【导读】帮助地球,降低预算: 意法半导体的解决方案专注节能降耗 致力于环境均衡和可持续发展是ST的价值体系和公司文化的基本组成部分。低功耗设计是ST的重要和开发战略之一,它有两个层面的含义:降低芯片本身的能耗;促进最终应用(如家电或照明)的节能性能。 能效改进既有利于节省成本又有利于节省资源,在整个制造产业内,合理地利用能源已成为产品开发过程中的主要的推动力之一。作为最大的电源管理芯片供应商,ST设计开发出大量的优化终端设备功耗的解决方案。ST的设计师利用创新的IC架构和先进的晶体管技术(如功率MOSFET和绝缘栅双极晶体管IGBT)解决家庭中的所有功率应用,从照明、暖风及空调到白色家电和娱乐电子产品。 ST公司内部的一份分析报告显示,如果采用以ST的节能技术产品为核心的最终产品,每户的用电量可以降低三分之一。举例来说,一个每年用电量3.36MWh的四口之家一年可以节省大约1MWh的电能,相当于节省两桶石油,这既节省了电费又降低了发电厂对环境的影响。 照明 据专家计算,用小型荧光灯(CFL)取代传统的白炽灯可以节能五分之四。作为电子照明IC的市场领导厂商*,ST开发一款电子镇流器以支持照明系统向能效更高的荧光灯过渡,ST的电子镇流器可以对驱动荧光灯的电流加以限制。 通过利用功耗被降至最低水平的高性能开关元件,ST的基于微控制器的荧光灯镇流器降低功耗80%。镇流器内的微控制器还能延长灯管的使用寿命,同时在使用期限内保持恒定的亮度。荧光灯的发光效率是灯泡的8倍,即每瓦光通量从10流明提高到80流明。 使用传统的灯泡也能节省大量的电能。智能调光解决方案能够节省电能,延长灯泡的使用寿命,增强用户的使用体验。产品测试分析结果显示,ST的相位控制型调光器可使灯泡节能25%。一只每天亮两个小时的300W灯泡,年耗电量为219 kWh;如果把亮度调到75%,一年可节省电能54 kWh。ST的调光器调节操作十分顺畅,还配备具有记忆功能的亮度预设键。调光器还可以与ST的创新的遥控外设和网络功能配套使用,如RF和红外技术。 白色家电 从暖风及空调系统到白色家电,大多数家电内部都含有一个电机。在各种各样的家用电器中,如果使用先进的电机控制技术,可确保电器的能效和可靠性高,外观尺寸小,工作噪声低。新的电机控制系统具有变速功能,可以根据负载要求调节电机转速,从而降低了耗电量。 作为集成度最高的电机控制系统,ST的无传感器电机控制专利技术内置一个变频器,使微控制器可以控制电机工作电源的频率和电压。在白色家电和空调系统中,这种电机控制方法与现有的解决方案相比,可以为实际应用节能30%。 高效的电机驱动方法,结合温度控制技术,可使电冰箱和洗衣机节能高达40%。新的电子控制解决方案不仅能够延长家电的使用寿命,还能提高产品的可靠性和易用性。 ST的冰箱专用解决方案采用数字调温技术,这有助于提高冰箱内部的温度精确度,能够更好地保存食品,同时还可以节能降耗。这个电子调温技术还能根据冰箱内部当前温度优化除霜周期。 采用这项技术后,普通电冰箱或洗衣机的年耗电量可以降低大约60%,从600 kWh降到250 kWh。如果欧洲的冰箱都采用ST的电源管理和温度控制技术,欧洲可以节省电能1500 MW (相当于两个核电机组),CO2排放量每年可降低大约1200万吨。 现在,大多数家电都具有遥控功能。这些设备全天候24小时待机工作,等候接收遥控器发出的命令信号。ST的待机系统用电源产品采用创新技术,如BCD (双极-CMOS-DMOS),可把功耗降到1W以下。在一个拥有两台电视机、一台机顶盒、一台录像机、一台收音机和一台电脑的家庭中,低功耗待机系统可节能77%,年耗电量从203 kWh降到45 kWh。 新的发展趋势 作为节能技术研发的领先者,ST一直在寻找新的方法,进一步提高最终应用的能效。这些新技术包括基于LED的照明系统和ZigBee传感技术。 专家认为发光二极管LED将会成为21世纪的新光源。LED的优点很多,例如,与普通灯泡相比,LED耗电量极低,使用寿命长达10万小时,光线色谱更宽。这些优点与LED的电子驱动组件的性能有着密切的关系。ST提供各种各样的小型高效的LED驱动器,最近还推出一个具有自动省电功能的高亮度LED驱动器。 ZigBee是一个为远距离监控应用而专门开发的标准无线技术。ST的ZigBee器件本身功耗很低,在接入一个集中控制系统后,这些具有传感器功能的产品有助于优化室内的电能使用情况。例如,如果传感器检测到房间无人,就提示中央处理器关闭空调系统或者将灯光变暗。
【导读】德州仪器针对无线基础局端推出超越3G的全新 LTE 技术 开发生态系统助运营商赢得市场先机,加速 OEM 厂商产品上市进程 随着宽频带码分多址 (W-CDMA) 技术在全球不断推广,德州仪器 (TI) 着眼于 3G 之后的技术,努力向长期演进 (LTE) 计划推进。作为第三代合作伙伴计划 (3GPP) 项目,LTE 集高数据传输速率与高灵活性于一体,可满足 2008 至 2012 年间部署的 IP 应用的频率分配要求。为了帮助 OEM 厂商加速 LTE 产品的上市进程,TI 建立了全面的开发生态系统,整合了针对无线基础局端优化的 DSP、软件库以及来自Mercury Computer Systems (MCS) 及 Silicon Turnkey Express (STx) 等领先系统开发商的 ATCA/AMC 卡。更多详情,敬请访问:www.ti.com/civision。 LTE 超越了目前的 GSM/EDGE 与 W-CDMA HSPA 空中接口,是移动通信系统发展的必然走向。目前的 3G 网络在统一的电路交换网络上支持语音与数据传输,峰值性能下的下行速度与上行速度分别为 14.4 Mbps 与 5.76 Mbps。分组的 LTE 技术在峰值性能下则可提供高达 100 Mbps 的下行速度与 50 Mbps 的上行速度,从而使手机能够支持流媒体与真正的交互式服务。IDC 公司指出:“服务供应商正面临巨大商机,他们应全力满足消费者对高带宽应用日益提高的需求。尽管 LTE 标准还未最终成型,但运营商必须现在就着手对其进行测试与评估。TI 适时推出了适用的 LTE 开发生态系统,这就为运营商与设备制造商提供了足够的准备时间,以满足 2009至2010 年间的潜在部署要求。” 尽管LTE标准尚未最终成型,服务供应商已开始准备试用该技术了。TI 的开发生态系统使 OEM 厂商可预先了解系统如何支持 LTE 空中接口。借助 TMS320TCI6482 与 TMS320TCI6487 DSP,TI 创建了一系列采用系统级基准配置的设计方案。这些基准配置阐明了支持现有 3G 标准、WiMAX 与 LTE 的各种系统架构。软件库充分利用 TI 符合 WiMAX Wave 2 标准的库,其中包含多种适用于 LTE 的算法。综合上述优势,该软硬件套件为 LTE 开发铺平了道路,简化并加速了原型系统的开发工作。 基站制造商也积极评估新标准。TI 与 MCS 及 STx等系统开发商合作推出基于ATCA/AMC 的开发平台,从而大幅缩短了 OEM 厂商的产品上市时间。上述平台使开发人员能够快速组装系统测试平台,全面掌握包括 DSP、通用处理器 (GPP) 以及现场可编程门阵列 (FPGA) 在内的典型系统的工作情况。通过高级整合型适配卡 (AMC) 技术,上述器件的各种卡均可方便地进行互连,设计人员在最终硬件决策确定前就能着手开发工作。TCI6482 与 TCI6487 基带处理器均支持 AMC 开发卡技术。 TI 负责通信基础局端产品部的软件产品经理 Arnon Friedmann 博士指出:“LTE 宽带等级的数据传输速率需要无线基础局端框架具备较高的性能,这样才能支持这种新网络上的最新客户应用。开发生态系统能够帮助运营商与 OEM 厂商尽快制定最低成本的 LTE 技术升级途径。” 作为第三方网络合作伙伴之一,AXIS 网络科技公司 (AXIS Network Technology) 是一家总部位于英国的无线技术企业,致力于开发面向新一代 MIMO 与 AAS 无线系统的多通道 OFDM 数字无线电与 RF 解决方案。AXIS 正在利用目前的 WiMAX 平台开发全新的 LTE,而 TI 模拟器件在 AXIS 的关键调制器与 DPD 功能领域正在发挥巨大作用。 作为 LTE 标准制定的积极参与者,TI 能够快速调整修改软件库,以满足新进展的变化需求。此外,由于 LTE 是一种基于正交频分复用调制 (OFDM) 技术的系统,因此 TI能够充分发挥其在数字用户线路 (DSL) 与 OFDM 无线开发领域中 20 多年的丰富经验。TI 将上述系统专业知识与无线基础局端领域的领先地位相结合,积极与客户及服务供应商开展合作,推动行业向新一代移动通信技术发展。
