[半导体巨头的技术选择]半导体芯片是什么

　　对于拥有几乎全系列业务的半导体巨头来说，经济危机既是挑战也是机遇，如何利用自身的技术和业务优势进行有重点的业务整合，突出重点业务并抢占特定市场，成为企业战略决策的关键所在。那么，在半导体巨头的眼中，哪些技术会成为未来市场的重点呢?
　　
　　TI：便携性需求是未来重点
　　
　　由于全球金融危机，很多企业和行业都受到了不同程度的影响。但在中国政府一系列政策的鼓舞下，TI中国区总裁谢兵认为在电信、绿色能源、医疗电子、工业应用，汽车电子等领域仍保持强劲的成长势头。具体表现在：经济危机导致市场消费能力降低，消费电子市场受到影响，但工业应用将成为半导体市场新的热点；随着三大电信公司的重组，以及后续投资的陆续到位，新应用、新技术有机会得以广泛运用；未来5年太阳电池制造业的年增长率将保持在100％-300％，同时电子行业对系统电源、手持电源的要求也将更为严格。随着人口老龄化，医疗成本不断增高，新兴经济体对于医疗服务的需求不断上升，个人或家庭化的医疗产品(比如家庭用血糖计、血压计以及心跳的测试仪器等)正在迅速发展，以满足人们对个人健康关注的需求。这些因素促使市场对于创新型医疗解决方案的需求激增(比如广泛应用于诊所、救护车、移动检伤分类等领域以及偏远地区的便携式经济型超声波设备)。
　　便携性已成为不可阻挡的趋势，不仅影响着消费类电子产品，同时也对工业设备产生了一定的影响。过去几年中，我们不仅看到手机在垒球范围内的迅速普及，而且也看到移动应用正在改变着我们听音乐、看视频、玩游戏的方式。此外，移动技术还为医疗保健开辟了全新的途径，使医疗设备制造商能够设计出更小巧、更轻便以及功能更强大的设备，如便携式超声波扫描设备等就能使医生随时随地为患者诊断。半导体技术创新始终是推动便携性趋势不断发展的重要力量，其不仅帮助设备制造商显著延长电池使用寿命、缩小设备尺寸、降低成本，同时还能大幅提升产品性能、实现高质量的音频与视频。在模拟器件方面，一个重要的趋势将是对更好的电源管理解决方案需求的增长。无论对制造商还是对于消费者，从汽车到PMP乃至数据中心，提升方方面面的能源效率将继续成为他们关注的重点，而11始终致力于提供可帮助客户提升效率、实现超长电池使用寿命的模拟解决方案，这种对电源创新方案的需求也为DSP发展创造了机遇。
　　
　　ST：做多媒体融合和节能技术领导者
　　
　　ST公司的目标是成为多媒体融合和节能功率技术应用市场上的领导者。这两个市场是电子行业中增长最快、范围最广、最重要的领域。“功率”技术应用是指调整电流的半导体产品，这类产品被广泛用于工业自动化系统、电机控制以及汽车电子系统、照明系统和各种家电产品。通过为“绿色节能电源”提供解决方案，ST帮助世界降低能耗，减少温室气体排放量。互联网技术开启了音频、视频和电信业务三网合一的多媒体融合时代，ST为“管理”多媒体融合应用提供最先进的芯片。所有这些战略协议都是为了符合很多不同的要求，首先是规模经济的要求，因为研发成本不断提高；第二个原因是我们与世界顶级手机厂商的关系要求我们做出这样的决定。智能功率、模拟芯片和MEMS也正在扩大在ST收入总额中的比例。
　　对于市场前景，ST大中华区总裁柯明远认为公司将面临非常大的挑战，不管是整个工业，还是地区经济。企业必须非常专注目标市场，所有决定都必须正确，不容犯错空间，在这次的风暴前，ST已经沿着既定的四大策略主线走了一段时间。
　　第一大主线是营业收入，即提高我们的销售额。这个措施有两个方面：一是产品技术创新，即开发新的产品和更好的解决方案；第二个方面是营销活动，即通过继续努力更好地为客户服务，与客户一起创造新的商机，以扩大我们的全球客户群。
