程团队在电源和GaN半导体方面,有超过20年的直接经验和领先地位。”据悉,自1994年以来,Transphorm的团队已经率先推出了最早的GaN晶体管的开发,几经合并后的团队带来了卓越的垂直整合经验,其中包括GaN材料和器件、制造与测试、可靠性和应用工程,以及制造和电力行业知识。“这种垂直专业技术保证了能够以最快的速度响应客户的需求,并且确保了重要的知识产权地位,同时还提供符合客户的要求专用电源解决方案。”Eric表示。 Transphorm公司的GaN专业知识和垂直整合使其能够快速开发出高性能、可靠并且强劲的产品。Transphorm是重要战略性知识产权的初创者,拥有超过400项国际专利,包括收购富士通的功率GaN设计、开发和知识产权资产。Transphorm的专利实现了成功将GaN商业化的方方面面,包括材料生长、器件结构、器件制造方法、电路的应用、架构和封装等。 结构创新,HEMT改善的不仅仅是效率 据Eric介绍,Transphorm HEMT 氮化镓产品的独特性源于其独特的产品内部结构。从半导体的结构来看,HEMT 氮化镓产品跟普通MOSFET不一样,电流是横向流,它是在硅的衬底上面长出氮化镓,它是S极垂直往上的,上面是S极流到D极,与传统的MOS管流动不一样。 HEMT器件独特的Cascode结构剖析 目前所有的产品在技术和研发上有两个方向,一个是上电的管子是关着的,还有一种是上电以后管子是打开的。基本上前面的产品是没有办法用的,因为一上电管子就关了。“有友商在第一个管子上面人为地做成Normally off(常关)。但随着时间的推移,原来5伏可以打开,慢慢时间久了可能6伏才能打开。”Eric指出,“对这个问题,Transphorm给出了解决办法——通过增加一个低压MOS管,这个结构就是前面提到的Cascode结构,用常开的产品实现常闭产品一样的性能。” 据Eric解释,此结构的优点首先是它的阈值非常稳定地设定在2V,即给5伏就可以完全打开,一旦到0V会完全关闭。而且这个结构还带来另一个优势:氮化镓的驱动和现在的硅基是兼容的,可以无缝地连接到氮化镓的功率器件上,没有必要改成新的结构。这为工程师设计会带来一些便利,GaN横向结构没有寄生二极管更小的反向恢复损耗和器件高可靠性, GaN是常开器件Vgs为负压时关断,实际上Transphorm在GaN上串联一个30V的Si MOS解决0V关断5V导通的问题。 HEMT结构的氮化镓产品确实有很多独特的优势,但到底好到什么程度呢?能不能对其与主要的竞争产品进行特性对比?Eric给出了一组数据——Transphorm找了一个市场上比较流行的某友商的产品进行了关键参数对比:该厂商的正向导通所需的栅极电荷是44,而Transphorm是6.2,约七分之一;友商产品的QRR一般是5300,Transphorm是54,只约为其1%。 几个关键数据的对比,HEMT GaN技术特性优势明显 创新的结构设计让HEMT GaN功率器件可以在极高的dv / dt(>100 V / NS)条件下进行开关,同时具有低振铃和小反向恢复。清洁和快速过渡大大降低开关损耗,从而提高了高频应用中的效率,通过使用较小的磁性元件,可实现更高的功率密度。尤其是Transphorm公司600V的GaN功率晶体管的推出,使得之前不切实际的非常规电路能够得以实现。此外,来自这些高性能GaN-on-Si HEMT的同步低导通电阻和低反向恢复电荷,具有低共模EMI的出色特性,这种基于GaN的PFC具有最小数字的快速功率器件,并且为主电流提供最小阻抗的路径,可以实现从230Vac到400Vdc电源变换达到99%的效率。 现场展示的基于HEMT器件的电源模块方案与业界竞争解决方案的对比 在演讲现场,富士通电子展示了两款基于HEMT器件的电源模块方案。“我们的PFC+LLC电源与类似的竞争方案相比,电路板尺寸可以缩减45%,在满载和10%的负载下,我们可以分别提高1.7%和3%的效率。对于很多效率要求苛刻的应用来说,这是一个非常大的提升。”Eric指出。 严格的JEDEC认证保证创新结构安全性 “尽管性能参数很不错,但作为系统的‘心脏’,电源模块的设计工程师通常还是很谨慎的,到底怎么保证你这个结构的产品可靠性呢?”在听完Eric的介绍后,现场与会工程师对HEMT氮化镓产品的性能产生了极高的关注,但也有部分人提出类似的顾虑。“这确实是个很重要的问题,但工程师可以非常放心选择HEMT功率解决方案,我们600V的氮化镓产品是第一个也是目前唯一一个通过JEDEC业界认证的氮化镓产品。”Eric介绍道。 独特的性能优势、更小的电路板尺寸受到与会者的关注 据Eric介绍,要通过这个认证,需要通过一系列的严格测试,比如高、低温测试、高湿测试。每个测试项要经过77个产品的检测,放在三个不同的地方做这些不同的测试,而且必须是全部231颗芯片完全没有问题才能通过该认证。“可靠性是电源工程师非常重要的指标。我们做了那么多实验都完全没有问题,所以我们产品的可靠性也获得了全球客户的信赖。”Eric对现场工程师和媒体表示。 事实上,Transphorm已经实施了美国最先进的质量管理体系,并通过了ISO 9001:2008认证,所有产品均符合JEDEC标准 JESD47。作为唯一一家通过JEDEC认证的氮化镓产品,Transphorm展示了高电压GaN功率器件固有的生命周期性能,电场和温度加速测试已经证明了在600V(HVOS测试超过1,000伏,150°C)条件下超过1,000万个小时的续航时间,以及在200°C的结温条件下,超过1,000万小时的寿命。 兼顾高压与低压,技术创新进行时 Transphorm依据基本发展路线图进行开发,首先是合格的600 V器件和1000V器件。Transphorm的研究和开发还在继续,现在推出了600V的扩展系列,采用更低的R(ON)设备和高功率封装(含模块),然后是继150V器件之后的1200 V器件。据Eric透露,今年会推出900V和1200V的产品,低压方面会提供150V的产品。据悉,未来Transphorm还将推出代替Cascode的E-Mode创新结构技术,将会把当前结构中存在的不利因素解决掉,实现更卓越的功率器件性能。将提供更大功率的产品,从2014年推出第一颗TO240,电流从30、40,逐步往60、70、80的方向发展。

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  • Lauterbach TRACE32工具的新增支持功能可简化MIPS和ARM CPU结合设计的调试工作