【导读】美国国家半导体音频设计大赛用“聆听”收关 美国国家半导体公司在上海光大国际会展中心隆重举行了“中国音频功放设计大赛”的颁奖典礼。在“体验NS完美音色,尽享音响发烧乐趣”主题的感染下,来自国内的设计人员、音频发烧友、高校在校学生对本次大赛报名踊跃,参赛人数超过300人,经过初赛、决赛的评选,最后评出包括一等奖、二等奖、鼓励奖、最佳外观奖、最佳性价比奖、专业设计优秀奖和Hi-Fi设计优秀奖在内共25个获奖作品。美国国家半导体音频产品营销总监Gary Adrig 先生及美国国家半导体北中国区业务总经理李乾先生等嘉宾亲临会场,为获奖者颁发了奖金、奖杯及奖牌;获奖者们也即席介绍了各自参赛作品的设计理念及创意来源。一百多位闻讯赶来的音频爱好者也参加了颁奖仪式并现场聆听了部分优胜作品的演示播放效果,场面十分热烈。 本赛事的评委由来自《无线电与电视》杂志、国内资深功放专家、高级音响师、业界部分著名的发烧友与美国国家半导体的技术专家组成。他们对收到的作品进行了公正严格的评审,通过对线路特点的评价、性能指标的测试以及最终的听音对比,确定了最终的获奖作品。许多评委认为:本次大赛多数作品整体设计的考虑非常认真,为了保证大家听到的音效不失真,选手们的设计体现了是在用心做音响,而不是简简单美国国家半导体公司北中国区总经理李乾先生表示:“我们很高兴地看到通过举办设计大赛,不仅推广了美国国家半导体最新的音频产品和技术,更重要的是在普及音响知识的基础上,帮助广大音响爱好者提高了设计和动手能力,进一步加深了他们对音响设计理念和发展趋势的理解,也有效地促进了音响技术人才的发掘和培养。” 在颁奖典礼上还进行了的部分获奖作品的现场演示,许多发烧友都对展出的设计表示赞叹。而《无线电与电视》杂志更是表示,这次大赛在音响界掀起的DIY热潮令主办方觉得始料未及,美国国家半导体公司共向参赛选手免费提供了接近300套的LM4702和LM4562器件,赛事不仅激起了发烧友们蕴藏已久的DIY热情,也深受专业音响厂商的关注。相信通过这次大赛中,将会有更多的发烧友加入到DIY队伍中,进而推动中国音响事业的发展。音频产品简介LM4562 美国国家半导体的LM4562高保真度双组装音频运算放大器只有 0.00003% 的总谐波失真及噪声。换言之,这运算放大器几乎完全没有失真。而且, 它具有高速、广阔的操作电压范围以及高输出功率等优点,性能之高是前所未有的。由于这款运算放大器具有这些优点,因此最适用于专业级及高端的音频系统,如音像系统接收器、前置放大器和混频器以及各种不同的 34V 医疗成像系统及工业设备。 LM4562 芯片具备了信号调节功能,确保音频系统可以发挥卓越的音响效果。这款运算放大器的输入噪声密度低至只有 2.7nV/sqrt Hz,中频的噪声转角 (noise corner) 达 60Hz,而输出功率甚至可驱动高达 600W 的负载。LM4562 芯片的压摆率达 20V/us,而增益带宽更高达 56MHz,因此即使驱动较难应付的高负载,也不会有噪声的问题出现。这款双组装运算放大器具有 8 引脚的 SOIC、DIP 及金属容器等三种封装可供选择。LM4702 LM4702这款可集成到高功率放大器之内的 200V 立体声驱动器,是全新高性能音频芯片系列的首款产品,有三个不同级别可供选择,全部都设有静音功能,既适用于高端消费市场的音响系统,也符合专业级音响设备的严格要求。 LM4702 芯片是一款适用于高供电电压的单芯片输出级驱动器,并按照不同的操作电压、性能及相关保证分为三个不同级别。LM4702C 芯片专供广大的电子消费产品市场,其中包括立体声音响系统及音像设备接收器。LM4702B 芯片的额定电压高达正/负 20V 至 100V,而且技术要求更为严格,最适用于高端音响系统、吉他放大器、专业级音频放大器以及高度原音的无源扬声器。LM4702A 芯片则适用于超高端消费市场的音响系统及专业级音响设备,因为这款芯片已成功通过所有阈值测试,保证在正/负 20V 至 100V 的电压范围内及指定的温度范围内完全符合有关的性能要求。这款芯片采用符合军用产品 883 标准的镀金 TO-3 封装。
【导读】半导体行业趋稳定发展 将继续上演转移重组 半导体市场未来将保持温和增长,继续保持转移的趋势,分分合合的重组也将继续上演。几十年来半导体市场都遵循着振荡向上的发展趋势,产业则根据半导体技术和下游需求不断进行调整,业界公司则一直都在不断重组,技术更是沿着摩尔定律一走就是几十年。发展至今,虽然未曾发生突变,但是半导体行业也一直在变化中不断前进。 半导体市场每隔四年左右就会出现所谓的波峰或者波谷的振荡,最近的一次波谷是2001年,该年全球半导体增长率为-32%,按理来说2005年也应该是预期的波谷,但事实上并没有出现市场的大滑坡,反而呈现出了6.8%的温和增长,同样,半导体市场2004年的波峰和2000年36.8%的增长率相比也相差了10个百分点,从数据可以看出半导体市场的发展似乎变得稳定了。 为什么市场会变得稳定?半导体公司在经历了几十年的发展之后,在规避风险和应对产业周期变化方面显得更加成熟,尤其是库存方面,各个厂商都学会了如何控制库存来尽量保证自身利润。虽然紧跟最新技术,抢先推出新品能带来高利润,但往往也会带来老产品库存积压的问题。目前,厂商们通常的做法往往是在解决库存和尽快发布新品之间找到一个平衡点。以现在的Intel为例,相信其Intel Santa Rose产品开始销售之前,其前期库存的消化肯定是在一个可以接受的范围内了。虽然厂商们已经在周期振荡中变得成熟,但将来市场的周期性振荡仍然将长期存在,只是振幅会越来越小。 此外,随着亚太地区度过快速的增长时期,全球半导体市场的增长速度将会缓慢下降。除了扩大产能以满足市场需求以外,半导体设备的更新和增加往往是为了生产工艺要求更高的产品而进行的,近两年半导体设备更新的主要动力来自工艺要求较高的存储器产品。 从未来的发展来看,半导体市场将趋于平缓,半导体产业的发展将更多地依赖技术创新。截至2006年底,全球已有12英寸硅片生产线46条,而且自2006年以来全球新建的芯片厂都是12英寸65纳米以下。即便如此,至2006年底,全球12英寸硅片的产出仅占全球硅片总产出的18%。因此,为适应先进工艺技术所进行的产业更新还有很大潜力。 此外,从区域来看,由于具有成本以及当地政策优势,半导体产业发展的主要动力仍将来自亚太地区。近几年来,半导体业界演绎了一系列让人目不暇接的“重组运动”,究其原因不外乎是有的公司要进行“多元化”发展,收购其所需要的稀缺业务来壮大自己,或是要分拆或剥离非核心业务,专注于核心业务的发展。除了重组之外,半导体行业的分工将更加清晰。随着半导体工艺技术的发展,投资半导体生产线所需的资金也急剧增长,设计公司一般都无力涉及生产投资,而部分IDM则为了降低向高工艺技术过渡的风险,甚至选择卖出现有的生产线而成为Fabless,比如LSI Logic,就售出了位于Gresham的8英寸的芯片制造厂,成为一家Fabless。总体来看,半导体行业无论是市场、产业还是公司,都是随着技术的更新而发展的。 半导体市场未来将保持温和的增长,主要原因是因为亚太地区的增长将逐渐趋缓;而半导体产业则会继续保持转移的趋势,尤其是向低成本地区转移;而半导体公司分分合合的重组也将继续上演。