　　第二大主线是动态的产品组合管理。技术领先地位和恰当的生产规模是这种管理方法的永恒目标。除了已经完成的和正在进行的兼并活动外，我们将继续实行小规模的有选择的兼并政策，用新的产品家族和知识资产来完善我们的产品组合。如有必要，我们还将拆分一些业务。然而，在短期内，我们不会进行大规模的兼并活动。
　　第三大主线是对制造厂进行结构精简和优化，我们正在沿着这条主线前进，而且在加快重组的步伐。2005年我们有25个制造厂，现在我们已取得很大的进步，我们的远期目标是把工厂数量再减少10个左右。
　　第四大主线是发展成一个资产轻量化配置的企业，把投资在销售收入中的占比从过去的20％以上降到11.4％。在这个方面，我们必须在降低成本和保持对专有和领先产品技术的生产控制权之间找到最佳平衡点。
　　
　　Imneon：应对高能效、连通性和安全性的挑战
　　
　　英飞凌专注于为现代社会的三大科技挑战一高能效、连通性和安全性领域提供半导体和系统解决方案。未来一两年，英飞凌将持续关注能源效率、安全系统、RFID等技术。因为2009年，能源效率、无线通信技术、汽车安全控制、RFID和安全系统等都将是值得关注的重要应用领域。
　　节能与环保仍是一个热门话题。降低能耗、提高能源利用率将是所有企业关注的重点。就英飞凌而言，我们一直致力于提高工业、交通运输、消费品和汽车的能源效率。英飞凌的产品能够最大程度降低能源供应各个环节―包括发电、输电和用电一的功率损耗，最大程度节省能源。2008年，英飞凌推出了具全球最低通态电阻、采用SS08无铅封装的全新optMOS3系列。与最接近的竞争对手的产品相比，这些产品的通态电阻降幅高达50％。
　　各类别的应用也对无线通信技术提出了更高的要求，例如更大的抗干扰能力、更高的带宽、更小的功耗及更高的性价比等。针对手机基带，主要是向两个方向发展，―个是集成度更高，成本更低的超低成本单芯片手机，另一个是向高端的方向发展，就是集成更多功能的平台性产品。将来的智能手机将会集成更多的功能，更类似于微型的便携式电脑。这些产品对处理器的性能、功耗以及电源和存储芯片都有非常高的要求，在体积上、功耗上、稳定性上、成本上来说，对于各方面的供应商来说都是极大的技术挑战。未来对汽车安全的要求也将越来越高，基于汽车安全的解决方案也将受到技术上的挑战，包括实现更加灵敏的感应、更准确地控制、符合更高的环保要求和低成本要求等。
　　另一方面，随着社会信息化程度的提高和环保的要求，智能卡的使用将会越来越普遍，对基于硬件的安全解决方案的需求与日俱增。在芯片卡市场中，用于移动电视和近距离无线通信(NFC)的高端SIM(用户身份识别模块)卡的市场同样增长强劲。
　　
　　NXP：满足“高质量生活”需要
　　
　　谈到未来半导体的发展趋势，NXP半导体资深副总裁叶昱良认为，随着社会的发展 和电子技术的进步，半导体产品已经无处不在，平均每个人身边日常携带的半导体芯片数量已经超过10颗。社会对半导体产品需求的趋势也将从“快节奏的生活”向“高质量生活”转变。这就催生了一系列新的技术方案，如产品发展从追求更多更快转变为最好，功能性优化需求明显，传感器技术大量应用，多种功能整合集成，更便捷的操作、更好的升级空间和可持续发展设计以及多种领域协同设计盛行。