    Imagination Technologies和领先的微处理器开发工具供应商Lauterbach宣布,两家公司已开始合作使Lauterbach广受欢迎的TRACE32工具能够更轻松地为MIPS异构CPU系统或结合MIPS CPU与ARM CPU的系统进行调试。Lauterbach将在即将举行的全球嵌入式大会(Embedded World Conference and Exhibition)上展示这套解决方案。 Lauterbach的TRACE32是一套模块化微处理器开发工具,可为嵌入式设计提供整合调试环境。TRACE32现可支持多款MIPS Release 6 CPU,其中包括新的M 级 M6250,这是首款采用灵活的片上CPU调试架构 ─ MIPS On-Chip Instrumentation (MIPS OCI) ─ 开发的嵌入式MIPS CPU。厂商可利用MIPS OCI来确保在高度集成的异构SoC调试过程中,将可能的风险与冲击降至最低。 Lauterbach全球营销经理Norbert Weiss表示:“许多年来,Lauterbach一直支持广受欢迎的MIPS架构与内核。通过TRACE32®,采用MIPS内核设计产品的开发人员能够获得从辅助程序码(bootstrap code)到中断程序(interrupt routine)与驱动器(driver)的完整调试功能。现在,开发人员甚至能利用TRACE32®来为结合了MIPS与ARM架构的设计进行调试。” Imagination公司MIPS业务运营副总裁Jim Nicholas表示:“鉴于我们的许多客户都采用Lauterbach工具,因此TRACE32能与MIPS OCI合作是非常重要的。这一新进展持续扩展了MIPS的生态系统,能为设计人员提供更丰富的领先开发工具选择。我们对于持续推动MIPS的发展蓝图与生态系统投入了大量的精力,这将能使潜在客户考虑在其系统中选用MIPS CPU,以作为支持性的控制器或是取代其SoC中的ARM或其他CPU。目前已有多家客户要求使用这套多重架构调试的解决方案。” 具备交叉触发功能的整合即时追踪串流 TRACE32能通过“混合模式”追踪串流(trace stream)功能实现设计中多颗CPU的即时调试作业。使用者能在单一的追踪视窗中检查交叉存取的结果,并有系统级的时间标记可用来校准这些串流。延伸的触发器逻辑可实现CPU追踪逻辑间的交叉触发(cross-triggering),让处理器相关性的调试作业更为容易。 通过TRACE32调试器产品,Lauterbach可为多款MIPS处理器提供开发工具支持。 在 Embedded World 的展示 在2016年2月23-25日于德国纽伦堡举行的全球嵌入式大会(Embedded World Conference and Exhibition)上,与会者将能看到TRACE32对“混合模式”设计进行调试的现场展示。Lauterbach的展位号为#4-210。 关于TRACE32工具 TRACE32调试工具可通过标准的JTAG界面为整个调试过程提供快速、有效的处理器调试,包括运行控制、作业系统支持、多核调试以及片上追踪。这些工具能通过USB 3.0或快速乙太网端口与主机连接。内置的TRACE32 PowerView软件可为C和C++语言提供高效、友好的高级语言(HLL)调试。 TRACE32的追踪工具可与目标内核上的整合式追踪端口相连,并即时地从内核记录编程流程信息。这些记录可为开发人员提供快速且逻辑性的疑难排除能力,以检测只会在运行时间(run-time)情况下发生的复杂错误。此外,时间标记编程流程也可用于分析,来提供系统性能以及代码覆盖和缓存分析等保证品质特性的整体检视。 关于MIPS CPU MIPS CPU 是包含低功耗、高性能微处理器 IP 内核与架构的完整组合,适用于开发从高级应用处理器到极精巧的嵌入式微控制器等各种解决方案,并已内置于全球数十亿台的产品中。64 位MIPS 架构已广泛布署于多项产品中,20 多年来一直拥有活跃且持续成长的生态系统支持。

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  • ARM放豪言:移动设备图形运算性能2017年超PS4/XB1

     英国芯片架构设计公司 ARM 日前表示,到 2017 年底 ARM 芯片的图形运算性能将比肩 PlayStation 4 和 Xbox One。也就是说,只需要再过一年多时间,智能手机和平板电脑的图形性能将足以支持原本智能在主机上运行的游戏。 ARM 生态系统总监尼扎·罗姆丹(Nizar Romdan)本周在阿姆斯特丹的 Casual Connect 大会上表示,该公司将与英伟达、三星、德州仪器等公司合作生产这种新型芯片。“移动硬件已经很强大,”罗姆丹说,“如果你考虑当今的高端智能手机平板电脑,目前的性能已经超过了Xbox 360 和 PlayStation 3,很快还将追赶 Xbox One 和 PlayStation 4。” 罗姆丹指出,虚拟现实可以消除这种外形差异,佩戴一个眼罩后,无论使用 PC 还是智能手机,效果都完全一样。“我们认为,移动虚拟现实可以释放出移动硬核玩家的潜力。”当然,这并不等于未来我们可以像在主机上玩《古墓丽影:崛起》那样玩手机大作,毕竟手机和家用游戏机在操作方式和视角上有着巨大的差别。     ARM的豪言壮语主要是着眼于未来移动 VR 领域——移动设备在性能上的跃升不但会为游戏市场吸引更多的玩家,还会加速移动 VR 软件的发展,专家表示到 2020 年移动 VR 游戏市场将创造 150 亿美元的产值。“移动 VR 会从根本上释放手游用户的潜力,借助该技术未来移动设备能获得与 PC 和家用机相同的游戏体验。虽然续航时间等问题依然是移动设备的硬伤,但此类设备在性能上的发展足以改变整个游戏产业。”

