半导体（精选十篇）
半导体 篇1
也许是有意映衬苦难的产业环境, 二月份的上海居然下起了雨。年会开幕当天, 会场外是凄风冷雨, 而会场内讨论的主题无一不围绕如何应对经济危机。无论是官方、协会、企业代表的演讲, 都毫无例外地以此为中心。
中国半导体行业协会俞忠钰理事长作了《中国集成电路产业发展形势分析与应对举措》的报告, 准确而鲜明地总结了金融危机以来中国集成电路产业的现状, 并对2009年的发展趋势定了调。
出乎所有人预料的08年
全球金融危机的突然爆发, 使得全球半导体产业也陷入了深深的危机当中, 几乎所有的半导企业都进行了大规模的裁员与减薪, 甚至走上了破产的道路。
资料来源:中国半导体行业协会2009年2月
资料来源:中国半导体行业协会2009年2月
记得在2008年年初的“半导体市场年会上”, 中国半导体行业协会理事长俞忠钰先生曾表示, 综合各方面因素考虑, 预计中国国内I C市场的增长速度将在1 6%～1 7%之间, 即市场规模将达到6300亿元左右。
在突然危机的影响下, 事实上2008年中国集成电路市场销售额仅为5 9 7 3.3亿元, 2008年中国集成电路市场增速大幅放缓, 增速仅为6.2%, 中国集成电路市场首次出现个位数增长, 虽然仍然保持了正增长, 中国集成电路市场已经连续5年保持下降。
而全球半导体市场的下降状况更是惨不忍睹。
美国半导体行业协会数据显示, 2008年上半年, 全球增速为5.4%, 而下半年则跌去50%以上。其中, 美国、欧洲、日本、中国台湾地区市场增速分别下滑了10.5%、6.6%、0.7%、8.1%。而全球排名前10位的巨头均面临运营困难、价格大幅缩水局面。即使是三星、英特尔, 去年第四季度也出现了亏损, 它们认为今年第一季度市场更不乐观。
对于这场影响巨大的产业危机产生的原因, 俞忠钰认为, 这次衰退特点主要是宏观经济导致, 并不像前几次是半导体产业本身出了问题所造成的。俞忠钰表示, 中国大陆市场之所以深度衰退, 与产业对国际市场的依赖性有关。此外, 由于美元贬值, 在美国等地上市的我国本土企业, 也遭遇了汇率因素的影响。它们的出口以美元计算, 但是大陆的报表以人民币计算, 许多在美国赢利的业务, 最终却以亏损体现。
而中国市场需求方面, 在连续经历了多年的高增长率之后, 中国的整机产量增速已经开始饱和, 除了笔记本、液晶电视等产品依然在2008年实现高增长以外, 大多数产品的增速都已经趋于平稳或出现增速下降的趋势。整机产量增速的下降将直接反映到上游的集成电路市场上, 因此从另一个角度来说, 集成电路市场的低迷也在某种程度上反映了整机产业发展的放缓。
为09年半导体产业定调
2009年中国半导体产业的发展会怎么样呢?俞忠钰表示, 虽然2009年全球半导体市场的走势还不明朗, 各大机构对2009年增长率的预测数据各不一致, 最高为负增长5.6%, 最低为负增长30%。但是, 随着中国扩大内需战略的实施以及汇率逐渐平稳, 中国集成电路产业在2009年还会处于增长态势。
首先, 中央政府连续出台的各类政策, 有望拉动内需市场, 为大陆半导体企业提供广阔的回旋空间, 大陆市场规模毕竟占全球市场规模的1/3。
其次, 新技术与新市场的开拓带来市场增长基础。最切实的拉动内需政策, 在于家电下乡、3 G启动、移动电视以及交通等领域的芯片应用。
资料来源:赛迪顾问2009年2月
资料来源:赛迪顾问2009年2月
第三, 而更宏观的产业政策—《电子信息产业振兴规划》 (下称“规划”) 也已经出台。涉及半导体产业的内容, 占据不少比例。规划中的产业整合信号, 他认为也是企业转危为安的重要措施。目前, 台湾地区、日本、欧美都在朝这方面走, 大陆“也应当提到日程上来”。
资料来源:中国半导体行业协会, 2009年2月
资料来源:中国半导体行业协会2009年2月
资料来源:中国半导体行业协会2009年2月
资料来源:中国半导体行业协会2009年2月
选用半导体灯等 篇2
选用半导体灯
半导体技术将引发继微电子革命之后的又一场照明革命，其标志是采用半导体发光二极管为新光源的半导体灯的使用，目前我国市场已经有半导体灯销售，价格也十分便宜。这种灯将逐步替代传统的白炽灯和荧光灯。有数据显示：同样亮度下，半导体灯耗电量仅为白炽灯的十分之一，寿命却是白炽灯的50～100倍。针对我国来说，如果每年有10％的传统光源被半导体灯代替，可节电约90亿度，相应减排二氧化碳864万吨。
合理使用风扇
你知道吗，电扇的耗电量与扇叶的转速成正比，同一台电风扇的最快档与最慢档的耗电量相差约40％。在大部分的时间里，中、低档风速足以满足纳凉的需要。有数据显示：以一台功率为60瓦的电风扇为例，如果使用中、低档转速，每年夏季过后可节电约2.4度，相应减排二氧化碳2.3千克。中国约有4.7亿台电风扇，如果都采取这一措施，那么每年可节电约11.3亿度，减排二氧化碳108万吨。
使用再生纸
再生纸从原料上来看其80％来源于回收的废纸浆，从能源的角度看，有数据显示：用原木为原料生产1吨纸，比生产1吨再生纸多耗能40％。使用1张再生纸可以节能约1.8克标准煤，相应减排二氧化碳4.7克。如果将全国2％的纸张使用改为再生纸，那么每年可节能约45.2万吨标准煤，减排二氧化碳116.4万吨。
半导体 篇3
2011年中国IC增长9.7%
在国内外多种因素的制约下, 2011年中国IC市场销售额实现了9.7%的小幅增长 (图1) , 但市场增速仍高于全球市场。2011年中国IC业销售额规模同比增长9.2%*, 规模为1572.21亿元。IC产量为719.6亿块, 同比增长10.3%。
在产品结构方面, 存储器仍然是份额最大的产品 (如图2) , 2011年市场份额达21.3%, 与2010年相比, 市场份额下降近3个百分点。究其原因, 2011年在存储器产品结构中占较大市场份额的DRAM遭遇价格的大幅下跌, 主流PC DRAM产品价格一度下跌幅度超过50%以上, 导致2011年下半年各大内存厂商纷纷减少内存产能。日本内存厂商巨头——尔必达在2012年2月再也支撑不住高额的债务, 申请破产, 由此也将引发新的整合兼并并进一步加剧内存市场的寡头垄断态势。与DRAM产品市场状况截然不同的是, NAND flash产品则在智能手机、Pad、MID (移动互联网终端) 等产品迅速普及的带动下, 市场销量大增, 产品价格整体呈现平稳缓跌。在此消彼长的作用下, 2011年存储器市场出现3.1%的市场衰退。此外, ASSP (专用标准产品) 随着各种专用高度集成芯片的出现, 市场增速加快, 市场份额有所提高;CPU的增长则主要得益于2011年中国在计算机, 特别是笔记本产品的产量快速增长。
应用结构方面, 计算机、通信和消费电子仍然是中国IC市场最主要的应用市场, 三者合计共占整体市场87.5%的市场份额。从发展速度来看, IC卡应用市场取代之前快速增长的汽车电子应用市场, 成为2011年引领中国IC市场增长的首要细分市场。计算机类IC市场2011年延续了前几年的增长态势, 市场增速为9.2%。
数据来源:赛迪顾问, 2012年2月
未来几年我国IC将平稳小幅增长
未来几年, 若全球经济不出现大幅波动, 平稳小幅的增长方式将是未来几年中国IC市场的发展趋势 (如图3) , 市场未来几年的增速将保持在9%左右, 市场发展的主要驱动力仍然主要来自PC、手机、液晶电视以及其它产量较大的电子产品。此外, 未来新兴应用成为市场增长的推动因素之一, 物联网、云计算、新能源、半导体照明、医疗电子和安防电子等新兴领域的发展, 将为中国IC市场带来新动力, MID、便携式智能产品、智能仪表和能源控制等新产品对市场的影响力将逐渐增强, 也将在一定程度上推动半导体市场的发展。
产业链各环节发展增速不一, 结构进一步优化
2011年, 在海思半导体、展讯通信等重点IC设计企业销售收入快速增长的带动下, IC设计业整体销售额继续保持较高增速;芯片制造业虽然受Intel大连工厂产能充分释放的带动, 但受国内外半导体市场需求不振的影响, 产业增速仍出现明显回落;封装测试企业受国际市场低迷、日本地震等因素影响导致海外订单大幅减少, 行业销售收入出现了2.8%的负增长。
IC业投融资与并购进入活跃期
2010年至2011年, 中国IC企业共披露股权融资案例数量12例, 其融资渠道主要包括VC/PE投资和战略投资两类, 已披露金额的融资案例9例, 融资金额为32.87亿元, 平均每笔融资金额为3.65亿元, 高于2001~2009年历史平均值2.52亿元。2010年以来IC业最大的几笔投资均发生在制造领域。
另外, VC/PE投资机构更青睐于上海地区IC企业。境内外资本市场双管齐下, IC IPO主要集中在IC设计。同时, 并购主要集中在IC设计领域。
数据来源:赛迪顾问, 2012年2月
数据来源:赛迪顾问, 2012年2月
移动互联网应用处理器成热点
经过多年发展, 中国已经成为全球移动互联网终端生产制造基地, 其中智能手机产量占全球产量的60%以上。由于移动互联网终端制造是劳动密集型产业, 国外终端品牌为了降低成本, 纷纷在中国建设生产厂, 或寻求富士康、东信等EMS (电子制造服务) 企业代工。中国移动互联网终端的产量也随之迅速增长。
由此, 国内移动互联网终端应用处理器市场规模也在逐年扩大。2011年中国移动互联网终端应用处理器市场规模达到328.1亿元, 同比大增232.9%。
未来五年中国移动互联网终端应用处理器市场仍将保持持续增长的态势, 年复合增长率将保持在40.5%。预计到2016年, 市场规模将达到1795.9亿元。其中, 智能手机应用处理器市场仍将占据较大的市场份额 (如图5) 。
数据来源:赛迪顾问, 2012年3月
前几年, 国内移动互联网终端应用处理器市场基本是跨国半导体巨头的天下。自2011年起, 国内瑞芯微、盈方微、君正等厂商也纷纷推出了自己的移动互联网应用处理器产品, 众多厂商的参与将使市场竞争进一步加剧。虽然国外厂商凭借技术和资源优势牢牢占据着应用处理器的中高端市场, 但国内厂商在成本、功耗和功能上都将具有自己独到的优势。而在中低端移动互联网终端产品迅速发展的未来, 国内的企业也必将在市场上拥有自身的一席之地。
智能能源成热点
智能电网引人瞩目。据悉, 2009至2020年国家电网总投资为3.45万亿元, 其中智能化投资3841亿元, 占总投资的11.1%, 未来10年我国将建成坚强的智能电网。目前, 国家正在推进“一特四大”的电网发展战略。以特高压电网为基础, 促进大煤电、大水电、大核电、大型可再生能源基地的集约化开发, 在全国范围内实现资源优化配置。