　　健康问题将是未来几年社会需求的重点，随着人口老龄化的扩大和人们对自身健康的关注度提升，降低医疗成本，提供更多的家庭及自助诊断以及对食品的安全和新鲜度保证等方面将迎来新的发展机遇，比如在各种人体数据检测方面传感器技术将获得广泛应用，在医疗分析中将普遍需要嵌入式图像和数据处理器等，在食品安全和卫生保健领域，RFID等智能标签必将成为科学管理的重要手段。
　　移动性趋势也是未来发展的一个重点，比如在汽车电子领域强调的是移动性、娱乐、安全和舒适，市场需要满足日益增强的旅途中对信息的需求，同时对基础架构进行更为有效的使用，以及随时随地轻松使用的无缝解决方案和随意获取个人信息等。虽然经济环境可能让汽车的销量存在一定的下滑，但单辆汽车应用的半导体数量必然增加，一方面出于安全和舒适等多方面考虑，另一方面，汽车厂商要抢占市场，必然推出更优惠更多功能的产品满足消费者需求，更多功能就意味着更多半导体产品的采用，这等于是汽车厂商将原有的部分利润用于增加半导体产品的数量，因此对汽车电子市场来说，前景依然光明。
　　半导体产业要发展离不开技术创新。半导体产业的未来创新将专注于以下几个领域：通过了解客户需求提升企业开发的针对性，定制化的产品解决方案，MEMS平台的应用和面对工艺进步带来的设计挑战。
　　
　　NS：无处不在的高效能模拟技术
　　
　　能源短缺已成为全球性的能源危机，在这样严峻的环境下节能技术不但大受欢迎，而且还扮演着重要的角色。电子设备只要采用高能源效率的集成电路，便可节能减排，何况这类集成电路还有其他优点，例如，可以缩小产品体积并延长电池寿命。由于全球环保意识高涨，因此预计高能源效率的集成电路将会有庞大的市场需求。
　　高清电视日渐普及，采用108010(3G-SDI)分辨率制作的高清电视节目开始慢慢取代较低分辨率(720p)的节目，因此新一代的专业级及电视广播用视频设备必须采用抖动最少、技术高度集成、外型小巧、架构设计灵活而且已注册专利的多通道SDI串行／解串器。　此外，有助于推动环保、能提高能源效率以及延长电池寿命的新技术已成为市场的焦点。以照明产品市场为例，由于全球环保意识高涨，因此很多路灯都采用MR16／PAR30灯泡取代石英灯，而且市场也朝着这个方向急速发展。为了符合欧盟的RoHS规定，越来越多出口到欧盟的影印机和投影机都改用LED作为光源。此外，手机用户都希望能够减少手机电池的充电次数。
　　预计由现在至2012年的几年内互联网的传输量会增加4倍，而每月提供的带宽则会高达40艾字节(exabyte)。由于要大量传送无线数据，因此信元数目必须大增。为了满足这方面的需求，多载波基站便应运而生。此外，由于这方面的市场需求日益增加，因此客户都希望厂商能为他们提供可以降低能源成本而又“符合环保规定”的基建设备解决方案。
　　由于人口老化，医疗服务的开支也随之增加。应此趋势，新一代性能更可靠的小型医疗设备便乘势而起。能密切监控病人健康状况的医疗设备便是其中一个好例子。其他的新一代医疗设备还有自我诊断仪、远程健康监控系统以及远程诊症系统。根据目前的发展趋势预测，未来一代的医疗设备必须具备以下的优点，例如影像更清晰、低功耗、方便携带及更容易使用。换言之，我们将来可以将诊断仪器带回家中使用，然后将有关数据及影像通过互联网传送给专科医生，由他们作出诊断。
　　
　　安森美：节能降耗是永恒主题
　　
　　节能和全球变暖已经成为全球关心的课题。未来几年内，安森美半导体总裁兼首席执行官Keith Jackson认为，提升电源能效方面的推动力将不会懈怠，还会更趋强化。目前，世界各地政府／机构的能效标准规范在不断演进，推动着企业探寻更好、更独特的方案来符合和超越这些标准。安森美半导体设计的器件和解决方案用于降低电子产品在导通以及被插入墙上插口但没有正式“导通”(如待机)时的能耗，提供低待机能耗、高电源工作效率和功率因数校正的解决方案。