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  • e络盟针对安全应用推出恩智浦Freedom K82F开发板

    e络盟日前宣布推出新型恩智浦FRDM-K82F开发板,进一步丰富其面向基于ARM Cortex-M4内核的Kinetis K82、K81及K80 MCU系列高性能、低功耗及安全微控制器的Freedom开发板库存。 K8x系列开发板集成了Kinetis系列微控制器,专为安全应用的开发而设计,具备多种先进的安全特性,包括使用引导ROM进行加密固件升级、外部串行NOR闪存自动解密、拥有边带攻击防护功能的AES硬件加密引擎及公钥加密硬件支持。只要与前代Kinetis MCU保持高度兼容,这些先进特性均可实现。 通过新增FRDM-K82F开发板,e络盟进一步丰富了其嵌入式解决方案产品库存,适用于需要可扩展性能及高级安全性的应用领域,如销售终端及物联网设备。此外,恩智浦为FRDM-K82F开发板配置了丰富的扩展方案,包括兼容Arduino R3的引脚布局、FlexIO头、大量可接入蓝牙和无线电扩展模块的接头,以及各种其他扩展板方案,因而可以提供更大的灵活性。 其他特性包括: 最高运行频率达150 MHz、256 KB闪存、256 KB RAM 带无晶体运行的全速USB控制器 板载六轴数字加速传感器和磁力计 三色LED OpenSDAv2.1,兼容飞思卡尔mbed™ HDK的开源硬件嵌入式串行和调试适配器 可用于评估K80、K81及 K82 Kinetis K 系列设备 e络盟汇集了种类丰富的科技产品,并通过e络盟设计中心单个资源平台为全球用户提供大量开发套件。这个全新资源中心可为工程师提供业内最全面的开发工具信息及产品数据资料。 亚太区用户现可通过e络盟购买恩智浦FRDM-K82F开发板,售价约为人民币342元。敬请于3月15-17日莅临上海慕尼黑电子展e络盟展台(E2馆2246号展位)。届时,您可亲自体验来自e络盟及其主要供应商伙伴的大量最新产品技术和解决方案,其中包括开发板、半导体、连接器、无源元件、机电产品、测试与测量工具等,从而助力从研发到生产制造阶段的整个设计流程。

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  • 外资“盯上”中国西部 三星微软已开始布局

    继2015年我国实际使用外资金额同比增长6.4%并创下新高之后,这种强劲的增长势头在今年1月份得到延续,其中西部地区吸引外资的表现尤为抢眼,1月份同比增长16.9%。专家指出,我国吸收外资的持续稳定增长再一次有力地回击了外界唱衰中国经济的看法,外资对于中国经济的信心依然有增无减,同时在投资领域开始走向“高端”,开始不断加强对于西部地区的投资。而这也将会成为一个大的趋势。 数据驳斥“跑路潮” 近来,国际上出现了不少质疑中国经济的声音,一些外媒声称中国吸引外资的能力正不断下降、出现了外企“跑路潮”的现象。然而,这些说法在客观数据面前却显得十分无力。商务部15日公布的数据显示,今年1月我国实际使用外资882.5亿元人民币,同比增长3.2%。其中,美国、欧盟、日本对华投资增幅较大,分别为463.6%、30.9%和22.8%。 国家发改委对外经济研究所国际合作室主任张建平指出,虽然现在很多外媒在唱衰中国经济,但是外资实际上却加紧了在中国的投资布局。应该说,外资现在总体上对中国的投资环境是认可的,仍然看好中国经济。 “在吸引外资方面,中国有突出的比较优势,中国仍是重要的投资聚集地。一方面,在全球范围内,中国的经济增速仍名列前茅,而美、欧、日的经济形势并不好,许多其他新兴经济体表现也不佳;另一方面,就宏观经济环境而言,中国的营商环境、基础设施建设以及市场发展空间等方面优势明显。”国家发改委对外经济研究所副研究员李大伟在接受本报记者采访时说。 投资日趋“高端化” 我国吸引外资正走向“量质齐升”。商务部外资司负责人指出,1月份,我国服务业实际使用外资596亿元人民币,同比增长5.7%,在全国总量中的比重为67.6%;其中高技术服务业实际使用外资72亿元人民币,同比增长123.4%。 李大伟表示,去年以来,外商投资结构的改善已逐渐成为一个不争的事实。具体而言,生物医药、智能装备等高端制造业正在成为外资“新宠”,而服务业中,研发、计算机软件技术以及高端物流等领域也在加强吸引外资。这些高端领域的合作,将会成为我国使用外资方向的一个大趋势。 在产业结构不断优化的同时,外商投资的方式也在悄然转变。数据显示,2015年,并购在实际使用外资中所占比重由2014年6.3%上升到2015年的14.1%;今年1月,该比重由上年同期的34.7%上升到39%。 专家指出,中国过去更多的是采用绿地投资,绿地投资就是很多地方愿意拿出土地来让外资开发利用。但这种模式受限于土地资源的有限性,是不可持续的;而并购则不会受此约束。目前,外资正不断朝着并购的方向发展。而随着越来越多的外资企业对中国国企改革产生兴趣,并以并购的方式加入其中,未来并购会逐渐成为一种主流的方式。 西部潜力“抢眼球” 在吸引外资“全面开花”的过程中,西部对于外资的利用尤为抢眼。商务部数据显示,西部地区引资明显增长,1月份,西部地区实际使用外资58.7亿元人民币,同比增长16.9%。 近几年,多个重磅级、平台级的外资项目在西部落地。在西安,总投资达75亿美元的三星高端闪存芯片项目投产运营;在重庆,微软公司与当地签署合作协议,共建微软重庆互联网研发产业基地;在新疆,德国巴斯夫公司启动了总面积达1700亩的可生物降解农用地膜试验项目;在成都,世界最大独立医疗器械企业美敦力已选择其作为一项新技术的全球首个生产基地。 为什么外资如此青睐西部?李大伟表示,西部在吸引外资方面具有多方面优势:首先,在传统领域,西部地区的劳动力、土地成本方面的优势十分明显;其次,西部在承接现代服务业方面也有优势,像成都、重庆等西部城市的城镇化发展、消费需求升级等方面的巨大投资空间正不断吸引着外资;再者,国家政策为西部引资创造了一定的空间,“一带一路”等经济战略以及众多国家级新区的成立都为外商投资西部地区提供了良好基础。 “西部地区在吸引外资方面有很大的潜力,发展空间也很大。总体而言,西部吸引外资的持续增长将是大势所趋,而且大有作为。这对于我国经济发展以及外商都是有好处的。”李大伟说。