国内在配电领域的智能化研究, 主要集中在分布式发电、新能源接入技术、用来改善电能质量的存储技术、提高风电接入效率的相关技术以及可以提高用户供电可靠性和供电质量的定制电力技术等方面。总体上, 发展重点着眼于电力电网设备、能源计量与管理及能源存储等的研发与提升。
能源计量与管理方面, 当前, 我国电能表的拥有量约为4亿台, 每年电能表的需求量超过4000万台。智能电表安装数量, 自2009年起开始出现两位数的成长, 2009年智能电表安装达7, 600万具, 2015年预计将达2.12亿具。国内行业将面临一个每年超过50亿元规模的市场。目前, 北京、上海等一线城市已经开始试点使用智能电表进行电力电网系统的管理与计量。
国内从事电力线集中智能电表系统研制、生产的厂家或单位已有几十家, 但真正能够独立研发形成产品且投入市场的厂家只有少数几家。在现有企业中, 具有独立研发能力的企业约占10%, 属二次开发、设计的占40%, 散件组装、来料加工的占50%。
存在问题:需要珍珠串成项链
工信部杨学山副部长称当前的现象是可以看到满地珍珠, 没有项链。电子信息司的丁文武司长分析说, 无论设计、制造还是封装, 企业太多太散太小, 却没有项链。所谓项链, 中国半导体行业协会执行副理事长徐小田的理解, 是我们国家能够依靠的、能够支撑我国安全和经济发展、支持七个新兴产业发展的产业链。因此建议企业利用集中优势, 利用合力, 组建我国的航空母舰, 办起我国可以依赖的大企业。
半导体简历 篇4
居住地：xx
电 话：150xxxxxx(手机)
E-mail：xxx
最近工作[1年8个月]
公 司：XX有限公司
行 业：电子技术、半导体、集成电路
职 位：半导体技术工程师
最高学历
学 历：本科
专 业：xxx科学与技术
学 校：xx科技大学
自我评价
多年的工作经验，让我养成了良好的工作态度和责任心以及耐心和细心，有较高的安全意识，有一定的沟通及协调能，定期总结经验，自主学习能力强、综合素质较全面尽量使工作更加顺利。有较强的沟通能力，与部门间领导、供应商、客户沟通协商，及时完成任务。
求职意向
到岗时间：一个月之内
工作性质：全职
希望行业：电子技术/半导体/集成电路
目标地点：xx
期望月薪：面议/月
目标职能：半导体技术工程师
工作经验
20xx/5 ― 20xx/1：XX有限公司[1年8个月]
所属行业：半导体
测试部 半导体技术工程师
1. 负责公司产品的可靠性、兼容性及稳定性测试。
2. 完成相关测试文档的填写数据的记录工作，负责原材料检验、老化方法和标准制定。
3. 对相关部门提供测试帮助，及时提供测试结果和问题。
20xx/7 ― 20xx/2：XX有限公司[1年7个月]
所属行业：电子技术/半导体/集成电路
测试部 半导体技术工程师
1. 负责智能灯控产品、LED产品开发全过程的测试。
2. 负责产品缺陷检查、维修，并分析不良品原因，负责和新产品工程保障服务。
3. 负责跟开发人员沟通，避免生产的不合理情况。
教育经历
20xx/9― 20xx/6 xx科技大学 xxx科学与技术 本科
证书
20xx12 大学英语四级
语言能力
英语(良好)听说(良好)，读写(良好)
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《半导体工业报告》（摘 要） 篇5
一、半导体及相关产业展望
（一）行业概况
经过近两年的供应链能力的缩减、库存消化和压缩成本，估计2003年半导体工业将达到均衡，并恢复增长。但并非所有企业都能从中受益，半导体工业的兼并重组进程将继续。
1.电子系统销售可望增长
尽管整个终端市场需求仍然不旺，但《IC Insights》预测，2003年全球电子系统销售增长5％。PC和通信市场仍不明朗，有可能抑制行业强劲反弹。从长期来看，预计消费类产品市场可能是下一波“杀手级应用”的源泉，包括无线联网、家庭自动化或家庭娱乐等。
2.行业步入复苏的第二阶段
自2001年开始的半导体工业下降与以往不同。除了有生产能力过剩和全球GDP增长下降为因素，其基础更广，并且受到库存过剩的影响。但复苏已经开始。第一阶段是逐步消化过剩库存。第二阶段将依靠终端市场需求的强劲反弹。
3.销量增长，平均售价不涨，但库存降低提供了希望
销量连续数月增长，但价格持续疲软。在库存较低的情况下，终端市场需求兴旺将使半导体平均售价提高。
4.OEM调整重点，半导体供应商面临外包机遇
OEM公司将资源分流到硬件和软件，目前指望半导体供应商提供系统级和软件方案。这有利于提供标准方案和有强大系统级专有技术的公司。
5.一代设计公司被湮没
过去3年，OEM和供应商一级的计划大幅度削减，客户削减R&D预算，集中发展少数关键项目。
6.半导体公司的财务业绩仍很弱，但亏损风险下降
经过2年的成本削减，仍有许多企业在盈亏线下经营。其中许多公司要靠收入反弹以恢复盈利。
（二）漫长而艰难的复苏之路
半导体工业是全球电子产品供应链的一部分。订单通过供应链逐步往下传递。发生在供应链顶层的削减通常越到价值链下部影响越大。
1.原始设备制造（OEM）
（1）通信
通信服务商市场经历了大调整。电信公司将其设备投资削减到最低水平。估计2002年全球电信公司设备投资下降35％～40％，2003年再下降10％～15％。通信工业正处于收缩期，该收缩期以电信公司为起点，并影响到设备供应商和半导体供应商。
（2）个人计算机（PC）
PC市场已经成熟，发达国家的PC渗透率在50％以上。目前，需求的主要动力来自于更新。
（3）消费类电子产品
在数码相机和DVD播放机的引领下，消费类电子产品仍是行业亮点。估计游戏机市场是2003年的另一个增长领域。
2、半导体设备
2002年半导体设备投资与半导体销售明显背离，在IC销售增长1%的同时，半导体设备销售下降32%。这比2001年半导体设备投资下降41%有所好转。半导体设备投资从2000年高峰的480亿美元下跌至2002年的将近200亿美元。
3.印制电路板（PCB）
最近两年印制电路板行业步履维艰，特别是在北美。美国印制电路板制造市场估计继2001年下跌31%后，2002年再下降25%。
4.半导体销售
2003年，大部分市场研究团体估计全球半导体销售呈现正增长。从数量上看，半导体复苏已经开始，但价格仍疲软。在前沿能力偏紧的情况下，终端市场的需求反弹有可能在2003年下半年驱使价格走高。
5.兼并不可避免
半导体行业粥少僧多，过多的R&D在为数不多的“几个锅里争食”，收益很低，许多新企业注定只能“啃骨头”。不少资金实力雄厚的公司对兼并抱有希望。行业淘汰和兼并不可避免。
二、半导体的应用和行业增长动力
（一）半导体应用
自1948年世界上第一枚晶体管和1958年第一块集成电路（IC）问世以来，通过迅速创新，到2002年半导体工业发展成为1400多亿美元的行业。
（二）行业增长的动力：持续创新
最近10年，推动半导体增长的主要动力是通信和网络应用市场的不断创新。
（三）投放市场的时间是关键
半导体产品进入市场的时间至关重要。功能最全的产品不一定能赢得市场份额，迅速进入市场的差异化产品往往能够取胜。
（四）产业高度周期化
半导体工业经历了几个涨落周期，高速增长期后紧接着就是急剧下降。尽管半导体工业受到全球宏观经济形势的影响，但结构驱动因素（如PC普及率提高和全球通信基础设施建設）形成了强大的需求动力。
迄今大幅度下降大部分是由新增供应能力跟进造成的能力过剩引起。增加能力的决策通常是在高速增长期作出，一般都有几家公司同时增加设施。几年后一旦这些新能力建成，供应失衡必然导致利用水平降低和价格压力。
三、半导体制造业的发展趋势
（一）设计和加工
半导体的设计越来越复杂，每块电路的设计工作量不断增加。芯片设计采用自动化工具如CAD程序和EDA（电子设计自动化）。作为一般规律，设计对资本要求不高，但需要大量人才，而制造要求大量资本，但不要太多人才。晶片加工工艺极其复杂，设备和工具投资要几十亿美元。因此进入壁垒很高。
（二）技术发展趋势
随着产品生命周期和收益高峰期的缩短，具有先发优势的企业不仅在市场上的时间更长，而且有更大的能力来影响标准，获得关键的设计地位和合作主动权。
（三）经营模式的调整
1.垂直一体化瓦解
竞争加剧、资本密集度的迅速提高，迫使一体化元器件制造商(IDM)逐步缩小核心业务。
2.独立的纯委托加工厂和无工厂公司兴起
目前的晶片加工厂大概要几十亿美元的投资。能够负担得起这种投资水平的企业不多，所以出现了无工厂半导体公司。无工厂公司利用其知识产权资本，而不需要巨额的制造投资。
3.专业化的IP销售
IP许可业务模式使密集型的R&D，只要很少的资本投资或流动资金就可以产生很大的资金流动。
4.合作
由于巨大的资本要求和技术挑战加剧，企业正在探索新的风险分担方式。许多公司与过去的竞争者展开合作。
四、半导体元器件分类及市场概述
根据半导体工业协会（SIA）的划分，半导体市场的范围很广，从微处理器和存储器，到逻辑和模拟元器件。
五、通信和网络IC市场
（一）狂热的后遗症
历史上，PC工业是半导体需求的主要动力。1999年和2000年基础设施投资过热，服务提供商争相投巨资升级通信基础设施。当泡沫破灭时，行业面临的是需求下降和大量的库存。2002年，通信半导体下降到占市场总额的20%。
（二）网络应用半导体
网络应用半导体包括LAN芯片、接入IC，以及传输和交换IC。
（三）通信处理器和网络处理器
据IDC的数据，2002年通信处理器、网络处理器、协处理器和交换结构/背板半导体市场合计为10.4亿美元，比上年下降9%。预计2002～2006年，该市场将是增长最快的市场之一，增速可达18%，仅次于WLAN芯片组。
六、存储器的应用向网络扩展
存储器市场是资本高度密集型的和周期性的。但始终不变的是：交付的比特单位持续上升、存储器价格持续下跌以及新的应用不断要求更高的存储密度。目前，存储器IC的应用扩大到非PC产品，特别是通信和网络应用。在通信和网络设备中，光靠总线宽度不能解决所有问题，许多功能都要用存储器。随着网络速度的极大提高，存储器的存取速度非常重要。因此，内容可访问存储器（CAM）市场成为存储器和网络半导体供应商日益重要的领域。
七、图形半导体和芯片组
图形芯片的发展超越了摩尔定律，其性能每6个月翻番，而不是18～24个月。目前行业的大部分收入来自成熟的PC工业。2002年，整个PC图形市场估计在35亿～40亿美元。图形半导体发货量增长8%，达到1.88亿个。如果加上整个核心逻辑芯片组市场的收入，目前的市场规模估计为70～80亿美元/年。