【导读】富士经济全球半导体材料市场调查 2010年将达到4.11万亿日元 富士经济公布了半导体材料全球市场的调查结果以及未来预测。2006年半导体材料的市场规模比上年增加16.9%,达到3.21万亿日元。从不同领域看,份额最大是占全体37%的“半导体晶圆”市场,达到1.18万亿日元。其次是占23%的“封装相关”市场,达到7430亿日元,然后是占12%的“光刻相关”市场,达到3860亿日元。预计2012年的材料市场总体将比2006年增加28.0%,达到4.11万亿日元。 按半导体材料市场面向前工序或后工序来看,2006年的前工序材料市场,占半导体材料市场总体的6成以上,达到2.75万亿日元,后工序材料市场达到1.1346万亿日元。富士经济预计,2012年前工序材料市场将比2006年增加27.4%,达到2.644万亿日元,后工序材料市场将同比增加29.5%,达到1.4692万亿日元。 电容器用高介电质材料2012年将增至3倍 富士经济指出未来3大引人注目市场是:高介电质材料、NF3以及各向异性导电薄膜。 2006年的电容器用高介电质材料市场比上年增加30.0%,达到65亿日元。电容器用高介电质材料是指电容器用绝缘膜中采用的、比过去的SiO2和Si3N4介电率更高的材料。2012年的市场规模将比2006年增加192.3%,达到190亿日元。该材料已从研究开发阶段真正进入到批量生产化阶段,销量也逐年增加。回顾2006年的需求,安装微软新操作系统“Windows Vista”的个人电脑和支持任天堂的新一代游戏机“Wii”用的DRAM均采用了该材料。2007年以后,DRAM和闪存也将增产,尔必达内存和台湾力晶半导体的合营公司将会进行大规模投资等,因此需求有望进一步扩大。 温室气体排放量限制,NF3市场急剧增长 由于温室气体的排放量限制,NF3(三氟化氮)市场急剧增长。NF3代替SF6(六氟化硫),被用于等离子CVD(化学气相沉积)装置中使用的室内洗涤用气体。2006年的市场规模比上年增加16.3%,达到500亿日元,供货量达到3850吨。预计2012年,与2006年相比将增加68%,达到840亿日元。受半导体和液晶面板需求扩大影响,以年均10%以上的比例增长。按不同地域看,包括日本在内,亚洲的消费量最大,日本市场的规模达到86亿日元,在650吨左右。由于300mm晶圆半导体和液晶面板的生产,韩国和台湾的需求也非常大。 液晶面板需求扩大 各向异性导电薄膜增长 由于液晶面板的驱动IC需求等原因,各向异性导电薄膜(ACF)市场持续扩大。2006年的市场规模比上年增加13.1%,达到950亿日元。预计到2012年将比2006年增加47.4%,达到1400亿日元。日本厂商占到市场份额的一半以上。据估计,特别是居首位的制造商日立化成工业、索尼化学情报设备2家公司将占到销售数量的92%。
【导读】塑料芯片酝酿半导体市场变革 半导体技术的日新月异,使得消费者每天都能感受到廉价但功能更加强大的芯片所带来的喜悦,但是对半导体芯片制造商来说,它们就乐不起来了。 目前,芯片价格正在以稳定的趋势下跌,芯片制造商的利润正在逐步的减少,但是为了生产功能更加强大、结构更复杂的芯片,芯片制造商必须对其生产线进行改进,而这笔改进费用已经高到20亿美元之巨。 投资回报率的锐减已经使芯片制造商够倒霉的了,整个半导体工业已经处于衰退的边缘,然而最近出现的“塑料芯片”对于半导体工业界无疑于雪上加霜,传统的半导体芯片制造商面临着前所未有的挑战。不论是芯片技术还是芯片制造市场,变革正在酝酿之中。 芯片技术“新秀”崭露头角 几十年来,全球电子业制造半导体芯片都是采用传统的硅晶体材料,硅芯片的概念在人们头脑中已经根深蒂固。但实际上,采用硅晶体制造芯片其工艺十分复杂,制造成本也非常昂贵,因此,半导体芯片的售价多年来一直居高不下。为了解决这一问题,科学家们千方百计另辟蹊径,寻找硅晶体的替代物来制造电子芯片。塑料芯片的出现令电子业界为之一振。 硅晶体之所以能够长期成为电子材料领域的佼佼者,是由于硅晶体具有其独特的优势,采用硅晶体制造的电子元器件和芯片在速度、精密性或导电性上占有得天独厚的地位,其电流能以每伏1000cm2/s的高速度在电路之间快速传输,但在目前的生产工艺条件下,硅晶体的生产成本十分昂贵,尤其是那些对成本比较敏感的消费电子产品行业往往难以承受。与硅芯片相比,塑料芯片价格则非常低廉,仅为硅芯片价格的1%~10%,极具市场竞争力。 严格意义上上来说,塑料芯片并不算一种新生事物。其实早在去年这个时候就有相关的报道。当时飞利浦公司的研究人员舍弃了传统的硅材料,改用塑料材质的半导体,制造出一个邮票大小的显示屏。这种显示屏有3.5平方公分,包含4096点像素,能以每秒100次的速度更新画面。与此同时,英国剑桥的风险投资公司创办的Plastic Logic公司也开发出了以塑料为原料的微芯片。 塑料晶体管,又称OTFT(有机薄膜晶体管),它是塑料芯片技术的一种。据业内人士估计,当OTFT技术成熟时,该市场的份额将高达2260亿美元。 目前计算机上使用的芯片是基于硅材料的,制造工艺十分复杂。半导体生产商必须采取数百个措施以确保半导体的纯度。虽然半导体生产工厂效率极高,但是最终它还是得产生重金属以及有毒气体,同时还得消耗几十亿加仑水。而且,必须花费数天的时间,半导体才能最终批量出炉。 但是OTFT的工艺则简单得多,利用喷墨打印技术和设备或者橡皮图章印刷技术,将碳基材料的微细颗粒喷射到芯片的基底上,几分钟之内就可以制造出芯片。而且塑料芯片可以单片制造,其成本连0.1美分也不到。建造一座生产硅芯片的工厂需要数十亿英磅,建造一个生产塑料芯片工厂的费用要低100倍。 虽然目前OTFT得性能不如硅导体,但是在今后不长的一段时间内,这两项技术之间的差距将逐步缩小。塑料半导体今后将在下一波的新兴产品中,预计2004年这一市场的份额将达到42亿美元。 OLED(有机发光二极管)是另一项塑料芯片技术,它又称塑料彩色显示器,在1999年进军移动电话市场立即引起了轰动,当时这一市场由LCD(液晶显示器)所垄断。与采用硅材料LCD的相比,OLED在强烈的光线下看得更清楚,当然最重要的是其成本更加低廉。尽管在OLED推出的初期,其尺寸较小,而且其寿命也短,大约只能维持1万小时,而LCD的寿命在6万小时左右。但是随后不久,功能更加强大的OLED接连面世。 这些先进的塑料彩色显示器必将取代手机、PDA和笔记本电脑上传统的LCD显示屏,成为台式电脑的标准显示器,甚至可以作为电视机,而且最终取代荧光灯也并非不可能。在小型显示屏领域,OLED也大展身手,它可以作为医学和军事飞行的头盔显示屏。这些市场的份额往往高达数百亿美元之巨。现在,一系列促使OLED走向成熟、走向商业化的技术已经出现,这些技术并将推动OLED走向规模化生产。 目前,塑料芯片在美国已经开始进入实用阶段,并推出了少量采用塑料芯片装置的电子新产品。利用导电塑料和塑料芯片技术有望开发出未来更先进的用于光通信的集成光路以及高密度光存储器件。 新兴市场,谁主沉浮? 美国国际市场调查公司(Dataquest)发布的一份调查预测报告显示,塑料芯片将成为21世纪的新宠。到2004年,全球塑料芯片行业的年平均销售额将达到100亿美元,塑料芯片将成为未来极具发展潜力的新一代芯片。 目前,已有多家IT业巨头宣布成立塑料芯片的专门研究机构,例如IBM、三菱、朗讯、施乐、飞利浦和Hoechet公司等,他们已经研制出集成了几百只电子元器件的塑料芯片样品,探索出能够批量生产的集成度较低的塑料芯片,他们雄心勃勃地计划投入巨资研究开发出集成度越来越高的塑料芯片,使其有朝一日能够与硅芯片平分秋色。 但是传统的芯片制造商对此反应极为迟钝,它们似乎没有意识到芯片市场的游戏规则已经不知不觉中发生了变化,新兴制造商的挑战将使得其丢失大块的市场份额。日立、东芝和Rohm公司生产的商用芯片占据了世界上的大多数,它们最易受到伤害。而且当OTFT芯片占据了一定市场份额之际,台湾的半导体生产公司以及一些模拟、测试硅芯片原型的公司如Mentor Graphics和Synopsys,其困境开始凸现。同样,芯片生产设备制造商的日子也不会好过。但是,塑料制造及化学公司如Dow Chemical和杜邦、打印机厂商如佳能、惠普和爱普生,将从中大大获益。 虽然朗讯公司很早就掌握了几项很有前途的OTFT专利技术,但是它没有立即采用。而且它和其他的一些传统芯片制造商排挤塑料芯片制造商如Plastic Logic,该公司已经在OTFT 技术上注入了巨额资金。[!--empirenews.page--] 与此相反,平面显示器制造商对塑料芯片的热衷程度显然比当前的硅芯片制造商要高得多,它们正在不断投入巨资研究塑料芯片,促使其走向商用化。Osram、菲利浦电子、先锋、Ritek、三星、TDK和其他公司正在积极购买OLED技术专利,或者和拥有该项技术的公司结盟。其他的LCD制造商,例如夏普、索尼和东芝公司则同时在OLED制造技术和显示技术上投入资金,以确保万无一失。 这些显示器制造商这么做并非是一时的冲动。所着人们生活水平的提高,追求大屏幕显示器是一种必然的趋势。但是制造一台长度与宽度均很大的显示屏,如果采用硅材料是难以研制成功的,因为其成本太高,重量不轻,技术难度也很大。更为糟糕的是,生产各种质量的硅是一项难度高、费时、耗资巨大的工程,涉及到洁净室与生产线,生产成本高得令人难以接受。举例说,晶状硅每平方英寸的生产成本就需要200美元,但利用非晶状硅,其生产成本可降低到每平方英寸为2美元,如果利用塑料半导体生产晶片,成本则可以大幅度降低到每平方英寸10美分,塑料芯片大行其道。 这些公司在OLED生产能力上的投资已经超过了10亿美元。其它的一些公司则在密切关注着这一市场,准备随时出击。同时,杜邦公司已经收购了Uniax公司的OLED聚合物技术。而菲利浦则倾向于同时开发OLED和OTFT技术,将两者有机结合起来。 作为一个新兴的市场,塑料芯片市场为芯片制造商不论老的还是新的,提供了均等的机会,至于谁能把握机会,那就看它们自己的造化了。