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  • 美国否决中资收购飞利浦照明资产

     今年1月中旬,苦等近一年的中国买家,被美国否决了其收购荷兰飞利浦旗下Lumileds公司80.1%的股份的交易,而否决原因始终不为外界所知。 近日,《参考消息》援引外媒消息称,一名专家和另一名参与了交易讨论的人士透露,对中国在芯片领域的野心存在担忧是美国官员拒绝批准这一并购交易的主要原因。 不过,业内人士对《每日经济新闻》记者表示,美国方面否决该交易,并非因为其担忧单纯的LED芯片技术领域,而是因为LED芯片属于半导体专业技术领域,若该芯片技术用于各种精密电子设备以及军工领域,则不利于其优势产业的保护。 否决原因被揭秘 1月22日,飞利浦宣布,由于美国监管部门的反对,停止向中国投资者出售其照明组件和汽车照明业务。飞利浦称,虽然公司通过做大量的工作试图消除相关监管部门的顾虑,但仍未获批准飞利浦出售Lumileds公司80%股份的计划。 资料显示,飞利浦旗下Lumileds公司是全球领先的照明设备制造商,产品包括照明组件、通用照明、汽车照明和移动电子设备照明,公司业务覆盖全球30多个国家。 美国监管部门否决飞利浦旗下从事民用照明行业的Lumileds公司股权交易,令业内大感意外,且执行否决该交易的美国外国投资委员会并未透露原因。 2月14日,《参考消息》援引美国《纽约时报》消息称,一名专家和另一名参与了交易讨论的人士透露,对中国在芯片领域的野心存在担忧,尤其是一种叫氮化镓的半导体材料,这是美国官员拒绝批准一宗并购交易的主要原因。目前为止,这是最早揭秘该交易被否决原因的消息。 “拿氮化镓做基底,再做外延做LED产品,目前只知道美国科锐(Cree)公司在这样做,商业化也比较成功,飞利浦旗下的Lumileds公司是否掌握这块技术,还不确定。”LEDinside中国区首席分析师王飞对《每日经济新闻》记者表示。 王飞介绍,目前市场上最常用的LED芯片衬底材料,主要是蓝宝石衬底、碳化硅衬底和硅衬底三种。其中,前两种由日本、美国发起掌握,而中国的晶能光电和南昌大学研发的硅衬底LED芯片技术也获得国家技术发明一等奖,打破了国外垄断大功率LED技术封锁,但掌握氮化镓做衬底材料LED芯片技术的公司较少。 “氮化镓材料技术如果仅用于LED芯片技术这块,是不值得被美国否决中国买家的。”王飞认为,氮化镓属于第三代半导体,由于氮化镓材料在半导体技术中能够比其他材料承受高温高压,工艺密度更高,广泛用于电动车、通讯领域甚至军工领域,对方比较敏感可能因此否决,但不确定Lumileds公司是否已掌握这一技术。 不仅是LED芯片技术 此外,广东凯西欧照明有限公司总经理吴育林对《每日经济新闻》记者表示,若仅是LED芯片技术不至于被否决,收购飞利浦子旗下Lumileds公司所延伸的隐形附加成果,才可能是交易被否决的原因。 “国内的LED芯片技术实际上并不比国外差多少,飞利浦管理层也是意识到这块已经没有很大优势了,才会希望把这块资产卖掉,因此很难说我国LED芯片技术有太大差距。”高工LED董事长张小飞告诉记者,国内南昌大学江风益教授和晶能光电研制的硅衬底LED芯片技术也积累的了大量专利优势,在行业内另辟蹊径。 “收购一家公司,除技术外,更重要的是技术档案。”吴育林表示,飞利浦作为一家百年公司,掌握世界上最先进照明技术,甚至和美国军工企业都有配套照明技术服务,若把飞利浦子公司收购了,前期飞利浦子公司给客户如飞机、卫星导航等做的灯光系统,相关原始配套设计图纸和流程都将被买家得到,这是对方比较忌惮的。 吴育林还称,和中国相比,美国的优势产业所剩不多,下游的制造业中国都赶上来了,只是在半导体产业和IT产业等领域还有不少差距,中国想买走这么大的企业,若是涉及到两国半导体材料技术,美国可能会卡得比较严格。

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  • 仙童半导体拒绝华润等收购 担忧难获监管批准

    北京时间2月18日消息,美国仙童半导体公司本周四拒绝了中国国有企业26亿美元的收购要约,因为它担心交易会被美国监管机构阻挠。最终仙童选择了美国竞争对手安森美半导体(ON Semiconductor),它的出价比中国企业低。向仙童发起收购的中国企业是华润(China Resources)和清芯华创(HuaCapital),交易的失败说明中国企业想收购美国安全资产仍然面临很大的困难。 安森美半导体将以每股20美元的价格收购仙童,中国财团出价为21.70美元,交易都以现金支付。由此计算,安森美的出价为24亿美元,而中国企业出价为26亿美元。仙童在公告中表示,中国企业的报价虽然高一些,但是仍然无法补偿美国海外投资委员会(Committee on Foreign Investment)带来的风险。如果交易失败,中国财团需要支付1.08亿美元的分手费,仙童认为相比风险而言费用仍然太低。 消息人士透露说,仙童董事会对中国企业再次报价保持开放态度。 仙童的决定可能会打击中国化工集团,它已经同意以440亿美元收购瑞士农业综合企业Syngenta,这将是中国企业史上最大的海外并购交易。为了保证交易的顺利进行,中国化工集团向华盛顿作出保证,收购不会对美国的国家安全构成危险。Syngenta在美国拥有业务。 上个月,中国财团准备31亿美元收购飞利浦照明业务,美国海外投资委员会以安全为由阻止交易。去年,清华紫光集团曾计划230亿美元收购芯片制造商美光,最后交易流产,清华紫光没有信心达成交易是原因之一。 纽约资深银行家表示:“中国企业渴望在海外购买资产,但是它们深知要让交易在美国获得批准是相当不容易的事。”一位和中国买家合作的顾问说:“中国企业会继续尝试……他们有购买海外资产的任务,他们会继续寻找办法。”