（一）图型半导体市场趋势
1.竞争压力加大、利润缩减
2.设计和产品生命周期非常短
3.进入壁垒极高
4.集成图形和核心逻辑芯片组的兴起
5.新市场如移动和手持市场的发展
6.英特尔的参与竞争
（二）图形半导体的应用市场
目前图形半导体市场大部分针对台式机市场。鉴于PC市场的成熟度，半导体厂家更多关注以下新兴市场。
1.笔记本
笔记本市场的增长远高于台式机市场。这种趋势增加了对可靠、低功率图形芯片的需求。
2.工作站
这是一个为CAD/CAM专业人员和数字内容制作行业的专业人员服务的成熟市场，但平均售价和利润率更高。
3.游戏机
根据IDC的数据，2001年视频游戏机半导体市场估计为41亿美元，估计2002年增至45亿美元，市场潜力巨大。
注：（1）根据摩尔定律，半导体性能大约每18个月提高一倍。
（2）梅特卡夫通信定律认为，网络效应等于用户数的平方。
汽车用半导体市场考量 篇6
资料来源:IHS Inc, 2014年4月
日本Renesas公司荣居榜首, 其2013年营收剧降14.1%, 计29亿美元, 营收剧降是因日元汇率大涨, 若依本币计则仍约增长5%。公司的盟主地位是其主打产品如微元器件和逻辑电路在市场上汇成大势, 两者分别占市场份额的37%和13%, 汽车资讯娱乐设备占11%, 尤其是汽车用微控制器独占市场的40%, 比占有22%的第二大公司飞思卡尔半导体高出许多。
汽车用半导体加速发展 篇7
据市调公司IC Insights的最新报告, 目前世界半导体应用产品包括通信、计算机、消费电子、汽车、工业/医疗和政府/军用6大类, 按其2014年市场销售规模的排列如图l所示, 通信已超过了历来居首的计算机而夺冠, 汽车用暂居第3, 但展望2013~2018年间的增长速度, 那么, 汽车用半导体便将以年均增长10.8%的速率而遙遙领先 (图2) , 可见汽车用半导体在半导体未来应用中的地位将日趋重要。
2 0 1 3~2 0 1 8年汽车用半导体的年均增长率高达10.8%, 是唯一的两位数增长产品, 不仅远高于紧随其后的通信 (6.8%) , 也高于其间整个半导体市场的增长率 (5.5%) 。究其所以增长快速的原因:首先, 汽车用半导体相比通信、计算机等基数甚小, 2014年不过217亿美元, 仅及通信、计算机的20%左右;其次, 未来全部新生产汽车, 无论豪华型、普及型, 其应用半导体含量都将穏定而迅速地成长;再, 今后特别车与车通信、车用摄相机以及各种驾驶辅助装置都将有力发展。
2013半导体不相信预言 篇8
半导体不相信预言, 这也许会成为2013年半导体企业在走过这一年后的集体感悟, 毕竟走过从2008年金融危机之后, 半导体产业就一直在跌宕起伏中艰难前行。没有了之前几年为一个周期习惯性震荡, 也没有了震荡后持续几年的快速增长, 连指挥几十年的摩尔定律都已经看得到寿终正寝的那一刻了。面对这样的烟锁重楼, 谁又愿意去被那些所谓的预言家雾里看花般的预测所指引, 惟有靠自己去感悟市场与技术的脉搏, 摸着石头过河希望自己能早点上岸。
半导体不相信预言, 2011年, 许多人预测行业悲观, 结果行业增长3%左右, 差强人意。2012年普遍预测行业微涨2%, 结果全行业平均下跌了2%左右。这样的预言, 分析咨询公司一定会继续每年甚至每季度坚持做下去, 但是, 半导体公司也必须明白一点, 整个产业发展如何并不意味着自己的发展会如何, 公司业绩受整体行业发展态势的影响会越来越小, 更多的将会是具体某个公司是否能够适应自己所在市场的竞争, 并且选择卓有成效的战略去争取自身更好地发展。换言之, 如今的大环境下, 半导体企业的命运, 把握在自己手上, 而不再受整个市场的发展所限制。
为何要这么说, 看看某分析公司提供的2012年半导体公司20强榜单, 除了6家增长之外, 其他14家的销售额均有所下滑, 但是这份榜单的诡异之处就在于, 除了坑人的存储器行业集体下滑之外 (三星除外) , 其他的领域你总是能发现有些企业增长有些企业下滑。这就说明, 在每个领域, 只要你做得足够好, 一样可能逆势上扬;而如果你做得不够好, 即使你身处最光明的产业, 一样需要面对业绩下滑的命运。2013年的半导体市场, 没有一个应用领域可以确保你只涨不跌, 同样没有一个领域拒绝提供你壮大自己的机会, 关键在于企业自己是否能够找准机遇, 并且做好应对残酷的产业环境的准备。
半导体不相信预言, 因为连续两年的产业发展情况让我们不得不去面对任何可能发生的产业形势变化。连续两年, 很多企业面对的情况是, 前半年订单表现非常出色, 但是二季度末开始, 整个市场需求明显下滑, 最终的结果造成年底的整体表现琢磨不定。面对这样无法理解的产业形势, 任何年初的预期需要不停的调整自己的预测, 与其相信这些预测, 不如相信自己的客户, 相信自己的产品, 相信自己的战略和努力。
不过, 半导体已经发展成一个超过3000亿规模的庞大市场, 而电子信息技术的持续演进依然会给半导体足够多的机遇和足够长的成长时间。据统计, 2010年以后人类主要的经济增长驱动力中, 绝大多数与电子信息技术有关, 其中90%的增长受益于电子信息技术的创新, 而现有创新的起源, 还是要归结到那些跑在小小芯片里的电信号。我们惟一需要适应的一点是, 半导体已经发展得足够成熟, 这个市场不会再出现在几年时间内的两位数年复合增长率。作为一个已经成熟的正午产业, 半导体会持续释放着其对整个信息化地球的影响力, 并成为人们生活中最不起眼却又最不可或缺的产品。而这几年的持续震荡, 并不仅仅是经济形势影响半导体的发展, 更重要的是, 半导体要适应从朝阳走到正午的一个转变, 当这个产业增速不再如此迅猛, 当摩尔定律看似走到了末路, 当人们已经习惯了硬件不过是一种基础的工具, 当半导体的利润不再高企……这些不适应造成的影响其实早就该发生, 只是2008年的金融危机提前让这个时间点到来。也许, 对半导体产业来说, 现在这样的产业频繁震荡只是走上新的正常道路之前必不可少的阵痛和调整期, 需要在这样的痛苦中洗却之前多年养成的一些坏习惯和旧思维, 换个想法, 重装上路。
细微的应用方面, 我们依然能中, 再塑造出一两个里程碑式的事件, 也不会是什么新闻了。惟一可以肯定的是, 移动信息处理大战在2013年注定成为半导体市场最吸引眼球之处, 并极有可能成为改变整个产业格局的推手。毕竟, 在这场战役中下重注的, 包括了前20强中的7家, 以及可能再闯进来的AMD。而前20强中的绝大部分, 这几年都会受益于智能手够看到一些注定在2013年会成为半导体增长的主要驱动力的技术与应用, 首当其冲的就是智能手机与平板电脑为主的移动便携信息设备。十几年之前, 你想不到刚刚成立的高通半导体业务可以这么快的超越他们视为最大竞争对手的TI, 而现在这个超越已经不是仅仅在手机芯片业务部分, 而是实现公司层面的超越, 十几年之前, 苹果还被认为是公司岌岌可危的垃圾股票, 现在即使到了600美元还依然受热捧。在推动苹果成为全球市值第一的公司以及助力高通市值超过Intel之后, 在2013年的移动信息处理大战机的快速成长。
资料来源:IHS i Suppli Research
除去智能手机, 还有很多市场在冉冉升起, 或者即使传统已经很成熟的市场, 一样是机遇与挑战并存, 比如电源管理的能效要求, 比如MCU的更新换代, 比如新能源市场的浮尘, 比如电动汽车的扑朔迷离。在今年的新年展望专题中, 我们将继续邀请半导体的领导企业, 与我们一起畅谈对各自专注领域2013年的发展预测, 与之前不同的是, 今年我们将分不同的技术领域进行综合性报道, 请大家与我们一起, 走进2013, 脚踏实地去感受自己身边的半导体市场。
来自半导体企业的声音
2013年, 摆在各个半导体企业面前的, 将是一张没有标准答案的问卷, 面对一个琢磨不定的半导体市场, 每位应试者需要做的, 就是立足自身的技术优势, 抓住自己所在产业的发展机遇, 给出自己认为最合适的答案, 而评判的标准, 也只有到明年这个时候才会看得出谁的发挥更出色。
声音之TI
无论市场前景如何, TI正在超低功耗处理及信号调节、能源管理、云计算、安全与安防以及医疗等领域推进技术发展及产品创新。TI始终致力于同客户、行业联盟以及大专院校密切合作, 不断开发差异化产品, 改进我们的工作、生活及娱乐方式, 并满足当前及未来的需求。TI一直致力于打造更智能、更安全、更环保、更健康以及更精彩的生活, 谢兵从应用角度看, 3 G、物联网、L E D显示与照明、汽车、太阳能利用、智能电网、电动汽车、下一代宽带、手持医疗设备、低功耗无线系统等都是很有发展潜力的应用领域。
TI中国区运营总裁、大中华区总经理及亚洲区副总裁谢兵
2013年, TI仍会以模拟和嵌入式处理为重点展开业务。一方面, TI会在传统的工业、通信、消费电子、医疗电子等行业继续投入, 另一方面, 中国十二五规划的新兴产业确定了七大战略新兴产业, 包括节能环保、新一代信息技术、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等, 在这些战略性新兴产业中, DSP、MCU以及模拟器件都有着广泛的应用前景。无论是技术还是产品, 最重要的是TI始终坚持以客户需求为导向的创新, 为客户提供完整的解决方案, 帮助客户开发出各种终端应用以满足消费者的需要。为此, TI成立了Kilby实验室、太阳能实验室、LED实验室以及马达实验室, 借此向客户提供全球一流的解决方案, 帮助客户应对在中国及全球市场的挑战。
声音之英飞凌
回顾2012年, 中国市场经济增速减缓。而展望2013年, 传统行业市场的不确定性或许将继续, 这确实是电子产业充满挑战的一年, 其中的挑战主要包括:
●成本的上升造成低附加值制造业的竞争力下降;
●针对中国部分出口产品 (例如太阳能电池板等) 的反倾销和反补贴税措施;
英飞凌科技 (中国) 有限公司总裁兼执行董事赖群鑫
●部分行业分布零散, 规划和管制力度不足, 影响了本地产业的发展速度和规模;
●缺乏技术人才和优质知识产权阻碍了创新实力, 因此削弱了中国在高附加值产业的竞争力。
虽然面临这些挑战, 但中国市场的规模及发展潜力仍为电子产业创造了巨大机会。作为业者, 如果能找到适合的解决方案, 利用市场的优势, 规避薄弱环节, 这些挑战也许会成为发展的机会。而要应对这些挑战, 我们也可以从政策扶持、拉动内需、鼓励创新以及培养和储备人才等几个方面着手。
在2013年, 市场的主要增长驱动将来自市场创新、技术创新和产品创新, 另一方面来自于环保的需求及行业标准化和法规的实施。值得期待的产品和技术应用包括:
(1) 32位多核车用微处理器, 执行速度更快;
(2) 汽车行业ISO26262体系的实施, 使得车辆更安全;
(3) IGBT的产品市场细分及更广泛的应用启动
(4) 更精细的半导体线宽和更大直径的晶圆工艺和技术, 会使单个IC产品成本更低。
同时, 我们认为如下市场将值得大家关注:移动互联, 云计算, 新能源, 个性化消费类产品, 电子支付和汽车电子。
声音之ADI
展望2013年, 我们认为新能源、汽车电子以及消费类医疗这些细分市场值得密切关注。
新能源:在中国工业市场, 尤其是新能源领域, 包括能源运输、分配、储备方式等。节能环保的新能源是中国十二五规划产业升级的重点。中国风电机组装机容量近年迅速增长, 太阳能光伏发电成长空间巨大, 逆变器供不应求。在利用半导体技术来极大地改善电能传输和分配以及开发新的可再生能源 (如风能和太阳能) 方面, 中国蕴藏着巨大的商机。根据行业内预测, 到2020年, 中国的电力需求将翻一番。这一增长意味着对各种新产品的需求也将增长, 包括智能电表、电站更新换代、太阳能和风力
ADI公司亚洲区行业市场总监周文胜
发电厂与传输设备以及超高压输电线路。在新能源的建设中, 所面临的关键问题有很多, 其中提高光伏逆变效率、新能源并网接入、低电压穿越、大容量能量存储、特高压输电、需求侧管理及智能计量技术等应该是业界比较关注的关键点。
汽车电子:在汽车领域, 越来越多的中国公司非常关注混合电动汽车和纯电动汽车。两三年前, 电动汽车的发展还仅仅停留在测试阶段, 而现在他们不仅追求安全标准和特色设置, 还包括先进的驾驶辅助系统。
消费类医疗电子:国内消费类医疗市场潜力巨大, 竞争对手越来越多。家用医疗监护设备在技术上的发展趋势概括起来就是“更便携、更安全、更低耗、更智能, 以及更高诊断级的性能”。随着健康意识的普及以及家用医疗设备技术的不断革新和制造成本的不断降低, 家用医疗设备, 尤其是以预防监测为主的家用医疗设备将面向所有用户群, 成为人们生活中的必需品。另外, 随着医疗基础的不断成熟, 诊断级的家庭医疗设备亦将得到快速发展。除了传统的个人医疗电子设备如血压计、血糖仪之外, 其他新的技术和应用, 例如针对个人和家庭应用的生命体征信号测量等, 也将带动未来的便携式医疗电子设备市场的发展。我们预计未来个人监护与诊断以及运动状态监测等设备也会走入家庭和个人应用场合。我们有理由相信这些新兴的医疗电子应用的出现, 不久的将来会给我们的生活带来深远的影响。
声音之富士通半导体
由于全球主要市场的经济减弱, 富士通半导体亚太区市场副总裁郑国威对于2013的整体半导体市场发展持较谨慎态度, 由于政策引导和市场环境所致, 新能源、LED照明、物联网、4G、手持移动设备, 家电, 汽车电子, 智能电表和照相相关应用等会成为2013年的热点技术应用。他强调, 富士通将持续保持“轻晶圆”的副总裁郑国威公司策略, 减少对于不具竞争力产品的投资, 加大投资和研发符合市场需求的有竞争力的产品。
富士通半导体亚太区市场副总裁郑国威
在新能源汽车是2013年一个值得关注的应用, 存在三大技术挑战:一需要设计一个更加高效的电池管理系统;二如何预测和提高电池系统的使用寿命问题;战三:在电机和电控的核心研发上, 需要提高开发效率和提升安全规格。富士通半导体提供多种针对性解决方案, 助力新能源汽车的快速平稳安全发展。
声音之安森美
从总体上讲, 半导体产业正趋向成熟, 其增长与全球GDP增长密切相关, 整体长期年复合增长率 (CAGR) 将只有个位数, 使竞争加剧及企业整合增多。由于全球经济放缓及代理商/OEM库存持续耗尽, 2012年半导体销售收入预计将下降超过4%。预计2013年开始逐渐复苏., 估计增长率为1.5%。
安森美半导体电源市场全球销售及营销高级总监郑兆雄
安森美半导体的策略是积极推动高能效电子的创新。主要市场动力就来自汽车、通信及消费等领域。移动医疗和建筑物自动化等市场的增长前景也看好。另外, 在计算机领域, Windows 8及超级本预计将刺激市场需求。
公司将继续与全球客户密切合作, 开发及提供符合客户不断演变之需求的产品, 从复杂的混合信号ASIC到标准产品构建模块及电源模块等, 以构成完整的系统方案。
在通信市场, 智能手机、平板电脑和4G网络部署推动增长。而在消费市场, 世界各国更加注重提升消费类白家电产品以及电视产品的能效, 如房间空调、洗衣机和电冰箱等消费类白家电将持续转向采用变速电机以提升能效, 进而获取更大市场份额;同时, “智能”及“连接型”消费类设备将迎来更大发展。此外, 向移动医疗过渡的趋势将推动医疗设备领域的增长, 建筑物自动化领域的半导体成分也在快速增加进而推动市场增长。
声音之Intersil
2013年, 就全球而言, 主要推动力可能会是智能化和市场分层细化, 这俩点会为市场的消费类电子增加更多效益, 主要应用仍会是智能消费电子、安防、汽车电子等应用领域, Intersil公司中国/香港总经理陈宇作为模拟半导体厂商, 在这几方面都有涉猎, 会继续开发客户需求的产品, 以创新迎接新的挑战。2013年Intersil仍会继续关注LED照明、汽车电子、智能消费电子、安防监控等领域应用, 这些领域需要与其他客户进行不断的磨合协调沟通, 才能做出非常优秀的解决方案或者产品, 例如大家所熟知的SLOC产品解决方案, 这个就是我们与合作伙伴共同努力打造的生态系统。
Intersil公司中国/香港总经理陈宇
声音之ARM
整个嵌入式市场现在大家都在谈论物联网, 包括智能电网, 智能交通, 智能家居, 智慧农业等。对于终端设备或者终端节点而言, 都离不开M C U的支持, 包括与传感器的连接, 系统的控制相应, 与上层云计算的通讯连接等。ARM的MCU内核在开发过程中一直非常注意Energy Ef f icienc y以及Easy of Use的设计理念, 比如我们在2012年3月份推出的Cortex-M0+内核, 在Cortex-M0的基础上针对这些需求全新设计了包括2级流水线, Micro Trace Bu er以及单指令周期的I/O总线, 使用起来更加方便灵活, 同时与传统的8/16位内核相比具备更高的能效表现。
ARM嵌入式市场经理耿立峰
FPGA:将革ASIC的命进行到底
在2011年底的时候, 某测试领导厂商创始人谈到对2012年的电子市场最大的期待时, 唯一提到的产品就是集成ARM核的FPGA, 这足以让我们感受到整个产业对FPGA产品的足够关注, 在最近几年的半导体市场中, 你很难找到一个产品种类像FPGA那样蓬勃的发展, 借助自身独特的技术优势, 对传统ASIC发起了极大的挑战。
赛灵思公司全球高级副总裁兼亚太区执行总裁汤立人
灵活化的设计与个性化的需求, 这是每个电子设计者与消费者共同的需求, 在与ASIC竞争的时候, FPG A特有的灵活性、可升级能力所带来的成本效益 (没有NRE或昂贵的重制费用) 以及差异化的生产力和更快的产品上市时间, 是最明显的优势。
2013年, FPGA无疑将继续展现其独特的魅力, 当几家FPGA企业纷纷计划将FPGA+ARM的全新技术结构付诸实现之际, FPGA产业又将迎来全新的一次革命。作为紧跟制程的几个半导体产品之一, 高性能高密度的FPGA在2013年将全面向20nm工艺进军, FPGA在工艺上的领先, 带给客户的是突破性的领先技术, 可以在五大领域带给客户重价值:性能更高、功耗更低、成本更少、集成度更高, 生产力大幅提升。而在低密度和低成本的FPGA市场, 将更加强调针对性, 灵活性与易用性, 直接对ASIC形成强有力的挑战。
从2 8 n m开始, 赛灵思已经从可编程逻辑公司成功转向所有可编程 (All Programmable) 公司。All Programmable器件采用“全面”的可编程技术, 超越了可编程硬件范畴进而包含软件, 超越数字进而包含模拟混合信号 (AMS) , 超越单芯片实现了多芯片的3D IC。20nm时代, 赛灵思全球高级副总裁兼亚太区执行总裁汤立人介绍其产品组合将继续沿着下面三大类方向继续加强:
(1) All Programmable FPGA:具有传统的可编程逻辑和可编程模拟、DSP、收发器和其他功能。
(2) All Programmable So C:将完整处理器系统集成到单个FPGA架构上, 硬件、软件和I/O均可编程的器件。
(3) All Programmable 3D IC:利用3D堆叠硅片技术扩大集成度, 克服传统FPGA壁垒如高速收发器, 内存等功能障碍。
20nm All Programmable产品系列专门满足下一代的、更加“智能”、集成度更高、亟需更高带宽的系统而精心打造。其目标应用分别是:
(1) 智能Nx100G-400G有线网络;
(2) 智能自适应天线、认知无线电技术、基带和回程设备的LTE高级无线基站;
(3) 高吞吐量、低功耗的数据中心存储、智能网络和高度集成的低时延应用加速;
(4) 图像/视频处理以及面向新一代显示、专业摄像机、工厂自动化、高级汽车驾驶员辅助和监视系统的嵌入式视觉;
(5) 面向几乎所有可以想象到的应用的尖端连接技术。
莱迪思系统开发部副总裁Suresh Menon
莱迪思作为在低密度和超低密度F P G A市场的领导企业, 更专注于提供符合成本效益的设计解决方案。莱迪思系统开发部副总裁Suresh Menon很自信的表示, 低成本FPGA将继续向更高的性能、更低的功耗和更小的尺寸方向发展。此外, 低成本FPGA将通过更高的集成度和新功能带来更多的价值。因此, 这些低成本FPGA将打开新的FPGA市场和应用, 并刺激行业的发展。他还介绍FPGA正越来越多地用于以前使用ASIC和ASSP的一些新的领域和市场, 如消费电子/移动、安防/监控系统和数码摄像/显示器等。
在这个细分市场中, 莱迪思通过各种方式帮助客户控制开发成本, 首先紧密关注客户的需求并且开发具有竞争力的产品, 这些产品专为满足客户特定需求而设计, 并帮助他们迅速将产品推向市场。此外, 我们还通过开发基于通用构建模块的多功能产品平台, 适用于多种新产品的开发, 从而进一步降低开发成本。
移动信息处理:最具活力的技术演进
据IDC最新预测, 2012年仅中国智能手机市场的出货量就将接近3亿台, 年增长率将达4 4.0%。受智能手机在未来两年高速增长的影响, 2013年中国智能终端市场的出货量将接近3.9亿台, 年增长率达33.1%。在移动信息处理终端市场, 几乎主要的半导体企业都参与到这场惨烈的竞争中。