【导读】德州仪器他去 表明中国成本低廉时代过去 菲律宾成功打败中国大陆,争取到全球半导体龙头Texas Instruments Inc.(德州仪器)耗资十亿美元(下同)兴建的芯片封装厂。此举不仅显示出沉寂已久的菲律宾经济开始复苏,也挑战了欧美人士一直视中国大陆为亚洲投资成本最低根据地的传统观念。 继今年3月英特尔宣布斥资25亿元在中国大连建芯片厂后,另一家半导体巨头德州仪器也于4日宣布,将在菲律宾投资十亿元开设一家芯片封装测试厂。 大陆投资成本逐渐加大 这次共有中国大陆、泰国、越南与菲律宾四国参与争夺德仪的投资大案,最终以菲律宾胜出。业内人士表示,德仪最终选择了菲律宾,显示中国大陆作为亚洲成本最低建厂地的看法正遭到挑战,跨国公司开始寻找中国大陆以外的投资地点。 德仪高阶主管4日在访问菲律宾首都马尼拉时表示,德仪在当地原有的一家工厂雇用了不少熟练技工,尽管中国大陆等国家积极争取德仪投资,但德仪最终决定在菲律宾开设第二家工厂。 德仪科技部门资深副总裁Kevin Ritchie表示,菲律宾的教育人口、英语人才让他 们决心再押重本,而兴建新厂可望带来约三千个工作机会。不过,对于这次的投资案,外界并不清楚菲律宾政府是否有提供德仪任何税率或是其它优惠。 过去菲律宾历经好几年的经济低迷,不过因为有超过一千万名外籍劳工在海外打拼,国内又制定税法稳定金融体系,经济终于开始复苏。菲国政府预估今年国内生产总额将会在6.1%至6.7%之间,较去年的5.4%和2001年的3.3%,有长足进步。 目前,中国大陆仍是全球跨国公司最重要的高科技投资地点与生产基地,然而,德仪选中菲律宾显示,由于近年来大陆投资成本逐渐加大,部分跨国公司的投资正开始流向成本更低的国家。 大陆优势不再 外商琵琶别抱 过去看中大陆劳工成本低、土地价格低廉而络绎前来投资的外商,近年却普遍感受到因中国大陆经济快速增长,土地成本与劳工薪资节节攀涨的压力。中国大陆成本低廉的优势似乎已不复存在,这点可从最近德州仪器决定另找投资天地,把十亿美元的芯片封装厂设在菲律宾即可看出。 过去外商聚集的中国大陆沿海地区,最近几年,其工业区的土地价格开始上涨,当地劳动力的工资更保持两位数增长,导致大陆劳动力成本甚至高于菲律宾等东南亚国家。 此外,大陆官方为了抑制经济过热及维护生态环保,近年更不断推出严格政策,这些政策不仅垫高外商成本,也让原本宽松的投资环境变得紧缩。 就连今年3月才宣布砸下重金在中国大连投资芯片厂的英特尔,在考虑到成本支出的情况下,今年年初宣布在越南投资十亿美元建设一家芯片测试和封装厂,并加大了在马来西亚的投资,以确保其全球供应链的稳定。 比较起这些外商巨头,市场敏锐度更强的台商更早感受到这件事。就以广东省许多从事传统产业与传统电子业的台商来说,这两三年频频组团重返东南亚地区,其中越南的平阳、同奈、胡志明市是他们考察的重点。而由这点来看,大陆投资环境的转变,也可说是“一叶知秋”了。
【导读】白光LED即将迈入专利混乱的时代 相信全球白光LED的市场与生产结构,将会从2010年出现重大改变,因为从1990年开始所提出的LED相关专利,到2010年时预计20年的有效专利期限将逐渐到期,因此伴随着产业专利结构被打破,紧接而来的是迈入混战时期的高亮度LED产业。 由于随着目标市场不同,专利拥有者与权利范围也不太相同,虽然如此,但是就如人类的寿命终结一样,无法避面的还是智产权的有效期限,因此在过去,这些拥有专利的LED业者,虽然在技术开发初期大多都藉由专利权来保护本身的利益,例如有关LED的专利技术,内容会随着区域相异进而使事态更复杂,以日本市场而言,日亚化学的专利权范围宽广,其中日亚化学拥有的LED相关专利3724498相当强势,可以防止在日本以外销售的台湾LED产品进入日本市场。而在美国市场Cree拥有相当多LED专利,所以新兴业者如果要在美国市场营销白光LED的话,就有相当大的机会侵犯到Cree的专利。 专利网逐渐面临薄弱化 但是因为时间的流逝,当初各公司所建构的专利网,也逐渐面临薄弱化的情况,在跨越专利期限之后,这些技术将会成为新兴业者生产LED的快捷方式。不过这样的结果出现,也是无法避免的,除了强化防止技术流出,或是采取与结盟策略之外,似乎没有其它更好的方法,所以相信这些拥有关键专利的LED业者,为了在专利期限到期前,更善加利用其专利效益,相信在接下来数年间,将会采取扩大授权的策略。就这样的演变环境下,预计台湾与韩国的LED业者将会是最大的受惠者,但是另一方面,对于全球LED业者而言,来自于这两方面的挑战也会大幅增加,而衍生出LED业者对于专利权的判断与策略将会变得更加复杂。 就如平面显示器实现每吋1万日圆的理想一样,就技术与应用而言,白光LED的效能已经逐渐接近在100lm/W下、每流明1日圆的成本目标。以目前技术而言,如果蓝光LED芯片的光输出若能达到360lm/W的话,就有相当大的可能性获得100lm/W输出的白光LED,而这个达到360lm/W蓝光LED芯片的技术以今天而言,已经不再是艰巨的挑战了,Cree在2006年便以发展出,光输出高达370lm/W白光LED用蓝光LED芯片。所以一旦,360lm/W以上的蓝光LED芯片量产技术确立之后,下一个目标便是开始朝向在100lm/W下、每流明1日圆的成本目标发展。 由于蓝光LED芯片与白光LED的技术迅速推进下,在应用市场方面也获得了相对令人欣慰的回应。白色发光LED的应用,从单颗小型照明应用,不断扩展到液晶面板背光源,甚至于即将敲开车用大灯、屋外照明等各领域的应用大门。根据isuppli市调公司的统计,2006~2008年复合成长率(CAGR)约为11~12%,而2007年LED产品各项应用更将步入高速成长期,整体而言,手机应用已出现成长趋缓,但背光源、车用、户外广告牌等需求将大幅提升,从2005~2010年之间,背光源、车用、户外广告牌的年复合成长率分别为55.8%、19.2%、16.5%。 新加入业者所带来的诉讼风潮 如此庞大的市场潜力,刺激着全球LED业者积极抢进,面对市场成长快速的白光LED,在各方面都已经超越这些关键专利拥有的LED业者控制的范围,所以同时拥有关键专利的业者也绞尽心力的利用专利保护伞,来维护市场利益与排除新挑战者的加入。新加入业者的生产能力、技术能力与LED老将即将并驾齐驱。就像台湾已经是日美欧以外,白光LED的主要产地,更是蓝光LED芯片的重要量产地,就全球整体的生产能力而言,台湾已经占全球40%左右,而在实际的产出与销售量方面,台湾也拥有全球市场的20~25%占有率。不但如此,在质量方面,台湾也是已经追上传统LED大厂,例如部分台湾业者在高亮度蓝光LED芯片已开发出1,700cd,而1,400cd也达到了出货阶段。所以就产品产出能力与质量技术而言,已经不逊色于传统LED大厂。此外,日亚化学的销售金额在2005年,首度自1993年以来减少,许多日美欧LED业者纷纷陷入苦战,台湾与韩国LED业者却大丰收,就像Seoul Semiconductor,受到终端应用厂商的支撑营业大幅成长;华上的单月销售金额比去年成长50%以上。 因此随着台湾与韩国LED厂商的成长,专利智财权的纷争更明显,甚至于本来并无直接纷争的传统LED大厂,也因此间接性被卷入诉讼案,例如OSRAM Opto控告接受日亚化学白光LED授权的CITIZEN电子、以及控告接受Cree白光LED相关授权的今台等业者。而日亚化学也针对白光LED封装的新技术,控告了亿光与Seoul Semiconductor等,而对宏齐则是提出了警告。日亚化学的诉讼起缘是因为,亿光与宏齐等获得OSRAM Opto的授权,Seoul Semiconductor则接受美国Cree的授权,所衍生出来的。 LED老将改变策略跳出漩涡 随着专利期限的步步逼近,这些拥有关键技术专利的LED业者也体认到这一点,领悟到若继续采取诉讼策略,这对日益薄弱的专利期限保护伞是无益的,因为在既有市场下,面临台湾与韩国业者的猛烈攻势,包括日亚化学、OSRAM等等的这些传统业者若坚持死守,势必会面临更艰巨的挑战,此外也因为繁复及冗长的诉讼程序,间接的弱化了开发新技术的力量。