    半导体 收购 仙童半导体 华润资本

  • 中国超六成半导体上市公司业绩预增

     2014年的高歌猛进过后,半导体产业在2015年开始出现下滑。据美国半导体产业协会统计显示,去年全球半导体产业销售额同比下滑0.2%,不过,中国区仍然保持销售增长。据证券时报·莲花财经记者统计,目前A股市场六成以上半导体上市公司预计2015年利润增长或扭亏,但产业链各环节表现成色不一。 全球半导体销售下滑,中国区独增7.7% 从美国半导体协会2月公布的数据来看,由于稀缺内存芯片价格上涨,全球半导体销售额创下2014年史上最高纪录,但是2015年发生逆转,半导体产业销售额为3352亿美元。SIA首席执行官约翰·诺弗尔表示,需求疲软、美元走强以及市场趋势和周期性因素,限制了2015年增长。但即便如此,约翰·诺弗尔预计2016年半导体产业也会保持温和增长。 从区域划分来看,作为全球最大的半导体市场,中国区是唯一保持增长的地区,2015年销售额同比增长7.7%。其他地区中,美洲地区销售额下降0.8%,欧洲下降8.5%,日本下降11%。具体销售情况来看,逻辑芯片在半导体市场所占份额最大,去年销售额达908亿美元,占市场总额的27%,储存类芯片位居前三。 象征半导体行业景气程度的北美半导体设备BB值显示,指数自11月份低点到12月已经有所回升。 东兴证券 分析师张济在研报中指出,这象征半导体行业景气度已经开始好转,目前行业估值已经达到历史高位水平,未来提升空间有限,所以2016年行业的投资机会主要来自能带来实际业绩贡献预期的价值板块。 2015年全球半导体行业收并购活跃程度也是达到历史峰值。成本上升背景下,巨头也开始抱团取暖。据美国调查公司Dealogic统计,2015年全球半导体行业并购交易总规模达到1200亿美元以上,创下历史最高纪录,全球半导体行业的平均交易规模也达到去年同期水平三倍以上。在中国国内,去年11月 同方国芯 推出800亿元定增,用于投资存储芯片工厂、收购台湾力成25%股权以及收购芯片产业链上下游公司,如果实施成功,将成为A股最大的定增方案,目前入股台湾力成已经获标的公司股东大会通过。 超六成A股半导体公司,2015年业绩预增 半导体上市公司2015年年报多集中在今年3、4月份披露,从目前业绩预告情况来看,超过六成上市公司业绩预增或者有望扭亏。除了依靠主营业务,投资和汇兑损益以及收购标的并表,成为影响业绩变动的主要因素。 从各行业划分来看,集成电路设计类上市公司业绩增长多归因于主营业务发展,业务结构调整、市场开拓成为重要推手。 全志科技 业绩预告显示,2015年公司持续加大产品开拓力度,调整产品结构,预计2015年净利润达到约1.16亿元至1.32亿元,增长5%~20%。1月,公司推出定增方案,拟募资11.6亿元投资虚拟现实显示处理器芯片、消费级智能识别、车联网智能终端产品应用等项目。 在2015年三季报中,同方国芯预计传统业务保持稳定增长,新产品进入市场开始贡献利润,2015年公司净利润有望达到3.35亿元至4.11亿元,同比增长10%至35%。 中颖电子 受益于节能应用相关产品销售额增长,预计归属上市公司净利润同比增长最高有望达到70%。 业绩增幅最大的是 国民技术 ,2015年净利润预计增长超7倍,最高有望实现8700万元。对此,公司归因于经营强化,费用同比下降以及投资收益同比增加。其中,报告期内非经常性损益预计达到4059.31万元。 相比较而言,集成电路分立器件、材料、封装测试类上市公司业绩分化比较明显。 以封装行业为例, 华天科技 表示,集成电路市场发展平稳,预计2015年利润变动在2.98亿元至3.88亿元之间,净利润预增最高30.00%。 而同行业的 晶方科技 2015年净利润预降约40%-45%,公司表示,由于全球PC、智能手机等市场增速放缓,行业整体需求疲软,去库存压力较大,行业竞争日趋激烈,导致利润规模随之下降,加上折旧等运营费用增加、并购协同效应待显现等,导致业绩下滑。 长电科技 则明确表示,并购标的业绩拉低公司业绩。去年公司完成收购新加坡星科金朋,长电科技表示,标的公司近两年尚处于亏损状态,合并报表后对公司业绩有一定影响,另外,收购事项导致标的公司控股股东变更,触发了存量债务需提前赎回的条款,标的公司必须债务重组,从而增加了一次性费用。长电科技表示,公司将制定并采取了一系列整合措施,但整合的协同效应需要时间。目前,公司因筹划重大资产重组尚在停牌。

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  • Intel处理器性重效能轻性能,摩尔定律说,怪我咯?

     虽然Tick-Tock升级周期变长了,但Intel大体上还是保持了每年推出新一代处理器的节奏,但在频繁更换LGA接口及架构之外,大家对Intel处理器每次乏善可陈的性能提升都没什么兴奋了,哪怕是四五年前的SNB处理器现在都可以再战三年。为什么出现这个问题?之前大家调侃说这是因为AMD不给力,Intel没动力升级,但Intel心里其实也有苦说不出,这几年处理器发展明显是重效能超过了重性能,背后则是摩尔定律逐渐失效,不太可能每次都大幅提升性能了。     Intel公司是摩尔定律的提出者,也是摩尔定律50年来最坚定的捍卫者,但这只是Intel不能服输的表象。半导体工艺经过这么多年的高速发展,已经无法再保持每2年晶体管规模翻倍、性能翻倍之类的逆天增长了,Intel作为半导体技术领头羊,内部对这一点是心知肚明的,只是不能公开承认摩尔定律失效罢了。 在今年初的ISSCC会议上,Intel执行副总、技术及制造部门主管William Holt也谈到了半导体技术瓶颈的问题,表示Intel很快就会转向全新的制造技术,只不过现在还不确定最终会选择哪种技术。 他提到了两种新的技术选择,包括量子隧道晶体管(quantum tunneling transistor)及自旋电子(spintronic),之前我们介绍Intel在半导体领域中的黑科技时也提到了这些技术,此外还有铟镓砷及应变锗新型半导体材料等等,这都是业界正在考虑的新一代半导体技术及材料。 Holt表示很快就能看到重大变化,新的技术将是完全不同的。不过现有的硅基半导体还会持续两代,大约4到5年左右时间,届时硅基半导体的尺寸会小到7nm左右。(这也意味着7nm之后的半导体会启用全新的技术?) 但是,全新的技术也有自己的问题,Holt表示这些技术会帮助改善晶体管能耗,但会降低速度。说白了就是未来的新半导体技术会大幅改善芯片的效率,但性能方面很难再提升了。 虽然上述内容只是技术人员的交流探讨,但回顾这几年的处理器发展,它确实跟William Holt的表态相符,Intel这几代的工艺进步带来的明显变化是处理器功耗降低,但性能方面也真的没多少改变,IPC同频性能更难说有质变,因此很难让发烧友提起兴趣来。 功耗降低其实也符合目前的趋势,比如IoT物联网领域,这些设备对功耗的要求远高于对性能的要求,续航时间才是王道。

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  • 担忧难获监管批准 仙童拒华润等收购

     美国仙童半导体公司(Fairchild Semiconductor)周二表示,已拒绝了中国华润集团旗下华润微电子有限公司和清芯华创投资管理有限公司联合提出的收购要约,原因是担心美国监管机构可能以担忧国家安全为由拒绝批准交易。此举突显了中国企业和投资者在寻求收购美国科技公司时所面临的挑战。 仙童半导体在向美国证券交易委员会(SEC)提交的一份文件中表示,这起交易有很大可能会被美国外国投资委员会(CFIUS)否决。 CFIUS负责在国家安全层面评估跨国交易,该委员会近期收紧了对涉及中国买家的跨国技术交易的审查。上个月,荷兰皇家飞利浦公司就是因为CFIUS的反对而决定终止向中资财团出售照明业务。  