ARM移动产品经理王俊超
为提供更好的用户体验, 移动应用处理器在控制功耗前提下性能继续提升, 多核是不可避免的趋势。ARM移动产品经理王俊超认为, 未来两年以Cortex-A15/A7大小核产品满足高端智能机高性能低功耗需求, 中低端也将由Cortex-A5演进到Cortex-A7, 四核及双核Cortex-A7将满足中低端智能机的需求, 使得用户可以获得2011年高端手机的用户体验。采用多核应用处理器能够有效提高移动设备处理能力。为平衡高性能与低功耗, 选择合适的架构非常重要, 高端应用处理器采用A15/A7大小核架构能够有效满足高端设备高性能和低功耗的需求, 中低端可采用小核如Cortex-A7低功耗处理器, 达到接近Cortex-A9处理能力, 功耗低于A9一半。
在具体应用ARM多核理念的芯片厂商看来, 核的作用是不同的, 有些核强调高性能, 有些核则强调低功耗。因此, 不应该单一把核的数量作为考量手机整体应用能力的标准。Marvell移动通信事业部产品市场总监吴慧雄介绍, 目前的趋势是采用大小核的架构来构成4核, 比如采用2个高性能的核 (如A15) 加上两个低功耗的核 (如A5、A7) 组合的方式, 这样可以根据具体应用需求的不同, 将切换到不同模式。如工作量较小的时候, 可以切换到低功耗模式, 如多个应用并行访问的时候, 则可切换到高性能模式。
吴慧雄特别指出, 多核模式, 对软件的优化和运行效率提出了很大挑战, 因此, 对整个软件生态系统的开发, 所有手机软件的开发都提出了更高要求。也就是说, 如何使软件与硬件的快速发展匹配, 是一个很棘手也很重要的问题。这是整个手机软件生态系统需要加强的工作, 任重道远。
Marvell移动通信事业部产品市场总监吴慧雄
总体概括起来, 整个手机处理平台的趋势是向低成本、高集成度、高处理能力的方向发展。
趋势一:芯片集成度将不断提高。手机外围处理芯片的一些数字部分功能将被陆续集成到基带处理芯片中, 例如一些外设应用技术, 如Wi Fi、蓝牙等将融合到主处理芯片中。
趋势二:整个芯片的处理能力将大幅度提升。由于信息处理量越来越高, 因此对芯片平台的处理能力将提出更高要求。
趋势三:对多媒体需求的处理能力将会增强。具体表现为对视音频处理能力要求更高:对视频编解码, 对高级音频处理技术, 如多声道, 干扰消除需求等。
趋势四:对LTE Modem的需求更加迫切。这是因为, LTE已经在世界各地广泛部署, 明年在中国也将面临大面积的商用, 因此对相应Modem的需求更加强烈。
图形处理器是移动处理平台中, 完整用户体验中非常重要的部分, 在满足目前UI及游戏需求的图形处理基础上, 需要在功耗受限的情况下满足用户对支持更复杂的UI, 应用及游戏体验的需求, GPU计算将有效利用GPU处理能力更高效地支持人脸识别, 游戏机级别的游戏及AR等应用。王俊超表示, 图形处理能力已成为应用处理器中越来越重要的指标, 至少将成为与CPU处理能力同等重要的指标。面向高端智能机在满足UI及游戏所需图形处理需求基础上还将支持GPU计算, 以更高效地支持人脸识别姿态识别等应用提供更好的交互体验, API标准方面需要支持Rendscript Compute, Open CL, Direct X11等标准。
吴慧雄还提及, Marvell正在推动移动技术、智能家庭和云技术的融合, 这将使消费者创建、使用和分享信息的方式发生根本性的变化, 这种Marvell倡导的新的互联生活方式, 也将是未来几年中最重要的消费趋势之一。
半导体工艺的2013:3D全面入侵
当Intel在2011年底将工艺演进到22nm之前, 很多人依然对3D的半导体制造工艺保持着观望的态度, 认为这离实际应用还有一段日子。也许是Intel为了在45nm率先引入HKMG之后, 再次让自己的工艺演进吸引眼球并继续引领技术发展, 所以FINFET这种完全3D的半导体工艺被“提前”实现量产。
2013年, 我们从各家搜集到的消息是, FINFET并不会在代工厂里实现大规模量产, 但是2014年是各代工厂决战3D的年份。另一个原因是, 2014年, 几大代工厂憋着一口气, 希望在这个年份从工艺上缩短于Intel的差距。促成几大代工厂要追赶制程的重要原因是, 在三大紧跟制程的应用中, CPU的市场基本接近饱和, 而另外两个主要的驱动力——便携移动处理器和FPGA则都是代工厂最重要的客户群之一, 先进的制程可以为其产品提供足够的竞争优势, 他们也可以忍受相对较高的制造成本和略低的良率。而为了应对2014的3D革命, 设计公司们必须在2013年全面掌握这种新的3D制造工艺能为自己的产品带来多大好处, 并且做好自己设计转移制程的准备。
台积电 (TSMC) 中国区业务发展副总经理罗镇球介绍, 该公司在开放创新平台 (Open Innovation Platform, OIP) 架构下, 支持20nm技术的设计生态环境已经准备就绪, 20So C工艺预计2012年底进入试产, 而延续2 0 So C工艺的将是采用3 D鳍形场效晶体管 (Fin FET) 架构的16nm工艺, 预计2013年11月推出, TSMC也在着手开发10nm Fin FET工艺, 预计2015年底推出。随着行动电子产品成为市场主流, 集成电路的尺寸朝更微小化发展, TSMC相信采用20nm及16nm Fin FET先进技术能够满足客户对高效能、低耗电及更小产品尺寸的市场需求。20nm So C工艺将采用第二代的HKMG技术, 而更先进的16nm工艺则将采用Fin FET技术;在微影技术方面, 20So C与16nm Fin FET工艺皆将采用双重曝影技术, 有别于28nm采用的193nm浸润式曝光显影技术。另外, 在性能方面, 相较于28nm工艺, 20So C工艺在相同漏电基础上速度增快15-20%, 而在相同速度基础上功耗减低20%-25%;相较于20So C工艺, 1 6 n m F i n F E T工艺速度快2 5%, 功耗亦再降低2 5%-3 0%, 广泛支持下一代平板计算机、智能手机、桌面计算机以及各类消费性便携移动电子产品的应用。
图1 2 D工艺与3D工艺的区别
TSMC中国区业务发展副总经理罗镇球
罗镇球认为全新的半导体制造技术将朝更先进、更细微的技术前进, 而创新的Fin FET技术是继续将摩尔定律往前推进的主要动力之一。相较于目前的平面式 (planar) 晶体管设计, Fin FET技术将导电通路设计于两侧, 形成可控制电流流动的闸极环绕的3D鳍型架构, 能够大幅改善速度与功率, 并且在较低的电压下运作, 将漏电减到最低, 进而延长移动便携应用产品的电池使用寿命, 这些优势克服了二维So C技术进一步微缩时所遭遇的关键障碍。
GLOBALFOUNDRIES (GF全球销售和市场营销执行副总裁Michael Noonen
在过去十年以来, 整个半导体产业面临着一个重大的挑战, 就是市场不断需求更高的效能, 同时要求更低的功耗。GLOBALFOUNDRIES (GF) 全球销售和市场营销执行副总裁Michael Noonen过去与客户的交流中可以看到, 客户需要代工厂推出更先进的制程技术来满足市场的需求, 应对耗电部分越来越严苛的挑战。GF计划在2014年量产14XM这种14nm基于最新的Fin FET架构的工艺, XM代表e Xtreme Mobility的意思, 希望该解决方案能够帮助客户提升更快速的产品上市时间, 同时能够达到降低功耗的目标, 在成本跟效能上都能够更具竞争力。不只是这样一个技术能够让大家感到惊喜, 而且GF能够以更快的速度把这个技术带到市场上。过去, 每一次新技术的显著提升大概都要花两年时间, 但是在XM这个部分GF能够加快它的速度, 在一年之前就达到这样一个成绩。
在14 XM应用上面, M i c h a e l Noonen特别指出在功耗上面的优势。如图2红色部分是20nm技术的表现, 蓝色部分则是14XM。无论是在耗电或者是在性能上面, 都能够有非常优异的表现。客户可以按照不同的设计目标设计更高性能, 或者是提升某个性能, 而控制密度降低, 延长电池寿命这样一个应用来达到他们的需求。未来客户所需要的不只是个备份而已, 他们希望能够有一个完整的解决方案, 换言之, 他们希望能够有一个非常完善的So C平台来满足他们。除了刚刚提到的能够有一个完整的So C提供之外, 此次在14XM上面GF也能够提供Mobile上面一个平台来满足客户的需求。另外, 14XM这样一个技术也能够符合So C解决方案的需求, 同时也能够更针对封装技术, 这边可以看到3D的封装, 都能够搭配XM的应用。
模拟:高利润源自坚守与专注
2012年, 模拟半导体总算多年媳妇熬成婆, 之所以这么说, 是因为2011年底NASDAQ的一条消息表明, 2011年最会赚钱的公司是专注模拟与电源市场的Linear公司, 而由此引发的深度关注是, 整个高性能模拟行业的利润率比半导体的整体利润率高2-3倍。
ADI华中区销售经理张靖
当然, 高利润的背后, 也意味着模拟半导体市场必然有其值得高利润之处, 比如更专注于工业与多元化市场, 比如研发对设计人员的要求更高, 需要更贴近客户的实际设计需求等。可以说, 模拟相比于数字, 更讲究慢工出细活, 拼的是企业的技术积累和对市场把握的准确, 而并不只是反应速度。
就高性能模拟技术方面, 短期内主要技术趋势存在于:1.高集成度;2.小型化;3.低功耗;4.更高精度和稳定性。ADI华中区销售经理张靖看到, 目前半导体工艺不断创新, 现在65nm技术在高速模数混合器件上的应用已经十分成熟。同时45nm, 32nm, 22nm, 15nm工艺也取得了突破性进展。这为模拟器件小型化, 降低功耗和成本提供了条件。但是高性能模拟产品不是线宽越窄越稳定, 还要兼顾器件的稳定性, 抗干扰性以及精度。半导体电路的非理想导致的失调 (offset) , 非线型, 漂移是高性能模拟技术一直不断追求以力图减少的。
其实高性能模拟技术的发展是与客户个性化器件需求的趋势相统一, 协调的。半导体业界不仅在半导体工艺, 精度, 稳定性上寻求更高的突破, 还不断在ASSP和SOC等集成度更高的领域发展以满足客户日益增多的个性化需求。同时, 在模数混合器件的发展也是高性能模拟产品发展的一个趋势。这种ASSP或SOC产品不是简单的多芯片混合封装, 而是在同一硅片上集成多种标准电路的产品。