　　通过明智地使用能源来节能是每个人都能够参与到其中的事情一从在手机充电器不工作时将其从插座拔出，到关闭家中未使用的灯和电视等，不一而足。然而，促进节电方面跨出的最大步伐来自电子元器件级技术的进步，如安森美半导体所开发的技术。能效提升涉及到利用技术以使用更少的电能来执行现有的应用功能。提升能效的关键要求包括采用诸如降低待机能耗、提高电源工作效率和功率因数校正(PFC)等技术。替代家用以及大功率街道照明应用中的白炽灯的LED也是未来高能效电源管理解决方案需求急剧增长的领域，安森美半导体针对这些应用的解决方案是以降低待机能耗、提高电源工作效率和功率因数校正来实现高能效。
　　市场研究机构Databeans的调查表明，2007年全球时钟市场收入为16亿美元，预计2007年至2012年总时钟市场年复合增长率(CAGR)将达到11％。安森美半导体看到，随着市场应用走向融合，硅基时钟和晶振供应商将进行整合，硅基锁相环(PLL)时钟解决方案将继续替代传统晶振(xo)以满足更高频率、复杂度及系统同步对时钟解决方案的要求。
　　
　　ARM：移动互联是大家的机遇
　　
　　2008的年终展望，势必要谈及当前极具挑战性的世界经济形势；人们看到了动荡与混乱，但ARM中国区总裁谭军博士还看到了机遇。
　　消费者的需求日益增加，他们开始需要更多的因特网体验：希望在任何地方任何时间都能够获取、乃至生成内容；他们也需要更丰富的多媒体应用；或在不同尺寸的屏幕解决方案中获取可升级的体验。在要求产品高性能的同时，他们还期望产品可以长时间工作、始终在线。于是低功耗就成为了一个极为重要的问题。
　　移动互联是未来一大机遇。中国已经开始了3G服务，三分之一的互联网用户通过手机上网。如同今天的手机照相功能一样，移动互联设备在未来3～5年将迅猛发展，届时，手机将取代电脑，成为消费者上网的第一大平台。这一趋势的重心已经不再是WWW，而是获取“我”所需要的内容，并且立即获得。浏览器将是这一新应用的框架，为消费者提供了全新的信息交流与共享平台。今天，智能手机的出货量已经超过了台式电脑。到2010年预计可以上网的手持设备的出货量将达到4亿，超过台式机与笔记本的总和! 整个生态系统的投入，尤其是在浏览器与插件上的研发，ARM将为用户提供全方位移动互联的享受。
　　创新的形式多样。降低成本是一种，中国在过去的成本创新已然改变了世界贸易的格局。减少开发时间也是一种创新。消费者需求不断提高，产品日趋复杂，开发时间也随之延长。所以产品的上市时间对于企业十分重要。IP授权可以减少开发时间，不去重复别人已做的工作，从而提高研发效率，更有效率地创新。此外，差异化也是创新的一大重要实现方式。根据消费者的需求提供不同的功能，在实现高性能的同时仍然满足低功耗的要求，这些都是实现差异化的重要方法。ARM一直与行业紧密合作，针对未来应用的需求，适时推出新产品。诸如CortexA8／A9及Cortex-M3、Mali图形处理器、总线技术、RVDS4.0开发套件、应对45nm／32nm／28nm的物理IP平台等等。
　　
　　博通：高集成度是最大竞争优势
　　