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  • 新材料技术有望为摩尔定律“续命”

     近年来,半导体行业总是笼罩在摩尔定律难以为继的阴霾之下,但是新材料的出现,或可让它迎来又一个拐点。美国犹他州大学的工程师们,已经发现了一种由一氧化锡制成、只有单原子厚度的新型平面材料。这种材料可让电荷以更快的速度通过,远胜硅与其它3D材料。相比之下,在传统电子设备上,电荷会以各个方向穿过晶体管、以及玻璃衬底上其它由硅层组成的部件。       采用锡氧材料打造的更快的半导体器件 直到近年,工程师们才更多地将目光放到了诸如石墨烯(graphene)、二硫化钼(molybdenum disulfide)、硼墨烯(borophene)等2D材料上。 领导这项研究的Ashutosh Tiwari教授称其强制电子“仅在单层上以快得多的速度通过”,是加快填补电子新材料缺口的一个重要组成部分。 与石墨烯和其它近似原子厚度的材料不同,其同时允许负电子和正正电荷穿过,因此研究团队将之描述为“现有首种稳定P型2D半导体材料”。 我们现在已经拥有了一切,事物将会以快得多的速度推进。 团队认为这种材料可用于制造比当前所使用的更小、更快的晶体管,让计算机和移动设备的运行速度提升百倍,同时温度更低、效率更高,并且延长电池的续航。 当前该领域异常火热,人们对它深感兴趣。有鉴于此,我们有望在2到3年内看到一些原型设备。 这项研究已经发表于本周出版的《先进电子材料》(Advanced Electronic Materials)期刊上。

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  • 摩尔定律大限将至,半导体行业路在何方?