所以激烈的技术竞争环境下,出现欧美以及日本等等主要LED业者一改过去的市场策略,例如包括日亚、丰田合成、Cree、飞利浦、OSRAM等业者积极采取相互授权,来回避专利问题。这样的变化在4~5年前是无法想象,因为截至2003年以前,这些业者为了维护本身的立场,而热中专利侵权诉讼,也因为如此,使得其它的业者,包括LED封装业者、LED应用业者等等也无端的被卷入诉讼洪潮之中。因此可以发现从2002~2003年开始,令人注目的各诉讼案件,逐渐以交换授权等等的和解方式收场。各大LED业者从诉讼的漩涡中跳出,这样的结果相信对于市场而言,如果从良性的反应观点来看,因为扩大授权范围、相互委托生产,就像朝授权收权利金、授权代工的营运模式发展。例如 OSRAM采取「收权利金」方式,授权亿光、光宝、宏齐,而日亚、丰田合成授权晶元光电代工,AVAGO、OSRAM授权宏齐生产,日亚、日立授权光磊代工生产等等。让LED应用业者可以获得更低价与质量更好的LED,同时也可以让LED业者集中火力的来开发下一代LED关键技术,来巩固原有的市场机会与利益。[!--empirenews.page--] 另一波诉讼漩涡又即将展开因此欧美与日本等传统LED大厂,已经开始与拥有高生产技术、能力的亚洲新兴业者协商委托生产,而在专利权方面,传统LED大厂也出现与制造强大的业者产生合作的新局面。因为在面临即将消失的专利保护情况下,与其因为花费巨大人力资金获得诉讼获胜的赔偿金,不如与这些新兴业者结盟,在BRICs等地区收取授权金,不仅在成效上大幅度提升,甚至可以扩大新兴市场。当这样的转变对于新兴LED生产、LED应用业者而言,也是一项好消息,因为对于新兴LED业者而言,如此可以提高产品的质量并且得以扩充新的销售通路,而在LED应用业者方面,除了避免被卷入专利纷争,还可以获得更低成本、高质量的LED。如果持续发展下去,相信整体的变化不仅于此,更进一步所带来的是,这些新兴LED生产业者将会拉近与传统LED大厂的技术距离,以及在更多的单向授权与交叉授权下,生产机会将会流向低制造成本的台湾,而这些的变化,却是传统LED大厂所不愿意乐见的。另一方面,这些新兴的LED业者,也必定持续的开发出新的技术来扩大专利伞,所带来影响是,另一波新兴的LED业者所带动的诉讼漩涡,又即将展开,未来交叉授权的家数,相信也不再会是仅仅只有眼前的数家,而是会扩到大十多家,届时复杂程度比起今天,将是有过之而无不及。为了避免因为诉讼而出现浪费资源,所带动的专利授权,从基本上来看或许是一个不错的发展起点,但是另一方面,因为错杂的产业基础,这也将会是下一波针锋相对的导火线,如何做才能符合最大的利益,将会考验着传统LED大厂智慧。
【导读】东芝乐观估计后市NAND闪存需求可望在2007下半年复苏 NAND闪存芯片市场最近几周的情况发生了好转,日本厂商东芝(Toshiba)近期即发表乐观的前景预测,预期NAND闪存未来可望取代硬盘应用在笔记本电脑(NB)中。东芝日前公布了中期策略,内容包括提高销售额、扩大NAND闪存开发及承诺开发面向电视应用的OLED显示器。 在今年三月份,ISuppli市场研究公司发出警告说,NAND闪存芯片市场将进入最恶劣的一段时期。从去年第四季度以来,情况不断恶化,NAND闪存芯片的降价幅度最高已经达到了70%。 似乎NAND芯片厂商们的日子会越来越难过。 但是最近几周的情况发生了好转,分析师和业内专家们几乎都要为今年下半年的市场需求可能增加而欢呼雀跃了,因为苹果将在今年晚些时候推出其最新产品iPhone。手中掌握逾六成NAND型Flash市场的三星电子(Samsung)和海力士(Hynix)已持续在抑制产能,ISuppli称,此举促使技术厂商们开始在价格最低的时候大量购进NAND闪存芯片,这样各NAND闪存芯片厂商们的存货问题也得到了部分解决。 东芝日前公布了中期策略,内容包括提高销售额、扩大NAND闪存开发及承诺开发面向电视应用的OLED显示器。东芝预测到2010财年销售额将增长2.5万亿日圆(210亿美元),销售总额达9.5万亿日圆(798亿美元)。到2010财年,预计利润率将上升至5%。 为了实现计划中的增长,东芝计划在三年里投资1.75万亿日圆(147亿美元),比原来的预测金额增加3000亿日圆(25亿美元)。其中58%的投资将用于半导体生产。 东芝还将把研发经费提高1,800亿日圆(15亿美元),使之达到1.29万亿日圆(108亿美元),其中42%左右将用于电子产品开发。 东芝预测,到2009年,以bit计算的NAND闪存市场将扩张到目前的10倍以上,达到8,500 Gbytes。但是,销售额的增长率预计较慢,每年只有24%。 东芝总裁兼首席执行官西田厚聪(Atsutoshi Nishida)表示:“温和的销售额增长预估,基于价格每年将下降50%的假设。” 东芝表示,为了对付预期中的价格大幅下滑,将加快向更精细的工艺技术转变,使用多层单元技术并扩大生产设施。 东芝得以如此乐观的原因,除了海外事业收益持续提升、核能事业需求增长之外,该公司并认为其未来的好运将拜半导体事业所赐,尤其是NAND闪存;西田厚聪指出,未来NB制造商势必也将采用NAND闪存作为储存媒介,不单只限于传统硬盘。 另外,松下与东芝合资公司Toshiba Matsushita Display最近宣布,开发21英寸的OLED显示器。东芝在该公司中占有60%的权益。 “我们一直在这家合资公司中开发用于中小尺型显示器的OLED技术,而且我们先前一直预期它将在2015或者2016年问世,在用于电视应用的大尺寸OLED技术出现以前。”Nishida表示。“现在我们认为我们能够更早地开发出该项技术。我们能够在2009年推出OLED电视。” 东芝曾说过,将在今年年底以前推出SED电视机。“该计划没有变化,但完全取决于佳能。”佳能目前陷入了与美国Nano-Proprietary公司之间的专利纠纷。 Nishida表示:“在这个问题解决之前,我们无法向前推进。”
【导读】中科院计算所与ST公司在京签约 强强联合将龙芯产业推向世界 中国科学院计算技术研究所与世界最大的半导体制造商之一的意法半导体公司(ST)3月28日在北京宣布,双方将进行龙芯2E的IP芯片商业化开发的合作。龙芯CPU是我国自主创新的标志性成果之一,在自主创新中要不要提倡国际合作,要不要优化配置资源,在全球打造最有竞争力的产业链,中科院计算所和意法半导体公司的技术合作是一次有价值的探索。 根据中法两国技术合作框架协议(CTIBO),计算所与ST于2004年开始合作。在该合作项目中,计算所负责体系结构及芯片设计,ST则提供制造工艺、生产和销售等。计算所和ST将联合向中国市场推广合作的芯片产品。根据已签署的许可协议,计算所授权ST在全球制造和销售合作涉及的芯片,许可期限为五年。 计算所所长李国杰院士表示,龙芯CPU的研发是我国提高自主创新能力的重要体现,计算所科研工作的重点不仅是提高攻克核心技术的能力,还要增加核心知识产权的储备和转移,龙芯2E的设计技术被国外大公司有偿使用,说明计算所已具备在核心技术上参与国际竞争的实力。通过与ST的合作,龙芯2E的产品化进程将大大缩短,并拥有良好的市场潜力。 “中科院计算所是中国最先进的计算机设计研发中心,ST为能够与计算所合作感到非常骄傲。这个合作项目整合了中科院计算所出色的先进处理器设计能力和ST尖端的制造工艺和世界领先的制造设施,”意法半导体公司副总裁兼计算机外设产品部总经理Gian Luca Bertino表示,“龙芯系列处理器具备极高的性能和极低的功耗,非常适合各类应用。” 双方合作协议涉及的龙芯处理器基于先进的64位超标量体系结构,将与MIPS科技公司的MIPS64®架构兼容。作为该合作项目的部分内容,该合作项目通过ST已获得了MIPS64架构的全部许可使用权。 MIPS和MIPS64是MIPS科技公司在美国和其它国家的商标或注册商标。本文所涉及其它商标和注册商标均归其各自所有者所有。