　　无线技术的发展不会随着经济环境的变化而停止，博通公司专注于所有关键的无线连接技术，而芯片的高集成度则是博通公司最大的竞争优势。博通公司大中国区总经理梁宜认为，现在的市场需要的是低成本高性能的芯片，未来无线市场将是以高集成度取胜的领域，对于博通来说，意味着需要将多种无线技术集成在一颗芯片上，并且在每个技术上都需要保持技术优势才能取得竞争的胜利，因此企业在集成化技术上的实力和全面技术发展优势将是未来无线半导体企业发展的核心竞争力。随着越来越多的厂商在手机和其他手持设备中添加多种无线功能，市场对组合芯片的发展产生了巨大的推动作用，到2012年全部无线连接性解决方案的发货量将会有接近三分之一是组合芯片。为了满足这个不断增长的市场需求，Broadcom前不久宣布一项计划，在未来若干个月里每隔60天就推出一款新的组合芯片。
　　高集成度带来的最大好处就是在同样的体积中增加更多的应用和服务体验，而新的移动服务和应用的推出将极大推动移动终端产品的推广，带来更广阔的市场增长空间。随着手机越来越朝着以媒体为中心发展(具有相机、全功能的浏览器和加强的音频功能)，很多用户希望在他们的便携式设备和其他电子设备如电视、电脑、打印机、遥控扬声器、耳机和车载立体声之间共享相片、视频、音乐和数据。这些类型的应用可以从新的802，11n标准获益，因为它比以前的Wi-Fi技术提供更高的吞吐量，更强大的连接性，以及更广阔的覆盖地域。博通公司推出的BCM4325通过在单芯片上集成802，11n Wi―Fi、Bluetooth和FM数项技术，使手机能够支持种类更多的媒体及数据应用，且不会增加手机的体积或缩短电池使用寿命。
　　
　　MIPS：高效处理器架构推动新一代个人移动设备
　　
　　MIPS战略市场经理Yakov Levy认为从PMP到MID，个人移动设备市场将在2009年迅猛增长。这些设备的基本功能与机顶盒和IPTV等其他高性能、功能丰富的多媒体设备基本相同。不同的是这些设备需要更好、更直觉的用户界面所带来的高速、高分辨率和个人电脑体验。消费者不断要求为他们提供独特和非常人性化体验的个人移动设备。为了提供这种体验，系统设计人员需要将独特的内容，如更好的图形、多媒体功能、应用的独特组合、更快的flash整合在设备中。虽然处理器内核不一定能提供产品差异化，系统设计人员仍要考虑很多因素来选择用于这些产品的处理器内核。有了这个能提供最佳架构效率的处理器内核，系统就能有更多的空间融入独特的功能。
　　其中一个重要考虑就是Linux。架构于Linux的处理器内核可以更有效地运行Linux，有利于为有较长电池寿命的更多应用提供空间。另一个因素是Java。在当今的个人移动设备中，Java已用于各种应用。处理器内核的能力可使Java以更高的性能运行，不仅实现了更好的用户体验，还有利于实现更高的系统效率。通用寄存器是另一个重要的考虑因素。嵌入式处理器与很多寄存器有很大不同，可为CPU存储提供快速的数据存取。更多的处理器寄存器可为关键任务转换更多的的系统资源，而无需频繁存取存储器。而且，更多的寄存器意味着更高的系统效率。另一个重要问题是可扩展性。个人移动产品的一个定义特征就是需要各种高性能的多媒体功能，如高清视频、移动电视、游戏、GPS和因特网浏览，而且还要低功耗。这就要求小巧、可扩展的架构，能够实现高端应用所需的高性能，在不需要的时候降低功耗。架构的可扩展性还意味着系统公司能为低端和高端市场开发具有创新设计的产品。
　　除了处理器架构，当然还有许多其他重要的考虑因素，如围绕整个架构的生态系统。对于PC、手机和消费产品市场融合的个人移动产品，有许多处理器可以选择，每个领域都有特定的生态系统为其开发特定的专长。对于今天的移动消费产品，能实现最佳多媒体体验的生态系统最为关键。
　　
　　欧胜：混和信号和功率电子集成的挑战
　　