     [摘要]下个月即将出版的国际半导体技术路线图,不再以摩尔定律为目标了。     2月16日消息,下个月,全球半导体行业将正式认可一个已经被讨论许久的问题:从上世纪60年代以来一直在推动IT行业发展的摩尔定律正在走向终结。正式抛弃摩尔定律的半导体行业将何去何从?《自然》杂志近日发表文章对此进行了探讨。 以下为文章主要内容编译: 摩尔定律可以说是整个计算机行业最重要的定律,它其实是一个预言:每两年微处理器的晶体管数量都将加倍——意味着芯片的处理能力也加倍。这种指数级的增长,促使上世纪70年代的大型家庭计算机转化成80、90年代更先进的机器,然后又孕育出了高速度的互联网、智能手机和现在的车联网、智能冰箱和自动调温器等。 这个看起来自然而然的进程,实际很大程度也是人类有意控制的结果,芯片制造商有意按照摩尔定律预测的轨迹发展:软件开发商新的软件产品日益挑战现有设备的芯片处理能力,消费者需要更新为配置更高的设备,设备制造商赶忙去生产可以满足处理要求的下一代芯片。上世纪90年代以来,半导体行业每两年就会发布一份行业研发规划蓝图,协调成百上千家芯片制造商、供应商跟着摩尔定律走,这样的战略,有时也被称之为“更多摩尔”(More Moore),由于这份规划蓝图的存在,整个计算机行业才跟着摩尔定律按部就班地发展。 但现在,这种发展轨迹要告一段落了。由于同样小的空间里集成越来越多的硅电路,产生的热量也越来越大,这种原本两年处理能力加倍的速度已经慢慢下滑。此外,还有更多更大的问题也慢慢显现,如今顶级的芯片制造商的电路精度已经达到14纳米,比大多数病毒还要小。但是,全球半导体行业研发规划蓝图协会主席保罗·加尔吉尼( Paolo Gargini)表示:“到2020年,以最快的发展速度来看,我们的芯片线路可以达到2-3纳米级别,然而在这个级别上只能容纳10个原子,这样的设备,还能叫做一个‘设备’吗?” 恐怕不能。到了那样的级别,电子的行为将受限于量子的不确定性,晶体管将变得不可靠。在这样的前景下,尽管这方面已经有无数研究,但目前人们仍然无法找到可以替代如今的硅片技术的新的材料或技术。 下个月发布的行业研究规划蓝图将史无前例地不以摩尔定律为中心,相反,新的战略可能是“超越摩尔”(More than Moore ):与以往首先改善芯片、软件随后跟上的发展趋势不同,以后半导体行业的发展将首先看软件——从手机到超级电脑再到云端的数据中心——然后反过来看要支持软件和应用的运行需要什么处理能力的芯片来支持,由于新的计算设备变得越来越移动化,新的芯片中,可能会有新的一代的传感器、电源管理电路和其他的硅设备。 这种局势的转变,也改变了半导体行业围绕摩尔定律不再团结一致。“大家都不确定新的研究规划蓝图意味着什么,” 爱荷华大学计算机科学家丹尼尔·里德(Daniel Reed)表示。位于华盛顿DC的 半导体行业协会(The Semiconductor Industry Association, SIA)代表所有美国半导体企业,已经表示不再参与全球半导体行业研究规划蓝图的章程,而是自行决定研发进度。 尽管摩尔定律已经走向黄昏,但这并不意味着半导体行业停止了发展。丹尼尔·里德将之与飞机制造行业进行比较:“现在的波音787并不比上世纪50年代的波音707快多少——但这两个型号的飞机可差太多了,波音787的创新体现在其他地方,比如全电子控制、碳纤维机身等,计算机行业也是如此,创新将会继续,但是会体现在更细小和更复杂的地方。” 摩尔定律的诞生 在1965年那篇著名的论文发表之前,戈登·摩尔(Gordon Moore) 是位于加州圣何塞的仙童半导体公司的研发总监,他已经预测了家用计算机、电子腕表、自动驾驶汽车以及“个人可移动沟通设备”——手机的诞生,但1965年那篇关于后来被称为“摩尔定律”的预测的论文真正使他名声大噪,这篇论文的核心是关于未来计算机行业发展的时间表,基于对仙童以及其他半导体企业的了解,摩尔预计每年每芯片的晶体管和其他电子元件的数量都将加倍。 摩尔随后在加州圣塔克拉拉创办了英特尔,不过,在上述论文里,他显然高估了芯片更新换代的速度,1975年,他将这个预测修改到更为现实的两年加倍,随后,上世纪70年代和80年代,随着惠普个人电脑、Apple II计算机和IBM PC等个人消费产品的诞生,行业对芯片的处理能力要求越来越高,体积要求越来越小,摩尔的预言开始成真。     这样的发展是很昂贵的,芯片处理能力的提升意味着将更多的电路集成到芯片中来,从而电子可以从中移动地更快,这也对影印石版术(即将电路等微元件蚀刻到硅表面的技术)的要求越来越高。但是,在半导体行业发展的鼎盛时期,这并不是特别大的问题,企业发展出了一个可谓“自动升级”的循环流程:通过大规模制造和销售少数种类的芯片——主要是处理器和存储芯片——获得大量收入,然后投钱去改进工厂和设备,结果是在提升芯片性能的同时仍能降低价格,因此市场的需求也获得进一步提升。 不过,很快这个市场驱动的模式也无法维持摩尔定律的高速度发展,芯片制造的过程变得过于复杂,常常包含几百个步骤,产品的升级意味着整个供应商和设备商需要在对的时间同时完成升级。“如果你需要40个家供应商而只有39家的产品有所升级,那么所有的事情都得停下来。” 德克萨斯州大学奥斯汀分校研究计算机行业的经济学家肯尼思·弗拉姆( Kenneth Flamm)表示。 为了完成产业上下游的协调,全球半导体行业开始制作了第一次的行业研发规划蓝图,目的是“让所有人都能大致知道他们的进度应该到哪,如果在发展过程中遇到问题也可以警告所有同行,” 保罗·加尔吉尼表示。美国半导体行业1991年推出了这项蓝图和战略,时任英特尔技术战略总监的加尔吉尼成为该协会主席,1998年,来自欧洲、日本、台湾和韩国的半导体行业协会也都纷纷加入,该协会变成了国际组织。 “热死亡” 全球半导体行业协会遇到的第一个大的问题并非突然出现,加尔吉尼在1989年就曾经对此进行过警告,然而问题来临之时对行业还是造成了不小的冲击:芯片变得太小。 “曾经只要我们可以将所有的东西都缩小,问题就会自动解决,” 加州圣塔克拉拉第三个千年测试解决方案(Third Millennium Test Solutions)公司的CEO比尔·鲍特姆斯(Bill Bottoms)表示:“芯片会变得更快,耗能更少。” 但是到了本世纪初,微电路缩小到90纳米以下的时候,上述“自动解决”的方式开始不再灵光,随着越来越小的硅电路里的电子移动越来越快,芯片开始变得过热。 这是一个很严重的问题,处理器运行产生的热量很难消除,所以,芯片制造商选择了他们仅有的解决办法,加尔吉尼说,设备商不再追求绝对的计算次数,也就是处理器执行指令的速度。这样等于给芯片的电子运行速度加了上限,同时限制了产生的热量,2004年以来,这个运行速度的上限从没变过。 第二,虽然速度无法再提升,但为了将芯片性能按照摩尔定律进行提升,制造商对芯片内部电路重新进行了设计,每个芯片不再仅有一个处理器(或“内核”),而是两个、四个甚至更多(现在的电脑和手机的芯片很多都是四核或者八核处理器)。总的来说,原本一个千兆赫的内核现在可以分为四个250兆赫的内核。不过,在现实中,要使用八个处理器,意味着一个问题需要被分成八个部分,很多算法很难甚至无法做到这一点,“如果有部分没被利用,等于你的处理速度升级还是受到了限制,” 加尔吉尼说。 尽管如此,上述两大措施的结合,还是保证了制造商在发展进度上跟上了摩尔定律,现在的问题是,到2020年,当微电路缩小到会受到量子效应影响的时候会发生什么情况?下一步会是什么样子?“我们还没有解决方案,”参与制作新的行业规划蓝图的一名工程师陈安(音译)表示。 对此,行业内并不是没有想法,一种可能是去发展完全新的范式,比如量子计算,或者神经形态计算(neuromorphic computing),前者对于某些计算有潜力达到指数级的提升,后者则是模拟大脑神经元的计算和处理方式。但是,这两种范式目前仍还都存在实验室研究阶段,而且很多研究人员认为,量子计算只对某些特定领域有优势,而处理日常任务仍然是电子计算更优。“想想吧,用量子计算去记账是什么概念?” 加州伯克利劳伦斯国家实验室的负责人约翰·莎尔福(John Shalf)说。 寻找其他材料 如果一定要保留电子计算的范式,也有办法,那就是寻求一种“毫伏开关”——一种在计算速度上不亚于硅晶片,但发热量显著低于硅的材料。可行的方案包括了2D类石墨烯复合材料到自旋电子材料(spintronic materials ),后者可以通过让电子快速旋转来进行计算(现在的硅材料是电子发生移动来计算)。“当你跳出现有的技术的限制,就会发展可供研究开发的领域非常多。”半导体研究联合体(Semiconductor Research Corporation,src)的物理学家托马斯·西斯 (Thomas Theis)表示。 然而,这些方案目前也都仅限于实验室研究阶段,目前行业里仍未找到可以完全替代硅的材料,于是,不少研究人员开始在保留硅材料的前提下想办法,也就是从架构的角度将硅材料以全新的方式进行配置,比如走向3D:既然可以将电路蚀刻到硅平面的表面,为何不试试打造成“摩天大楼”,将表面已经蚀刻进电路的薄硅片堆积起来呈立体的形状?然而,现实中,这种方式目前只能用于纯存储类芯片,因为存储类芯片不存在发热过度的问题, 它们的电路只在与存储单元( memory cell )接触的时候才产生能耗,而这种接触发生的并不多。目前存储芯片的一些设计就采用了这种方式,比如已经被三星、美光科技使用的“混合存储立方体”(Hybrid Memory Cube,类似“夹心饼干” )设计,就是将多层存储硅晶片堆起来。 微处理器要做成3D的难度就大很多,将一层又一层的发热物体堆积起来,只会让它们变得更热,一种解决方案是将存储和微处理器芯片完全分开,至少可以分走50%的热量(虽然在两者之间传递数据依然会产生新的热量),将它们在纳米级别上一层一层堆起来做成3D。 这在现实中依然很难实现,因为目前微处理器和存储芯片的制造流程完全不同,无法在同一条流水线上进行生产,要将它们堆起来,需要对芯片的结构进行全面重新设计。但是,已经有不少研究机构正在朝这个方向努力并且有希望可以成功,比如斯坦福大学的电子工程师苏哈斯施·米特拉(Subhasish Mitra )和他的团队已经设计出一种混合的芯片架构,可以将存储单元和碳纳米管做成的晶体管上下堆到一起,每层之间可以传递电流,米特拉的团队认为这种架构的耗能将只有现在的标准芯片耗能的千分之一或更低。 移动化 除了发热,摩尔定律遇到的第二大挑战是,计算设备走向移动化。 25年前,计算机的概念只包括台式电脑和笔记本电脑,超级电脑和数据中心基本上使用的是和台式和笔记本电脑一样的微处理器,不过就是数量多了些。但是现在,计算机的概念早已进行了延伸,智能手机、平板电脑、智能手表和其他可穿戴设备等都是新的计算设备,而这些新式计算设备对处理器的需求与其前辈电脑差别非常大。 移动应用和数据都已经向云端的服务器转移,云服务器对于微处理器的要求更高更严格,这对传统的芯片制造商产生了很大影响,里德举例说:“谷歌(微博)和亚马逊要买什么,对于英特尔决定制造什么产品有巨大的影响。” 对于移动设备,电池续航能力的重要性更加凸显,典型的智能手机的语音电话、Wi-Fi连接、蓝牙、GPS、感知触摸、磁场甚至指纹识别都是要耗电的,而且,移动设备还需要内置特殊功能的电路,用来管理电源和能耗,以保证以上各个功能不快速把电池耗尽。 对于芯片制造商来说,这些特殊要求破坏了原本半导体行业的“自动升级”的经济循环流程,从而对摩尔定律产生挑战。“原本的市场是你只需制造几种产品,但是每样的销量都有非常巨大的规模,”里德称,“新的市场里,你需要制造巨多种类的产品,每种只能买个几十万件,所以,只有在设计和生产非常便宜的情况下才可以持续下去。” 而现实生产中,将不同的技术放到同一设备中和谐运行简直就是噩梦,鲍特姆斯称:“要将不同的配件,不同的材料、电子、光子等,打包到一起和谐运行,需要新的架构、新的模拟、新的开关等等来解决。” 对于那些能源管理的特殊功能电路,设计的流程更是无比缓慢和昂贵。在加州大学伯克利分校,电子工程师阿尔伯托·圣乔瓦尼-文森特利(Alberto Sangiovanni-Vincentelli )及其团队正在对此进行改变,他们觉得人们应该通过组合各种现有的带有各种功能的电路创造新的设备,“就像搭乐高积木。” 阿尔伯托说,其挑战就在于如何让这些积木搭起来之后能够各自运营工作,但是“如果你使用旧的设计方法的话,成本就太大了。” 芯片商如今最关心的可能就是成本问题了,“摩尔定律的终结不是技术问题,而是经济问题。” 鲍特姆斯说,包括英特尔在内的一些公司,依然试图在达到量子效应之前继续缩小元件体积,但是,产品缩得越小,成本越高。 每次产品体积缩小一半,生产商就需要全新的更准确的影印石版机器。如今,建立一条全新的生产线往往需要投入几十亿美元,这个成本仅有少数几家厂商可以承受。而由移动设备带来的市场碎片化,使得筹集这样的资金更加困难。“一旦下一代的每晶体管成本超过现有的成本,产品更新就会停止。”很多业内人士认为,半导体行业已经非常接近这个“产品更新停止”的阶段。 是的,过去十年芯片行业成本的提升导致了企业间大量的重组并购,如今,世界上绝大多数的芯片生产线都属于少数几家企业比如英特尔、三星和台积电等,这些芯片制造巨头与原材料和设备供应商的关系密切,互相之间也开始协调发展,世界半导体协会制造的行业研发蓝图也因此不再至关重要 。 美国的行业研究机构src曾经长期支持行业发展蓝图,但是,三年前,src对此热情不再,“因为我们的会员公司觉得这个蓝图没那么有用了,”src的副总裁斯蒂文·希勒尼斯( Steven Hillenius)表示。src和美国半导体行业协会SIA一起,希望推动更加长期的、基本的研究日程,并且争取获得联邦基金的支持,最好是通过去年七月白宫发布的“国家战略计算倡议”(National Strategic Computing Initiative)。 src和SIA自己的研究日程于去年九月份发布,提到了未来行业面临的几大问题,首先是能源效率——特别是“物联网”带来的耗能比较大的各类智能传感器;其次设备联网也是同等重要,连接云端的各类设备互相沟通需要大量的带宽;最后是安全性,src和SIA呼吁行业开发新的抵御网络攻击和数据盗窃的安全措施。 英特尔的高级微处理器研究负责人谢加·博卡尔(Shekhar Borkar)对这一切却持乐观态度,他说:“虽然由于硅晶片的指数级增长无法持续,摩尔定律正在走向终结,但是,从消费者的角度来说,摩尔定律的含义其实表达的是他们将产品买到手中获得的价值每两年在翻番,从这个意义上讲,只要这个行业不断为设备增加新的功能,摩尔定律就能持续下去。” “而且,各种想法都已经有了,我们要做的只是去实现它们。”