A D I华中区销售经理张靖还介绍, 为满足客户定制化需求, 减小开发难度, 高集成度也是未来1-2年各家厂商努力的方向。这种集成不是简单的多裸片连接技术, 而是单硅片的半导体技术, 融合了多种标准电路以及其连接电路, 补偿电路等。中长期, 多种材料技术的融合是一个方向, 例如, 光电技术, 生物技术, 传感器技术与半导体技术的融合集成会给半导体带来更光明的未来。
Intersil公司中国/香港总经理陈宇对未来高性能模拟市场的看法是产品会更集成化, 外形会更小化。如何使用最少的成本的条件下, 达到最优的效果;如何在芯片成本不增加的条件下, 完善高清效果;如何在保证客户时间的条件下, 缩短产品开发周期…等等, 这些都会是模拟技术的发展趋势, 高性能更会是趋势。之前我们提到过Intersil的SLOC解决方案, 我认为这个SLOC生态系统也会是未来高性能模拟技术的发展趋势, 互惠互利, 技术分享也会是未来的趋势。
高性能模拟技术的发展必然会导致客户的需求增长, 而客户需求增长对于高性能模拟企业来说, 是一件好事。客户需求增加必然会面临个性化, 给客户建议, 满足客户的条件的同时, 又能够缩短产品的开发周期, 这个也就是建立模拟的生态系统的好处, 模拟生态系统将是未来模拟市场一个重要的趋势。客户个性化期间需求增加, 对于模拟厂商而言是一个机遇, 我们可以了解市场需求动向, 同时还可以完善自己的产品。
Intersil公司中国/香港总经理陈宇
安森美半导体电源市场全球销售及营销高级总监郑兆雄针对高性能模拟技术的发展与客户日益增多的个性化器件需求之间的平衡问题表示, 如何平衡要视乎应用, 也许要在可行性及成本之间进行折衷取舍。例如消费市场对成本非常敏感, 同时其应用批量也非常大, 故适合针对消费市场开发专用标准产品 (ASSP) 来满足个性化器件的需求。另一方面, 高性能通常意味着低批量应用, 适合于能够承受高成本但数量有限的制造商的应用。
电源管理:提升能效将是不断追求
电源, 是每个电子设备中必不可少的一部分, 电源管理技术会慢慢成为重要趋势, 所有应用都离不开电源管理, 未来电源管理系统会更智能更绿色更高效。创新就成为未来电源管理应对市场的必然因素, 而这里的创新不仅仅是指产品技术的创新, 封装、材料、集成化以及布线排版都要有创新。而在绿色节能理念的倡导下, 电源技术对提升能效的追求将是永不停息的。2013年, 可能白金牌电源的标准将逐渐成为主流, 而钛金牌电源的要求也会逐渐被各家厂商所重视, 成为未来的发展趋势。
安森美半导体电源市场全球销售及营销高级总监郑兆雄
随着创新型高能效应用的需求不断推进, 电源管理已经成被各公司快速提入日程, 现在更深入工程师的思维, 并且占据重要位置。对于多种类型的终端设计, 在功率级和功率密度方面的要求都将不断提高, 因为现在都要求系统可以实现更多功能。
几年前, 数字电源管理一直还只是一项小的技术, 但我们相信, 现在它已经进入了一个被快速采用的阶段。在未来十年, 对于高能效产品的关注将有望推动数字电源管理应用的扩展, 主要应用包括DC-DC转换器、AC-DC转换器、照明系统和逆变器。
要提升电源系统的转换能效, 不仅要提升电源在典型负载到满载范围内的能效、改善功率因数, 还要提升轻载范围下的能效, 并降低待机 (空载) 能耗。安森美半导体电源市场全球销售及营销高级总监郑兆雄举例, 当今的电源设计人员不仅要提供更高的满载及典型负载工作能效, 也要优化电源在轻载条件下的能效, 从而在完整负载范围内均能提供优异的高能效性能。谈及未来电源管理系统, 郑兆雄介绍, 一方面, 可以采用创新的电源架构来优化电源在完整负载范围内的能效。另一方面, 可以细致分析电源各个可能的功率损耗来源, 采取针对性的措施来减小功率损耗, 进而提升能效, 并配合减小尺寸及提升功率密度。
凌力尔特公司电源产品产品市场总监Tony Armstrong
凌力尔特公司电源产品产品市场总监Tony Armstrong直接指出, 任何系统中的功耗问题都必须以两种方式应对, 首先, 在整个负载电流范围内, 最大限度地提高转换效率, 其次, 在所有工作模式时, 降低从DC/DC转换器吸取的静态电流。因此, 为了在降低系统功耗中发挥积极作用, 电源转换和管理IC必须提高效率, 即功率损失更低, 在轻负载和休眠模式时, 有非常低的功耗水平。应对未来的能效挑战, Linear将继续开发和推出更多具备更低静态电流的产品。
NXP大中华区资深产品行销经理张锡亮认为, 智能电源日渐盛行, 并为数字控制系统和数字通信带来诸多机会, 包括无线和有线方式。由于系统可以准确知道所需电量并要求供应相应电量, 因此智能电源可以节省更多用电。它还带来了组合发展机遇, 例如在电源线上进行数据通信。对发电厂而言, 更容易获知电源负载 (或需求) , 从而更易于准备充足的电量。而对于个人和家庭而言, 有更多的电源可供智能分配, 如太阳能、风力发电和发电厂供电。
ADI电源管理部门市场工程师张洁萍眼中, 绿色、环保、节能一直是这几年电源管理系统技术创新的重点。随着绿色技术在各行业的不断渗透, 新的行业标准也在推动产品升级。照明、电信、智能电网、智能家电等领域同样具有巨大的增长空间, 也是电源厂商重点关注的方向。节能主要体现在电源产品本身的节能和整体机房节能, 而“绿色”主要体现在提高整机效率、减少对电网的干扰以及节省空间、节约成本等方面。另外, 模块化电源、网络化电源等也是目前的关注焦点。模块化电源, 除了能提高电源供应的可靠性, 企业自身还可根据用电负载选配模块。因此, 厂商们如果想要在激烈的市场竞争中保持甚至提高市场占有率, 持续技术和产品创新是重中之重。
ADI电源管理部门市场工程师张洁萍
功率器件:提升能效的践行者
电源管理技术供应商已不仅仅局限在电源技术本身, 同时更多地关注系统信号链的把握和系统的应用。在器件设计角度来看, 通过器件带有的特性提升整体工作效率。比如, 电源器件通过检测系统的工作状态, 如动态调节输出电压来达到效率优化的目的。从工艺角度来看, 功率器件工艺的改进是提高效率的关键。
富士通半导体亚太区市场副总裁郑国威则谈到了新技术对提升能效的意义, 比如采用基于硅基板的氮化镓 (Ga N) 功率器件是提升电源效率的新技术, 这些器件可广泛用于电源增值应用, 对实现低碳社会做出重大贡献。与传统硅基功率器件相比, 基于Ga N的功率器件具有导通电阻低和能够进行高频操作等特性。而这些特性恰恰有利于提高电源单元转换效率, 并使电源单元更加紧凑。富士通半导体计划在硅基板上进行Ga N功率器件的商业化, 从而可以通过硅晶圆直径的增加, 来实现低成本生产。
富士通半导体亚太区市场副总裁郑国威
富士通半导体自2011年起开始向特定电源相关合作伙伴提供Ga N功率器件样品, 并对之进行优化, 以便应用在电源单元中。最近, 富士通半导体开始与富士通研究所 (Fujitsu Laboratories Limited) 合作进行技术开发, 包括开发工艺技术来增加硅基板上的高质量Ga N晶体数量;开发器件技术, 如优化电极的设计, 来控制开关期间导通电阻的上升;以及设计电源单元电路布局来支持基于Ga N的器件的高速开关。这些技术开发结果使富士通半导体在使用Ga N功率器件的功率因数校正电路中成功实现了高于传统硅器件性能的转换效率。
国际整流器公司亚太区销售副总裁潘大伟
对Ga N同样寄予厚望的是国际整流器公司亚太区销售副总裁潘大伟, 他表示, 由于设计者和技术人员已接近所能实现的芯片的外形极限, 因此想要实现性能的进一步提高将变得异常复杂, 实现成本也变得很高。在一些情况下, 为了在浪费很少能源的情况下提高系统的功率密度, 同时降低系统尺寸、复杂性和成本, 那么就需要利用新技术来构建元件, 或者在一些情况下, 需要采用新材料。在IR公司Ga N功率器件技术平台上, 我们可以看到一个很恰当的示例, 这也意味着高效功率设计新时代的到来。IR公司采用Ga N功率技术的Ga Npow IR®平台与采用先进硅技术的平台相比, 能够把重要的专用应用的优值系数 (FOM) 提高达十倍。基本上, 采用Ga N的电源器件将最终用于与采用硅功率芯片相同的大部分应用, 以及一些潜在的目前还不可采用硅芯片的新应用。电源转换应用目前Ga N功率器件的电源转换应用目标包括AC-DC转换器、DC-DC转换器、电机驱动器、D类音频和照明系统。
而由于欧美政策上的变化, 英特矽尔陈宇认为, 消费类电子的小功率器件并不被太看好, 而大功率器件却有着不小的潜力, 但整体来讲, 电源IC以及MOSFET还会有比较好的发展空间, 而我们都知道功率半导体应用范围正从传统的工业控制领域4C领域 (计算机、通信、消费类电子产品和汽车电子) 扩展到国民经济与国防建设的各个方面。这种重要性决定了功率半导体在未来的变化, Si C等材料的关注度、器件集成化、器件搭载技术、封装创新度等都是未来值得关注的地方。
安森美的郑兆雄对功率器件的看法是, 全球能耗大幅增加、能源价格不断上升以及预计对经济及环境的不利影响, 也持续推动针对更高性能功率分立元器件的需求。这些高性能功率半导体器件须提供更高能效, 帮助降低损耗, 并提供更高可靠性。例如, 安森美半导体推出NGTB15N120、NGBT20N120及NGBT25N120等新系列的场截止型 (Field Stop) 绝缘门双极结晶体管 (IGBT) , 应用于高性能电源转换方案, 适合多种要求严格的应用, 包括电磁炉、电饭煲及其它厨房小家电应用。
新能源应用:绿色是不懈的追求
虽然新能源应用在经历了前几年的火爆之后, 看似最近有所降温, 不过, 只要人们对节能与绿色环保的追求不变, 各种新能源应用依然会逐渐被重视, 并取代传统能源的部分市场, 成为人们生活中必不可少的一部分。
绿色工程解决方案的市场持续快速增长, 这是由于大家对环境的关注, 厂商需要符合最新推出的法律法规, 并且从商业角度, 确保能源成本和能源供应的安全性。基于以上种种考虑, 新电源管理方法的巨大商机存在于各个环节, 包括从汽车到家电, 从照明到可再生能源的各个领域。
凌力尔特专注于其倡导的能量收集产品, 以专门服务于这一新市场。在我们周围有丰富的环境能源, 传统的能量收集方法一直是使用太阳能电池板和风力发电机。不过, 由于有了新的能量收集方法, 我们现在可以用多种环境能源产生电能。此外, 重要的不是电路的能量转换效率, 而是可用来给电路供电的“平均收集”能量的多少。例如:热电发生器将热能转换成电力、压电组件转换机械振动能、光伏组件用于转换阳光 (或任何光子源) 、而电流组件则可从湿气实现能量转换。这使得有可能给远程传感器供电, 或给电容器、薄膜电池等存储器件充电, 以便在没有电源的偏僻地点, 也能给微处理器或发送器供电。这为我们的能量收集产品带来了商机, 这些产品可用于未来可能出现的各种解决方案。