　　欧胜微电子首席产品设计师Robert Hatfield认为，如今的便携式消费产品的特征就是都由五个芯片所组成，这五个芯片都采用了不同的技术，非常适合于它们的功能。由于消费者对多媒体性能不断上升的期望无可改变，制造商们必须努力在用户界面上来实现其产品的差异化，当然音频也是其中的一个部分。
　　由于移动电话上基带处理器、多媒体处理器和音频编解码器之间的数字音频传输日益扩散，因此在扬声器增强技术方面的飞跃存在着一个机会。手机被当作收音机来使用的趋势正日益增长，用户们通过手机的扬声器而非耳机来欣赏音乐，以便能与家人和朋友共享。以这种方法来使用该设备，对原本设计为处理相对简单的铃声和声音的小型扬声器来说是一种挑战。将来，欧胜计划开发更多的新产品，以为设计师们提供创建这些新架构的工具。从帮助手机用户在嘈杂的环境中清晰接听电话的专用噪音消除芯片，到动态范围控制芯片，以及帮助便携设备扬声器提高音频播放能力的3D增强算法，都是专为用户在行进中观看电影或收听音乐时能为用户带来高质量的体验而设计。
　　麦克风在便携消费领域已经有了广泛和越来越多的应用。现今的麦克风通常都是驻极体电容式麦克风(ECM)，但是硅技术的采用正日趋增加。硅麦克拥有的诸如尺寸小巧、改进的鲁棒性和可回流焊接等等优点已经获得了明显的收益，尤其是在手机和笔记本电脑市场上。在改善的音频质量、噪音消除和方向记录这些需求的驱动下，使用多个麦克风的趋势正日益增强。这种不断升级的需求，需要一个高保真度达到新水平的、具有高性能价格比的麦克风解决方案，而目前ECM和现有的硅麦克风产品都无法满足这些需求。为了实现这些新兴的应用，客户将要求每个麦克风都有已知的和可复验的性能，以帮助信号处理。这些先进的麦克风提供给用户的一个额外好处就是降低生产成本，这是通过在组装和最终产品的试验阶段通过消除音频性能调校这一需求来实现的。
　　
　　LSI：确保网络安全变得越来越重要
　　
　　网络在人们生活中正在扮演着重要的角色，面对现在的形势，网络流量的需求不仅没有减少，反而因为SOHO人数的增加而变得更为重要。LSI公司总裁兼CEO AbiTalwalkar认为，随着网络在商务中的作用日趋重要，增加网络的安全性和体验质量是下一代网络的重要需求，也是运营商获取利润的关键所在。网络安全的概念经历了从“阻拦恶人”到“以边界设备为中心”再到“以信息或用户为中心”的演变。以往，企业由于安全考虑，为企业网络设置了安全底线，这种设置往往给有用的商业信息往来造成障碍，所以以内容为中心，按内容类型、格式等进行分类处理必然成为一种趋势，这种趋势必然需要借助专有芯片的处理能力，才能更加快速和节能地达到目的。LSI认为这将是未来通讯半导体发展的一个重要增长点。
　　在无线通讯领域，LSI特别关注的是无线基站上的信号处理技术，LSI是第一个做多核DSP芯片的公司，对产品的低成本低功耗一直有着极高的标准，我们今年推出的DSP产品StarPr02603和2612在处理密度上比对手的产品提高一倍而在功耗上降低一半，2009年我们将继续推出这方面的新品。在存储半导体领域，自SAS技术诞生以来，LSI不断推出市场领先的SAS解决方案，广泛应用于各种控制器芯片、扩展器、主机总线与MegaRAID适配器、主板上RAID解决方案以及存储系统等。进入2009年，产品已进入了一个就连小型企业也会需要TB级容量存储系统的新时代。随着向6Gb／s SAS生态系统过渡，数据传输将比以往任何时候的速度更快、安全性更高且更经济。另外，数据存储系统的需求不会因为经济的下滑而改变，因为近年来很多国家的政府对此要求非常高，数据的存储量逐年提高，所以这个部分也一直是LSI关注的重点。