【导读】无线SOC设计 90纳米及65纳米需求攀升 包括3G手机在内的各种新兴电子产品,已加快系统单芯片(SoC)的需求。台湾联电(UMC)透过与EDA、IP等业者的合作,已在尖端90纳米及65纳米制程方面,协助客户快速进入量产。 由FSA主办的“Wireless SoC Design”无线系统单芯片设计论坛,邀请联电美国分公司负责系统及架构支持的首席工程师(Chief Engineer)王克中(KC Wang)博士及Cadence负责模拟混合讯号及射频(AMS/RF)设计方法锦囊妙计的技术市场总监Robert A. Mullen,分享无线系统单芯片的市场应用情形。 技术成熟,需求升温 联电美国分公司负责系统及架构支持的首席工程师王克中博士表示,联电的制程技术,在90纳米方面,是第一个交货给客户的晶圆厂。目前产品种类已经超过30种,包括5项RF产品在内。90纳米总出货量方面,换算成8吋晶圆,已经超过50万片,产能来自两个12吋厂及一个8吋厂。在65纳米方面,联电也是第一个交货给65纳米客户的晶圆厂。目前已经进入量产阶段,签约客户已有9家,完成设计Tape Out的产品有10个。 绕着地球跑,支持Cadence全球客户有关模拟混合讯号及射频(AMS/RF)设计方法锦囊妙计(Design Methodology Kits)的Cadence公司技术市场总监Robert A. Mullen,累积了许多与客户面对面的实战经验。他表示,在无线设计流程中,最重要的几个关键包括:“环环相扣的设计流程”、“组件设计及线路布局都经过测试的RFIC PDK(Process Design Kit)”、“RFIC模拟及验证工具”、“RLCK撷取器”及“被动组件模型(Passive Modeling)与EM模拟”等。其中,“环环相扣的设计流程”包括从系统到IC,以及从IC到模块的各个设计环节。而“RLCK撷取器”则用来更精确地预测芯片的频率与设计效能。 Robert A. Mullen指出,Cadence的无线设计方法锦囊妙计,将陆续有新的方案推出,除了目前的AMS/RF Kit、RF-Sip Kit、ARM Verification Kit外,2007年还将陆续推出Low-Power Kit、无线SOC Verification Kit及SiP Kit等。 谈到市场,王克中指出,由于整合多项尖端技术的3G手机等应用普及,使得客户对系统单芯片(SOC)的需求快速升温。以晶圆厂来说,提供完整的SOC解决方案,必须掌握的关键要素,除了一流的晶圆厂制造流程及良率绩效外,还要具备系统架构知识,并提供SOC制程平台,IP及设计方法论等。 Robert A. Mullen也表示,目前Cadence在RFIC领域,已经支持许多国际级的重要客户。其中,位于希腊的Helic公司,成功开发WLAN 802.11b,把RF收发器(transceiver)及模拟基频(analog baseband)完全整合。 伙伴缔盟,共挑大梁 制程越走越尖端,任务的挑战度也越来越高,各种缔盟的策略伙伴关系,更见积极。针对无线通讯这个热门的产品领域,王克中博士表示,联电除了定义并提供各种制程技术外,透过与ARM合作,提供各种经过制程验证的IP。 与EDA业者的合作方面,联电与Cadence合作,提供许多经过EDA工具与设计流程验证过的设计案例,给客户参考。此外,在设计服务及封装测试方面,联电则分别与智原及硅品有密切合作。 绵密服务,降低风险 协助客户以最快、最具成本效率的方式,快速实现设计并推出新产品面市,不但是站在支持端的IP/EDA业者、晶圆厂、设计服务及封装测试等厂商的任务,同时也是核心竞争力所在。 联电除了提供0.13微米、90纳米及65纳米成熟的制程技术外,完整的SOC制程平台还整合了混合讯号制程、RF制程、高压制程、嵌入式内存及CMOS影像传感器(CMOS Image Sensor, CIS)等。 王克中博士表示,联电SOC逻辑制程平台(Logic Process Platform)中,又分“混合讯号及RF”、“嵌入式内存”、“CMOS影像传感器(CIS)”及“高压”等四大制程模块。 “混合讯号及RF”制程常应用于制造消费性电子产品,包括ADSL STB、Cable Modem、无线通讯产品、家庭RF及蓝芽等产品等。“嵌入式内存”制程则适合用于MPU、DSP、影像、网络、3G手机、芯片组、PGA及SRAM等相关IC。“影像传感器”制程常用于手机照相机、数位相机、PC相机、监视器、汽车、及医学相关IC。“高压”制程则普遍用于电源管理IC、低温多晶硅(LTPS)、TFT LCD、PDP及OLED驱动IC、DC-DC转换器等。 为了协助客户更容易使用该公司提供的晶圆专工设计套件(FDK),以最短的时间找到合适的电感器及电容器,联电还提供客户虚拟的电感器与电容器数据库(Virtual Inductor & Capacitor Libraries),让客户可以透过最佳电感搜寻器(OIF)及最佳电容搜寻器(OCF),提高设计效率。 克服技术难关 随着制程技术不断微缩,线宽越来越细,布局绕线的挑战也越来越艰巨。跨入先进制程后,许多布局绕线的结果常产生大量漏电的问题。王克中博士举了个0.13微米逻辑制程的实验个案为例,证明联电技术团队已克服这个问题,并可大幅改善漏电的情形。该实验是一个百万闸级的复杂IC,频率速度为333Mhz,采联电0.13微米1P8M制程,有效地降低了83%d的漏电情形。 可制造的IC设计(Design for Manufacturing, DFM)技术,也是伴随尖端制程而来的重大课题。如果不能符合晶圆厂的制程特性,再精巧先进的IC设计,如果制造不出来,也是枉然。为了避免这项困扰,联电提供一套名为DFM-Aware 的设计流程(DFM-Aware Design Flow),协助客户及早克服可制造性的问题。首先是“DFM-Aware数据库”,提供各种IP,SPICE电路模型及技术文件;其次是Tape Out前的“DFM模拟”及Tape Out后的“PSM, OPC, LRC”等光罩资料的准备。最后则是整合了微影及硅制程等诸多制程条件的“DFM-Aware模型及规范”,协助客户掌握DFM的关键。[!--empirenews.page--] 数字SoC未来看好 Robert A. Mullen指出,RFIC走向尖端制程,最主要的三大诉求包括降低成本、降低功率消耗,以及追求更好的SoC整合。这在传统的模拟RF线路设计方法中,却存在着很大的挑战,以致于总是无法达到很好的产品性能。如今,透过更简化的模拟线路加上更有创意的数字设计,已经可以达到过去多年以来无法达成的梦想。 Robert A. Mullen拿出一个采0.18-0.13微米制程的“模拟”直接转换接收器,以及采90纳米低功率制程的“数字”RF处理器的线路图做比较。前者繁复的设计,被后者简单的几个混合讯号处理器、A/D及数字基频芯片(Digital Base Band)架构,就轻松地比了下去。 针对数字SoC未来的看法,Robert A. Mullen举Prismark一份有关无线技术的报告资料指出,2004年无线IC的制程还以0.18微米CMOS为主,模拟RF仍多于数字;2006年制程以0.13微米CMOS为主,数字线路持续增加,并首度超越模拟RF的线路;2008年时,无线IC的制程技术将以90纳米CMOS为主,并有90%的数位线路。
【导读】芯片巨头将失中国市场 TD引发芯片市场洗牌 近几年,中国手机产业逐渐走向成熟,生产厂商数量的增加、政府对产业的扶持和各种产业园区的规划建成、几大配套完善的手机制造中心的形成、全球手机产业向中国内地的转移、TD产业链日益完善及中国3G的商用临近造就了中国手机产品的高速增长。2007,中国通信产业酝酿着巨大变化:“牌照未发,奥运十城市展开全面建网”、“总投资超过250亿元的TD规模招标正式启动”——这些均预示着中国3G局面正向明朗化发展,而TD这一3G中国标准,也将不再停留于“对技术、标准的研究、探讨和测试”,进而转入商用化实战阶段。这同时也意味着,中国TD移动通信网络布局将对国际手机芯片厂商在中国市场的竞争格局产生重大影响。TD将不可避免地引发中国手机芯片市场重新洗牌。手机芯片市场年增五成 多媒体3G是热点 近几年,中国手机产业逐渐走向成熟,生产厂商数量的增加,政府对产业的扶持和各种产业园区的规划建成,几大配套完善的手机制造中心的形成,全球手机产业向中国内地的转移,TD产业链日益完善及中国3G的商用临近造就了中国手机产业的高速增长。2006年1-9月份,中国手机产量已经达到了3.3亿部,2006年全年将突破4亿部,再创新高。手机产量的高速增长带动了手机芯片的市场需求,赛迪顾问统计,2006年中国手机芯片的市场规模达到685.1亿元,较2005年增长51.5%。 