替代能源带来商机的一个绝佳例子是太阳能供电的电子设备市场。随着企业不断寻求降低能耗的方式, 这个市场也在持续增长。例如, 我们可以看一下智能电表。智能电表用在智能电网中, 可由环境能源供电, 以降低工作能耗费用。一种可行和充足的能源是太阳能。不过, 因为太阳能变化大、不是稳定可靠的, 所以几乎所有由太阳能供电的设备都配备了可再充电电池。因此, 一个重要的目标是, 设法得到尽可能多的太阳能, 以快速给电池充电, 并保持电池的充电状态, 这样在没有太阳能可用时, 就可将电池用作能源。
节能环保的新能源是中国十二五规划产业升级的重点。中国风电机组装机容量近年迅速增长, 太阳能光伏发电成长空间巨大, 逆变器供不应求。新能源的主要市场是新型能源在能源系统暨电力系统中的应用, 它存在于电力系统的发、输、配、用四大环节中, 这也是智能电网概念中的一个重要部分。新型能源发电包括了太阳能光伏发电与风能发电, 这是区别于目前大量使用中的化石原料发电的补充, 是可再生的、清洁的能源。这也是新能源技术关心的重点, 也是主要市场, 亦是现阶段的投资重点。目前, 国家大力提倡快速发展风力发电, 以及太阳能光伏发电, 这些变化我可以从有关部门的一些数据中看到。其中主要涉及的技术包括了大功率风力发电机组的设计与组装技术、发电机控制技术、大功率变流技术、光伏系统的MPPT控制、光伏逆变技术和并网技术等。
ADI技术业务经理张松刚介绍, 在新能源的建设中所面临的关键问题有很多, 其中提高光伏逆变效率、降低光伏逆变系统的成本、新能源并网接入、低电压穿越、大容量能量存储、特高压输电、需求侧管理及智能计量技术等应该是业界比较关注的关键点。在2013年, 与智能电网相关的微网建设, 包括了怎样考虑新能源介入、能源存储、电动汽车充电桩等应用都会带来相应的新技术。这其中光伏逆变系统、电池充放电管理技术、新型电池、充电桩能量合理分配技术及配套产品等都会促进新能源市场的良性发展。对于半导体产品来说, 表现为怎样提高系统效率、降低总的系统成本、快速推向市场等, 主要的机会将体现在电能计量产品的多样化、可提供高性能ADC及支持高载频PWM输出的MCU、高频率的门极驱动产品、高性能的隔离电压电流检测、高效率及数字化电源技术等。
ADI技术业务经理张松刚
汽车电子:一半是智能安全一半是清洁环保
对于汽车电子来说, 市场的要求一直存在, 并且很简单:一个方向是要车辆驾驶更智能化更安全更舒适, 并且娱乐和信息功能要逐渐完善, 而另一个方向则是要坚持走新能源和混合动力汽车方向, 逐渐替代现有的汽油动力或者尽可能减少碳的排放量。
在汽车电子领域, 富士通半导体亚太区市场副总裁郑国威最关注纯电动汽车, 同国家政策一样, 把“三横” (电池、电机、电控) 作为富士通研发布局的核心。在电池方面, 我们提供最新的BMS解决方案和预测并提高电池使用寿命的LEV控制器算法。在电机方面, 富士通主要是提供高集成度的MB91580 MCU, 而且从车厂的角度来说, 该MCU可以做到一并整合BMS管理和DC-DC转换模块的系统能力, 大大节省整车的控制系统成本。在电控方面, 重点推荐的是最新低成本MB91520系列MCU, 在总线方面, 该系列已经先期集成了一路Flex Ray, 3路CAN和7路LIN总线。同时目前比较热门的ADAS (先进驾驶辅助系统) 也是未来的一个发展趋势, 富士通的ADAS技术主要涉及透过摄像头和传感器的结合, 实现图像识别辅助和接近目标检测, 应用的领域主要有360度三维立体全景辅助、可视停车辅助、驾驶盲区监控、安全开车门以及车行驶方向周围的障碍物和行人的识别。
ADI公司亚洲区行业市场总监周文胜认为电池技术是新能源汽车的重要驱动力。目前, 新能源汽车中的电池对新能源汽车的发展带来很大的挑战。如何改善电池的充电时间、使用寿命、减轻电池的重量, 增加电池的续航能力、降低成本、保证使用安全等等问题, 都是新能源汽车迫切需要而且必需要解决的问题。在中国, 经过几年的快速发展, 消费者对汽车已逐渐转向对安全等更高层次的需求。这些高需求也使得汽车安全系统越来越向智能化的方向发展。代表一种重要的市场新趋势, ADAS作为ABS (防抱死制动系统) , 安全气囊, 和稳定控制系统之后的技术革新, 其普及步伐不断加快。基于视觉的高级驾驶员辅助系统 (ADAS) 的核心, 是通过视觉或者雷达技术检测车辆周围的环境信息, 经DSP处理, 然后采取相应的预警或干预措施, 可以从多方面大大提高行车安全性。通过安装后视/前视/侧视摄像头和视觉处理ECU, 可以实现多种功能来帮助驾驶员提前防范风险。
英飞凌科技 (中国) 有限公司总裁兼执行董事赖群鑫相信汽车电子市场依然充满着机会, 是值得继续关注的产业, 英飞凌的关注点依然是高能效、移动性和安全性三个方面。在产品和市场策略上, 利用丰富的系统应用经验, 使产品能为客户带来最大价值以增强其市场竞争力;借助传统动力、车身、舒适、安全及新能源的产品线以此推动汽车产业向高效、减排及安全舒适方向快速发展。传感器会在汽车电子的各项应用中占越来越多的比例。排放法规更加严格, 摩托车继续从化油器升级为电喷系统;国人更加关注汽车的安全, 电子系统装车率提高;法规成为技术进步的主要推动力。
英飞凌科技 (中国) 有限公司总裁兼执行董事赖群鑫
安森美半导体电源市场全球销售及营销高级总监郑兆雄先生对汽车电子也非常看好。以汽车应用为例, 全球各地的政府机构正在推动相关提案及法规, 迫使汽车OEM设法减少燃油消耗及废气 (二氧化碳、NOx等) 排放。因此, 一个重要趋势就是新世代的混合动力及电动汽车在加快发展。如果从半导体的视角比较标准内燃发动机汽车与混合动力汽车的动力系统, 可以估计出两者的半导体成分之比为1:5, 也就是说, 混合动力汽车动力系统的半导体成分相较于标准内燃发动机动力系统提升到5倍。
测试:自动化与灵活测试逐渐成为主流
兼容更多最新技术是推动测试测量领域不断向前发展的永恒驱动力。包括半导体技术, 总线技术, 处理器技术等在内的最新商业现成可用技术无疑将会进一步拓展测试测量的应用领域。以PXI技术发展为例, 经过十五年的发展, PXI技术已经日趋成熟, 但这并不妨碍PXI技术将与时俱进地兼容更多新的技术。基于最新的技术, PXI平台的应用范围进一步拓宽, 比如利用高带宽的中频仪器进行通信系统测试, 高速数字协议接口, 高速图像采集等等。可以期待, 随着商业PC总线的进一步发展, PXI平台还将继续利用这些商业现成可用技术, 帮助更多领域的工程师和科研人员, 确保他们测试测量与控制应用的成功。
具体到整个无线通信测试行业, 我们可以看到一些明显的趋势:首先, 测试的自动化程度越来越高, 对射频测试的速度要求也越来越严苛。其次, 很多新兴的产品会在同一个设备上集成多种无线通信标准, 以苹果公司的iphone 5为例, 它同时集成了GSM、EDGE、CDMA2000、WLAN以及用于4G通信的LTE等模式, 在方便用户的同时, 也给相关设备的研发和测试带来了巨大的挑战。再次, 各种新的无线通信标准的不断涌入也同样使人感到束手无策, 每个公司和组织都在根据自己特定应用的需求来制定和优化不同的标准和协议, 这就使得大量的新标准如雨后春笋般出现, 而每个标准的生命周期却被缩短, 如图所示。通常射频设备的购买周期是5至7年, 但新标准与新技术的推出周期却缩短至每两年一轮, 这给测试厂商带来巨大压力。
软件定义的射频测试系统架构是应对诸多射频测试挑战的一个思路。如今, 射频应用变得越来越为复杂, 工程师们正面临增强功能性且不增加测量次数与成本的两难。尽管在测试测量算法、总线速度和CPU速度上的提高减少了测试次数, 在射频测量系统中运用基于FPGA的硬件可以带来从低延时待测设备的控制到减少CPU负载等诸多好处:
●使用交互式待测设备控制方法, 提高测试系统的整合度;
●使用硬件测量减少测试时间, 提高测试可靠性;
●通过闭环反馈快速达到最理想的测试条件;
●通过用户自定义触发来处理特定的数据。
软件定义的模块化架构为用户的个性化测试需求提供了非常广阔的空间。用户可以根据自己的测试需求, 选择合适的模块化仪器, 通过软件集成, 完成自定义的测控系统。软件定义的自动化测控系统的另一个优势在于增加系统的可扩展性。以目前智能手机为例, 要支持多频段, 多个无线标准, 事实上, 更多情况下, 除了射频部分测试, 还可能进行音视频接口以及电池功率等方面的测试。
NI中国技术市场工程师姚远
半导体与世界能源危机 篇9
“无法停止的力量”与“无法移动的物体”相碰撞, 这是对当今世界面临的最重要问题之一的能源危机的恰当比喻。无法停止的力量是全球对能源日益增长的需求;无法移动的物体是世界不断减少的化石燃料储量和燃烧化石燃料正在引起气候变化并将会给未来后代带来深远的负面影响这一日益被人们所接受的观点。
无法停止的力量
全世界对电能的需求正在不断增长, 在可预见的未来, 这种增长趋势不会改变。美孚2010年市场展望预测, 至2030年, 全球对电能的需求将比现在高50%。即使我们有幸发现新的化石燃料储备, 出于对全球变暖的考虑, 我们也不能再继续燃烧化石燃料。无法停止的力量与无法移动的物体碰撞在一起。
目前的电能使用方式的根源于20世纪初期, 当时石油价格低廉, 似乎取之不尽, 用之不竭, 更没有人会想到人类活动会影响气候变化。今天, 我们知道这种使用方式与可持续发展原则背道而驰, 我们亟需改变现状。
鉴于这一挑战的影响范围和复杂性, 我们每个人都必须为解决这个难题贡献力量。我们相信半导体工业可以削弱这种无法停止的力量, 使这个无法移动的物体变得能够移动。
全球用电人口和高耗电型电器数量骤增要求我们必须全面改变现今世界的用电方式。期望降低全世界的用电需求可能是不合理的, 但是我们必须致力于减缓耗电量增长的速度, 在一定程度上削弱这种“无法停止的力量”。
有两种方法给我们带来希望。第一个方法是降低每一产品的耗电量, 提高发电和配电的能效;第二个方法是改变消费者的用电习惯。半导体技术对这两种方法都能发挥作用。
在所有的电子和电力产品技术中, 性价比是电路和系统开发中的关注焦点。今天, 能源问题让开发人员开始关注能耗。国际能源署 (IEA) 预计, 在减少全球能耗所产生的二氧化碳排放量所作的努力中, 提高终端产品的能效将起到最重要的促进作用。在未来十年之时, 高能效所带来的节能将占全球总节能量的一半以上。