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  • 手机应用如何在地震5秒后就提醒你

     最近,加州大学伯克利分校一批地震学家和计算机科学家研发的手机应用 MyShake 上线了。他们想在地震发生的几分钟内,顺着地震波,找到身处危机中的你。 你只需要后台运行这个软件就行了。MyShake 会通过手机中的加速计感知震动。第一层算法根据震动波形的振幅和频率来区分:你在晃还是地在震。为了设计这个算法,该团队拿了 50 个样机放在晃动的桌面上,模拟地震测试。 模拟地震测试 一旦分析出该时间点下,某个地点是震源,就会触发第二层算法。地震强度、震动波形,波及范围等信息都会上传到数据中心进行分析。这时,MyShake 会自动启用 GPS,校准你的定位,并告诉你,“还有 XX 分钟,地震会到来。请紧急避难。” 他们进行了一千次模拟试验。MyShake 第一次认出地震,花了 5 秒钟。但通常情况下,它需要搜集分析震源发生地震前 1 分钟和后 4 分钟的波形数据。这比你在社交网络上看到地震消息还是要及时一点。 整个项目的初衷也是争取一点抢险救灾的时间。可是,样本不够导致 MyShake 的精准度还不如地震局。在美国,每隔 10 千米才有一个基站的地震观测网络,触发误差控制在 0.2 秒以内。而目前 MyShake 差不多是它的 8 倍。 MyShake 倒也管得没那么宽,它只负责预警城区内的强震。这多少让它看起来靠谱了些。 在智能手机还没有这么普及的桌面电脑时代,这种地震监测其实已经存在。有人曾经往电脑里装置加速度计。这种传感器内置了 Quake Catcher Network 和 Community Seismic Network 。两个分布式网络将利用全球各地电脑的传感器数据来侦测、研究地震现象。 MyShake 想做同样的事情,至少成为现有地震预警系统的补充。但刚上线 2 天,用它的人还是太少了。 总之,地震还是没法预测。

    半导体 地震 应用

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