在手机越来越普及的今天,手机已经不再仅仅作为一个通话工具,而是在其通话的基础上增加了拍照、MP3、FM等功能,使其成为一个可以拍照、听音乐的多媒体手机。多媒体手机产量的增加带动了音频IC、图像IC和FM TUNER的市场,同时也带动了红外收发IC、蓝牙IC和半导体存储器的市场需求。除此之外,一些高端手机上还出现了GPS、WI-FI等功能,这也是未来手机多媒体应用发展的趋势。 目前,像蓝牙芯片、红外芯片、音频芯片、FM TUNER等基本都实现了单芯片解决方案。在TI推出的高端应用处理器解决方案中甚至在应用处理器中集成了这些功能。随着技术的发展和低成本的需求,基带处理器和应用处理器会集成更多的应用,但到目前为止,绝大部分多媒体应用仍未被集成。另外,红外应用将会随着蓝牙和WI-FI的增加逐渐降低市场份额。 未来几年,3G应用将成为带动手机芯片增长的有利因素。2007年中国3G网若投入使用,将使中国3G手机产量大幅增加,同时由于3G手机和2G手机的不同,3G手机对芯片的需求也将主导手机芯片的发展。3G手机较2G手机最明显的优势就是下线速度由128KB提升到了384KB,而多媒体就是对下载速度最好的应用。因此,未来几年,多媒体芯片的市场地位仍然处于上升阶段。 TD将给手机芯片制造带来无限商机 近日,有报道称中国移动将会投入30亿元人民币来采购TD手机。30亿元人民币对浩大的TD工程来说,不过是3G前夜手机采购盛宴中的一点牙祭。待到3G真正商用时,运营商还有数百亿元人民币的手机采购订单抛给各厂商。可见,TD将给手机、手机芯片制造商带来无限的发展前景和机会。 据业内人士透露,每颗手机芯片的价值约为25美元—50美元,占手机成本的50%—70%,也是手机生产价值链中利润最高的部分。根据Visiongain公司日前发布的一项调查报告显示,截至2010年中国的3G手机用户将达到5.8亿。届时,中国3G手机芯片的市场需求将高达145亿美元—290亿美元。 可以说,中国是关乎各大手机芯片巨头自身发展的“必争之地”,加上TD标准又是中国3G的重中之重;同时,TD又将由强势运营商来运营,因此TD给手机芯片制造商带来的发展前景和机会将是不可限量的。 随着中国3G日益临近,各大手机厂商都在为3G手机的批量生产做好准备,而芯片则是其中的重中之重。 在这方面,国内厂商不甘落后,围绕中国具有自主知识产权的TD标准,展讯、大唐等厂商已经完成自主知识产权的国产3G手机芯片开发。在3G带来的巨大商机前,这些国内厂商有望凭借自身的实力占有一席之地。 中国手机芯片市场“洗牌”在即 3G芯片蕴含着巨大商机。3G推出以后,国内手机芯片厂商会有更多的机会,特别是在TD标准方面,国内的企业一直都处在领先的位置上,这也为国内手机芯片厂商今后在3G市场上获益奠定了基础,并有望借此打破欧美厂商在手机核心芯片领域的垄断。 而且,在3G市场启动初期,芯片领域市场格局还没有形成,这为每一家半导体厂商都带来了新的机遇。但对于国内手机芯片厂商普遍存在缺乏资金等竞争劣势的情况,国内手机芯片厂商可以选择通过兼并、重组等方式实现强强联合、优势互补,打造和加强产业竞争力。 TD产业链日益完善及中国3G的商用临近造就了中国手机产业的高速增长,手机产量的高速增长则带动了手机芯片的市场需求。TD,将不可避免地引发中国手机芯片市场重新洗牌,一场国际厂商与国内厂商的3G手机芯片大战即将上演。 国际多家芯片巨头面临失去中国市场的风险 据报道,目前只有少数几个跨国手机芯片厂商在生产TD芯片,其中包括剥离自飞利浦公司的NXP半导体以及ADI公司,这两家公司已经开始在中国销售芯片,其中NXP和三星电子合作,已经实现了芯片的量产。 另外,除了国际厂商之外,中国本土产商也具备了设计TD芯片的能力,其中包括大唐电信、展迅通信、上海凯明等,这些半导体公司研发TD芯片已经两年有余。 去年1月份,中国政府宣布TD将成为3G移动通信的国家标准。但据业内人士称,当时,国际手机芯片巨头普遍估计,中国监管部门在确定TD国家标准后不久,将发放一张针对其他3G网络(WCDMA、CDMA2000)的牌照,因此,大多数厂商并未制定生产TD芯片的计划。 [!--empirenews.page--] 由于没有做好TD芯片的准备,国际多家芯片巨头将面临失去中国市场的风险。
【导读】意法半导体投怀送抱 国产数字电视标准迎暖流 最近意法半导体逐渐开始支持中国本土的音频视频编码标准(AVS),这意味着在MPEG-4和H.264两大标准的夹缝中,中国的编码标准在慢慢的获得更多的生存空间。 意法半导体大中华区总经理鲍勃·克雷夏克表示,公司将使用基于软件的方式来逼近中国的音频视频编码标准,使用自己的互联网电视机顶盒产品Sti520x和Sti710x的媒体处理器进行处理。到今年年底或者明年年初将开始量产。 意法半导体目前是中国市场上最大的机顶盒供应商,公司此次向AVS投怀送抱,让AVS阵营很是欣喜。早在上个月公司就借在北京召开的中国国际广播电视信息网络展览会(CCBN)这一机会,展示了一个标准的AVS平台。 克雷夏克认为,市场的游戏规则已经改变。在刚开始的时候,公司无法确定AVS究竟能得到多少支持,但随着一些运营商表示,拒绝与不支持AVS的供应商进行任何洽谈,意法半导体最终对AVS敞开了大门。 除此以外,市场上同样期待诸如Broadcom等跨过大公司会迅速的提出对AVS的支持。促成这一局面的原因有二,一是中国网通已经决定在自己的互联网电视服务中采用AVS;二是一些厂商担心来自政府方面的影响力,最终会变成强制性的要求所有的机顶盒都必须支持AVS。 中国网通这一大型国企,目前是中国第二大的有线网络运营商。去年年底,网通发表通告,表示在大连的AVS试验效果喜人,这也让公司决定于今年在全国20个城市中部署支持AVS的硬件设备。同时网通将目前在国内4个城市中基于H.264标准的互联网电视试验转为采用AVS。此前中国网通在全国5个城市进行了互联网电视试验,其中一个采用AVS,其余的采用业界流行的H.264。 网通预计在两年之内公司将拥有200万AVS标准的互联网电视用户,在未来五到七年里这一数字将达到600万。市场研究机构iSuppli评估,截至2008年中国将拥有360万互联网电视用户,而到2010年这一数字将上升至1740万。去年中国的互联网电视用户数是43万6千。 网通对AVS的支持以及现在意法半导体对AVS的青睐,给一直以来缺乏商业应用的AVS阵营打了一剂强心针。到目前为止,只有包括芯晟科技、美视、龙晶微电子、复旦微纳米和联合信源数字音视频技术(北京)有限公司等少数几家厂商签署了AVS备忘录,实现对AVS的支持。 而中国最近推出的移动电视广播CMMB也采用AVS标准。但除此以外,中国电信这一国内有线网络市场的龙头,仍然在自己的互联网电视服务中采用H.264标准。 AVS阵营方面则表示,AVS标准在技术上与H.264是相类似的。但不像MPEG-4和H.264,AVS不会收取任何技术使用费。
【导读】06年半导体市场各厂商份额 海力士、AMD增幅显著 美国Gartner公布,2006年的半导体全球市场销售额比上年增加10.2%,达到了2626亿9000万美元。市场总体增长缓慢,个人电脑处理器等传统产品市场陷入低迷,抵消了DRAM和无线通信设备用产品等新市场的增长。 从2006年各厂商的销售额份额上看,第一位与去年相同,仍为英特尔公司。份额为11.6%,销售额比上年减少12%,为304亿3700万美元。该公司在第4季度,被美国Advanced Micro Devices(以下,AMD)夺走了部分服务器、家电设备用CPU市场份额。因此,英特尔的销售额在前10名的公司中降幅最大。但是到2006年下半年,随着配备2个65nm工艺CPU内核的双核产品“Core 2 Duo”、“Xeon processor 5100 series”的上市,该公司业绩有所好转。Gartner预测,通过新产品投放市场,2007年英特尔的份额将有所回升。 第2位韩国三星电子(Samsung Electronics)的份额为7.7%。销售额比上年增加9.8%,为201亿3800万美元。DRAM、NOR闪存、伪SRAM(PSRAM)、CMOS图像传感器的销售继续保持良好势头。但是,2005年业绩良好的NAND闪存于2006年陷入低迷,抵消了DRAM、NOR闪存的增长。 第3位美国德州仪器(Texas Instruments)的份额为4.6%,销售额比上年增加18.4%,为119亿8400万美元。模拟产品与DSP产品销售看好,高性能DSP产品的增幅更是达到33%。关于第3代手机用产品,虽然日本市场正在进行库存调整,但依然比上年增长了50%。 以下依次是:德国英飞凌科技(Infineon Technologies AG)4.0%、意法半导体(STMicroelectronics N.V.)3.8%、东芝3.7%、海力士半导体(Hynix Semiconductor)3.0%、瑞萨科技3.0%、AMD公司2.8%、美国飞思卡尔半导体(Freescale Semiconductor)2.3%。 在前10名的公司中,销售额较上年有大幅增加的有海力士和AMD。海力士的增幅为39.9%,AMD的增幅为86.1%。AMD大幅扩大了在戴尔公司便携式终端、台式个人电脑、服务器产品市场上的份额。此外,AMD还在2006年收购了图形芯片开发商加拿大ATI科技(ATI Technologies)。ATI科技的销售额反映在AMD的业绩中,使AMD的排名较上年的第14名有了大幅提高。与2005年AMD和ATI科技的总销售额相比,2006年AMD销售额的增幅达到了近30%。