有多种降低终端产品能耗的方式。技术升级是其中一种方法。假设每年的晶体管出货量是20亿颗, 而上一代晶体管被当今的先进晶体管所取代, 电源设备每年将节省电能4-5万亿瓦时, 这个数字相当于两座500MW (兆瓦) 核电站的年发电量。
采用智能系统更为重要。智能系统是指在一个系统内整合数字信号处理器、传感器、执行器等多项功能。这种方式的节能效果已经在家电应用领域显现出来。随着性能强大且价格低廉的微控制器的推广应用, 能效更高的无刷电机正在逐步取代耗电极大的传统通用电机。无刷电机的能效通常比所替代电机高30%, 如果所有的通用电机被无刷电机取代, 这将在2020年前节能50万亿瓦时。
第二方法是帮助消费者改变用电习惯。这种方法更具挑战性, 因为用电习惯的改变在很大程度上取决于政府法律和电力基础设施的双重作用。为用户提供详细的用电信息, 以及他们的用电方式对电费的影响, 将有助于消费者减少用电量。最近在芬兰进行一个供电改革试点项目, 消费者能够看到用电和电费的具体信息而改变了用电方式, 从而带来用电量平均节省了7%。
无法移动的物体
太阳能、风力发电和其它再生能源均被认为是未来电力领域的重要力量, 然而从商业角度看, 眼下这些新能源发电还无法与化石燃料发电展开市场竞争, 提高再生能源的成本效益是其中最大的挑战。
首先, 我们可以利用在硅技术、电路和系统架构方面积累的技术和知识, 提高再生能源在发电、蓄电和配电方面的成本效益。意法半导体等公司在提高太阳能电池及相关电子系统的能效方面取得很大进步。此外, 也为开发更好的蓄电技术能效做出了贡献。蓄电技术是把在阳光充足或风力很大时产生的能量贮存起来, 然后在发电低谷期把电能送入电网。
第二, 我们必须把硅技术延伸到其它半导体技术领域。新的合成半导体材料比硅具有更好的电属性和物理属性, 能够提高功率晶体管的能效。虽然提高幅度不大, 只有几个百分点, 但是这让我们有机会为众多的应用设计开发能效更高的功率级, 例如, 混合动力汽车和太阳能逆变器。新材料还能让我们实现尺寸紧凑的电动设备。这些优势都可能在新能源商业前景中起着重要作用。
此外, 我们还必须加快智能电网的开发和推广。虽然从19世纪末开始, 众多的技术进步使得人类生活在各方面得到大幅改善, 但是在发电和输电技术方面没有发生太大的变化。无疑, 电网升级是我们面临的最大挑战之一, 因为电力基础设施更换的特点是规模大且不能中断供电。人们广泛认可智能电网是电力工业发展进程中的一个重要阶段。智能电网有很多好处, 例如, 智能电网有助于再生能源大规模推广应用。
理想的情况是, 凡是投资新能源的人都能受益于智能电网的升级, 例如, 在屋顶安装太阳能板或建一个小型的风力发电机, 发电满足自身用电需求, 这样可以减少对电网的依赖, 节省电费开销;当自发电充足时, 还可以向电网输电, 实现创收。传统电网很少鼓励这种投资。多数人相信这将是未来能源格局的重要组成部分。
半导体产业面临大洗牌 篇10
2015年12月18日，台湾“立法院”通过决议，重申台湾在半导体领域的禁令——“攸关台湾敏感技术、产业存续之半导体设计产业，现阶段政府不得开放陆资投资”，以这样的方式，给强势进入台湾半导体业的紫光集团泼了一盆冷水。
此前，紫光已经宣布入股台湾三大半导体封装测试厂商力成科技、矽品与南茂科技，分别投资6亿美元、111亿元人民币、24亿元人民币，均持股25%，并喊话IC设计巨头台联科，邀请台联科与旗下展讯合并，共同挑战高通的地位。
紫光集团是一家带着浓厚“国家”印记的企业，背靠清华大学，由清华控股持有51%的股权。2013年起凭借两起收购才开始涉足IC设计产业，2014年总额为1300亿元的国家集成电路产业基金刚设立，就向紫光集团集成电路及相关业务板块投资100亿元资金，国开行又向紫光提供了200亿元的贷款。在这样的大背景下，紫光展开了它的全球收购之旅。
对台湾半导体企业的收购只是紫光宏大战略的一部分。从2013年起，紫光就开始“从芯到云”的战略布局。先是私有化了在纳斯达克上市的两家国内芯片商展讯和锐迪科；随后英特尔宣布以15亿美金入股紫光20%股份；2014年又向芯片存储巨头美光科技提出金额高达230亿美元的收购要约，虽然因为美国政府信息安全方面的考虑而作罢，但此举让紫光名声大噪；2015年斥巨资拿下惠普旗下华三通讯51%股权，并成为全球硬盘领域巨头西部数据第一大股东。紫光董事长赵伟国在去年10月北京微电子国际研讨会上更是语惊四座，建议政府向台湾施压开放半导体产业，否则就禁止台湾相关产品在大陆的销售。
到目前为止，紫光集团已经花费了超过100亿美元，涉及了移动通讯芯片、内存、封测、IT四大领域。旗下展讯正在挑战高通以及联发科；西部数据收购Flash大厂闪迪，布局内存业务；通过对力成科技、矽品、南茂科技的入股抢占封测市场份额。
紫光的胃口远不止于此。从它的远景“构筑从‘芯’到‘云’的信息技术产业链”来看，紫光的资本运作、国际并购之路还远未终结。
中国大陆、台湾地区、韩国的三方博弈
国内外媒体都将紫光系列动作看作中国国家意志的体现。
中国大陆已经成为全球最大的半导体消费市场，仅2014年用于进口半导体产品的费用就达2300亿美元，超越石油进口费用。但境内企业半导体总产值才达到450亿美元左右，扣除外资部分，本土半导体企业产值不足200亿美元。自主生产率不足1/10，严重依赖进口。再加上对信息安全的考虑，大陆迫切希望获得半导体产业的控制权。
半导体是一切电子工业的基础，从大型商用计算器到个人计算机，从互联网时代各类电子产品，到目前的智能手机，以及往后的智能穿戴、物联网等设想和相关产品，都要靠半导体技术来支撑。
目前台湾半导体产业总产值居全球第二位，仅次于美国。整个半导体产业链中，台湾在上游IC设计，中游晶圆代工以及下游的封测都居于领先地位。台积电与Intel、三星是全球晶圆制造领域的三强；联发科在IC设计领域排名第三，日月光是全球封测行业龙头，根据2013年的排名，矽品、力成科技与南茂科技，分别排第三、第五和第九。仅IC产业就贡献了台湾GDP的14%，出口的24%，半导体产业是台湾名副其实的经济命脉。
在全球半导体制造业向东亚转移的大趋势下，未来可能形成韩国、台湾、大陆三足鼎立的局面。韩国和台湾有着难以在短时间内超越的技术壁垒，作为这个市场的第三个进入者——大陆则坐拥全球约1/4的消费市场，国际企业都不得不看它的脸色行事。
在PC、笔记本、平板电脑销售低迷以及智能手机成长趋缓，半导体产业增长率正在大幅下滑的形势下。大陆市场拥有了越来越大的影响力。
据TrendForce旗下拓墣产业研究所预计，2016年全球半导体产业总产值将继续下滑。从细分环节来看，2016年无晶圆厂IC设计产业年产值将衰退4.1%，整体规模为772.2亿美元。IC封测产值也将微幅下滑0.5%，整体规模为506.2亿美元。而全球晶圆代工产值将成长2.1%，规模达503亿美元。晶圆代工产业的成长主要来自台积电（ 台湾地区 ）、联电（ 台湾地区 ）、中芯国际（ 中国大陆 ）、三星电子（ 韩国 ）等亚洲代工企业，2016年亚洲代工企业营收规模将超过360亿美元，较2014年成长4-5%，占全球晶圆代工产值比重超过80%。而中国大陆持续增长的市场需求是这些晶圆代工厂产值增长的主要动力。
在这个买方市场上，中国大陆正在攫取越来越大的发言权。为了获得大陆市场的进入权，主要晶圆代工企业纷纷将工厂迁往大陆，联电、三星分别在厦门、西安设立了自己的晶圆厂，而台积电本月也宣布，将投资30亿美元在南京设立12寸晶圆厂。
去年初高通则以违反《反垄断法》的名义，被发改委处以9.75亿美元的巨额罚款。出人意料的是，高通主动认罚，既不申请行政复议，也不提起行政诉讼。与被日本、韩国和欧盟提起反垄断调查时的强硬态度形成对比。
中国大陆带着资金和市场双重优势，强势介入已经成为事实。未来半导体产业将面临大洗牌。
而韩国则在不断向中国大陆示好，承受着“技术外泄”的压力，在西安投资70多亿美元建厂，将最先进的10nm NAND Flash 生产线搬到中国。争取中国市场的同时，也是希望中国大陆将半导体产业升级的重点放在IC设计与晶圆代工方面，避免与中国正面遭遇，同时可以间接打击台湾这个强劲的对手。
中国的半导体战略
早在2014年，国务院印发《国家集成电路产业发展推进纲要》，提出半导体产业的发展规划：2020年，与国际先进水平的差距要逐步缩小，基本建成技术先进、安全可靠的集成电路产业体系；到2030年，在产业链主要环节达到国际先进水平，一批企业进入国际第一梯队，实现跨越式发展。随后设立国家集成电路产业投资基金，募资1300多亿元，用于扶持国家半导体产业的发展。
2015年5月被誉为中国版“工业4.0”的《中国制造2025》出台，将信息技术产业列在高端制造产业升级的首位。对于提供技术基础的半导体产业来说，在本轮产业升级中首当其冲。
这两份文件可以看作国家半导体产业战略的纲领。
在全球半导体产业领域，整合并购已经成为一股新的趋势。据美国调查公司Dealogic统计，到2015年底，全球半导体行业并购交易总规模已经达到1200亿美元以上，创下历史最高。恩智浦（NXP）并购飞思卡尔（Freescale）、英特尔（Intel）并购亚尔特拉（Altera）、安华高（Avago）并购博通（Broadcom），总金额达720亿美元。从2014年下半年开始，排名前二十公司中，很多都加入了并购大军。
中国企业的海外并购只是这个大趋势中的一部分。除了紫光的大手笔之外，还有多起大的并购事件，南通富士通微电子收购国际大厂超微（AMD）在苏州和马来西亚槟城封测厂85%股权，长电科技并购新加坡封测厂星科金朋（STATS ChipPAC）。中国企业接力美国企业，继续推动着这场并购潮。
中国正运用资本和市场的力量，撬动半导体产业，加入全球半导体产业的新一轮洗牌过程。
台湾如何应对
紫光并购案经过多层发酵，至此已经上升到“国家”安全战略层面。
但企业界的看法显然与政客、媒体不同，台湾半导体业已经严重依赖大陆市场，在全球经济下滑的大背景下，台湾半导体出口产值出现负增长，但对大陆地区的销售并未受严重影响。2015年1-5月，台湾销售到大陆的IC产品已占总出口的20%左右。
拿被紫光点名的联发科来说，联发科是全球第二大移动通信芯片厂，七成营收来自中国大陆。针对紫光的倡议，联发科董事长蔡明介很快就表示：“倡导两岸半导体产业合作与联发科的立场不谋而合。”甚至连台积电董事长张忠谋也说，对陆资投资持开放态度。面对大陆市场，台湾企业缺乏说不的底气。
随着大陆的崛起，国际知名厂商纷纷向中国靠拢，微软在大陆设立研发中心，英特尔则积极扶持比亚迪、龙腾、京东方等大陆企业，台湾正在被绕过。