【导读】GaAs芯片将成为未来移动终端的首选芯片 GaAs芯片得到广泛应用 世界著名的数字信号芯片制造商CSR公司近日在接受记者采访时透露,随着数字芯片技术的不断进步,砷化镓(galliumarsenide , GaAs)半导体芯片将在未来五年中成为无线终端的首选芯片。 在过去的十几年中,手机终端的收发模块都使用基于CMOS(即互补式金属氧化物半导体)技术的芯片。这种芯片的最大优势就是可以在终端掉电之后,保存原有的信息。 砷化镓是一种用于制造高速器件的混合物半导体材料,基于GaAs技术的半导体芯片是最近两年新兴的一种芯片技术,与传统的CMOS芯片相比,GaAs半导体芯片消耗功率更低、价格更加低廉,因此,GaAs芯片一问世,就受到了很多终端设备厂商的青睐,据了解,目前,安捷伦、德州仪器等一些国际著名企业已经正在开发基于GaAs芯片的电子产品。 CSR公司这几年一种致力于GaAs芯片的开发,其目的就是为了抢占未来全球GaAs芯片市场份额。CSR公司技术工程师JamesCollier先生认为,“仅在2006年,全球GaAs芯片市场价格就已经达到了创纪录的四十亿美元。从长远角度来看,GaAs芯片将成为未来无线终端中的首选芯片。GaAs芯片集成了双极晶体器件和场效电晶体器件的优势,并且通过可选的偏置模式,GaAs芯片可在中低范围的输出功率水平下,实现最佳效率。因此,和CMOS芯片相比,GaAs芯片可将平均电流消耗减少75%。” 据了解,砷化镓化合物半导体材料是国家重点支持尖端技术,堪称信息产业的“心脏”。砷化镓化合物半导体可用来做超高速、超高频微波及光纤通讯器件,可广泛应用在无线通信、照明、能源、军事、医疗等领域。现阶段砷化镓化合物半导体芯片的主要应用领域有移动通信、光纤通信、高亮度发光二极管、可见光激光器、近红外激光器、量子阱大功率激光器、太阳能光伏电池等。 此前,国内尚无砷化镓化合物半导体芯片产品批量化生产,只有部分研究机构有少量的试验生产,主要提供给研究用和军工产业应用,砷化镓化合物半导体芯片的供应基本依赖国外进口,市场缺口巨大。随着我国3G移动通信技术的发展、汽车全球定位系统的快速应用等,砷化镓化合物半导体芯片的市场需求越来越大,而砷化镓化合物半导体技术本身的不断发展,其应用领域还将更加广泛,供需矛盾将会更加突出。 2010年前砷化镓设备的防务市场将持续走强 战略分析网所做的“防务经费增长为化合物半导体提供了强大的市场”报告称,砷化镓作为军用雷达、通信设备、电子战设备和智能弹药使用的主要材料,在2006年的合同额已超过160亿美元,估计项目将持续到2015年。 战略分析网砷化镓服务处的主任表示,2006年砷化镓设备用于国防的需求与2005年相比增加了9%,在2010年前将持续增长。但是随着未来更宽的带宽、更高的频率、更强的功率以及作为下一代材料技术氮化镓技术成为采购热点,砷化镓市场可能在2009年开始萎缩。他认为,对功率和频率的新需求将会使人们更倾向于使用氮化镓而不是砷化镓作为优化技术,因此预测氮化镓将在2010年后成为国防系统的潜在应用技术。 太阳能重大突破 台达电布局追日砷化镓 台达电日前宣布与美国波音公司旗下专注太阳能产品开发的Spectrolab共同合作,开发完成属于薄膜太阳能之一的III-V族用太阳能接收器模块的组装设计及制程技术。该案也可称为台达电在砷化镓太阳能光电领域的新布局。 首先,与台达电合作的Spectrolab所研发的砷化镓太阳能电池,在2006年12月破全球纪录的研发出转换率可达41%的太阳能电池,总结其发电成本约为目前结晶矽太阳能发电系统的38%,在太阳能业界是十分具震撼性的发展,毕竟高转换效率就可以减少太阳能发电面板的舖设面积,相关架设成本会大幅降低,该产品将开扩未来太阳能新领域。 2006年12月Spectrolab所研发转换率41%的砷化镓太阳能电池,若加计其它系统安装等费用,每瓦电力成本约3美元左右,相较于目前结晶矽太阳能电池扣除政府补贴,每瓦电力成本为约达8美元,两者成本有相当的差异,十分吸引未来太阳能发电普及后的市场发展,除了Spectrolab外,其实结晶矽太阳能电池龙头厂日本夏普(Sharp)也投入该项研究,转换效率则达36%。 再者,台湾的核能研究所投入砷化镓太阳能电池研究,其转换率约达2527%,而投入封装领域的有海德威,发光二极管(LED)厂华上光电转投资的华旭环能则以系统组装为主,另再加计台达电在该领域的布局,可以窥知砷化镓太阳能光电的发展潜力,其实同样受到再生能源业者的青睐。 简单的说,一般太阳能发电系统多数是以架设面板的方式,被动的吸收阳光,随著四季、早晚、气候变化,它可吸收的日光强度不同,发电量也跟著不同;而砷化镓的发电系统有可以追踪最强阳光照射的动态系统,再利用聚光方式来创造最高的热能,并由Spectrolab维持最高转换效率。多数人都知道,利用放大镜来聚集阳光,可以点燃纸张,多接面性砷化镓(GaAs Multi-junction)的聚光就是利用这个原理,它的发电系统中,除了有聚光架构及透镜外,也需有一个动态的追日(Tracking)设备,追随著照度最强的阳光而转动,所取的热能甚至比一般可燃物燃点的温度还高,所以整个发电模块或系统的散热设计也是一大考验,而这部分也是台达电后续可望投入的部分。 一般认为该设备目前对环境条件的要求也相对较高,例如云层多的地区将会因阻挠阳光而使该设备的发电效率受影响,目前最佳发电地区以沙漠为主,动态的追日设备较难忍受潮湿的环境,较易增加设备维修费用等。不过,相较于目前缺料的结晶矽太阳能发电领域,砷化镓太阳能发电领域在转换率及发电成本上都有极大的发展潜力,一旦大量量产及普及后,将会大大改写整个太阳能发电系统。[!--empirenews.page--] 如果从目前的结晶矽太阳发电系统直接跳到砷化镓太阳发电系统,因为转换效率高出近3倍,所以装设的面积大大减少,发电效率也将快速提升,但若砷化镓太阳发电系统受限于环境因素没有改善,那么以后沙漠地区可能成为全球最大的发电来源。 【相关链接】 国内砷化镓材料生产有望达到世界第一 2006年10月12日,国内最大的砷化镓材料生产基地――中科晶电信息材料(北京)有限公司量产揭幕仪式在北京经济技术开发区举行,这标志着我国砷化镓材料生产的集成化、规模化进入一个新的阶段。 砷化镓材料是继硅单晶之后第二代新型化合物半导体材料中最重要、用途最广泛的材料之一,在微电子和光电子领域有着巨大的应用空间。由北京中科镓英半导体有限公司、美西半导体设备材料(香港)有限公司和美国微晶公司联合成立,总投资2500万美元的中科晶电公司,将依托中国科学院半导体研究所的前沿科研优势,通过资源的优化整合,逐步形成全系列、多品种的砷化镓晶片生产能力,成为世界砷化镓行业产品线最齐全的公司之一。该公司利用中国科学院半导体研究所雄厚的科研条件、北京美西先进实用的砷化镓晶体生产技术和中科镓英丰富的砷化镓晶片加工经验,优化整合资源,全面打造一个砷化镓材料规模化的生产平台,这对于打破国际砷化镓晶片市场格局,推动半导体材料基础产业及相关产业的发展,具有重要和深远的意义。 据该公司总经理卜俊鹏透露,到2008年中科晶电产量将翻番,届时产能将达到世界第一位,中国制造的开盒即用砷化镓晶片将享誉全球市场。 目前中科晶电公司已经形成月产2-3英寸砷化镓晶片5万片,4-6英寸砷化镓晶片5000片的产能,到2008年产量将翻番,预计月产达到2-3寸砷化镓晶片10万片,4-6英寸砷化镓晶片5万片,年产值达到1亿美元以上,跻身世界前列。