發(fā)力第三代半導(dǎo)體和圖像傳感器 看好半導(dǎo)體五大應(yīng)用市場(chǎng)增長(zhǎng)

作者：章鷹

文章來(lái)源：電子發(fā)燒友網(wǎng)

盡管疫情改變了2020年全球發(fā)展，但在宏觀經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇和市場(chǎng)對(duì)安森美半導(dǎo)體產(chǎn)品強(qiáng)勁需求的推動(dòng)下，安森美半導(dǎo)體在2020年第三季度取得了不錯(cuò)的業(yè)績(jī)，2020年第3季度收入為1317.3百萬(wàn)美元，目前在安森美半導(dǎo)體，占據(jù)整體銷售第一的是汽車市場(chǎng)，占據(jù)銷售額的三分之一，工業(yè)市場(chǎng)占據(jù)銷售額的27%，通信市場(chǎng)占總銷售額的19%。2019年，安森美半導(dǎo)體正式進(jìn)入財(cái)富美國(guó)500榜單，進(jìn)入全球半導(dǎo)體行業(yè)集成器件制造商榜單前TOP15。

如何看待2020年受到疫情影響下的半導(dǎo)體市場(chǎng)發(fā)展？2021年半導(dǎo)體市場(chǎng)有哪些新的技術(shù)走向？哪些半導(dǎo)體應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)在2021年興起？對(duì)于2020年下半年出現(xiàn)的半導(dǎo)體領(lǐng)域元器件缺貨，安森美半導(dǎo)體如何應(yīng)對(duì)？

▲安森美半導(dǎo)體中國(guó)區(qū)銷售副總裁謝鴻裕

電子發(fā)燒友網(wǎng)《2021半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)展望》專題，收到近50位國(guó)內(nèi)外半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上下游公司高管的前瞻觀點(diǎn)。在歲末之際，電子發(fā)燒友特別采訪了安森美半導(dǎo)體中國(guó)區(qū)銷售副總裁謝鴻裕，他對(duì)2021年半導(dǎo)體市場(chǎng)提供前瞻觀點(diǎn)和技術(shù)趨勢(shì)分析。

2020年疫情對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)帶來(lái)三大影響

對(duì)于企業(yè)和消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，2020年是最不尋常且最具挑戰(zhàn)的一年?！靶鹿谝咔槁尤?，雖然擾亂了全球一體化的市場(chǎng)，但反而引證半導(dǎo)體是必不可少。半導(dǎo)體加速了我們邁向治愈的步伐，幫助人們應(yīng)對(duì)COVID-19。疫情加速七大方向的技術(shù)應(yīng)用，包括智慧醫(yī)療、云計(jì)算及5G網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)自動(dòng)化、遠(yuǎn)程會(huì)議、互聯(lián)傳感器網(wǎng)絡(luò)、在地和邊緣運(yùn)算、機(jī)器視覺(jué)等?！鞍采腊雽?dǎo)體中國(guó)區(qū)銷售副總裁謝鴻裕對(duì)記者表示。

具體來(lái)說(shuō)，新冠疫情導(dǎo)致醫(yī)療設(shè)備的銷售量大幅增加，如呼吸機(jī)、向新冠疫情患者輸送液體、藥物和營(yíng)養(yǎng)的輸液泵等，都需要半導(dǎo)體器件才能實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)。半導(dǎo)體聯(lián)接方案在視頻問(wèn)診/遠(yuǎn)程患者護(hù)理中發(fā)揮重要作用。

遠(yuǎn)程辦公和遠(yuǎn)程會(huì)議的興起，使得網(wǎng)絡(luò)使用量激增，直接刺激了對(duì)通信和信息網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的投資，5G基礎(chǔ)設(shè)施加速部署，云計(jì)算數(shù)據(jù)中心不斷擴(kuò)張。

由于半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)的新興技術(shù)，基于人工智能和機(jī)器視覺(jué)的自動(dòng)化制造，將大大提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，如助力口罩等防護(hù)物資的自動(dòng)化生產(chǎn)。從感知的角度來(lái)看，許多新的應(yīng)用將使用圖像傳感器作為它們的眼睛。例如通過(guò)面部識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)免觸摸的建筑物訪問(wèn)，甚至是自動(dòng)服務(wù)，如洗手或分配消毒凝膠。

安森美半導(dǎo)體預(yù)測(cè)第三代半導(dǎo)體和圖像傳感器技術(shù)路線

安森美半導(dǎo)體最大的市場(chǎng)份額集中在汽車、工業(yè)和通信。以汽車行業(yè)為例，近年來(lái)得益于電氣化、智能化，汽車行業(yè)增添新的發(fā)展動(dòng)力。那么這股潮流對(duì)半導(dǎo)體元器件又提出了哪些要求呢？

謝鴻裕認(rèn)為，電子領(lǐng)域大趨勢(shì)和新興應(yīng)用迫切需要超越常規(guī)硅器件的高壓、高頻和高溫性能。以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)為代表的第三代寬禁帶半導(dǎo)體材料將提供超越硅的性能，例如SiC比硅介電擊穿場(chǎng)強(qiáng)高10倍，電子飽和速率高2倍，能帶隙高3倍，熱導(dǎo)率高3倍，給汽新能源汽車、充電樁、太陽(yáng)能和服務(wù)器等高速增長(zhǎng)的終端應(yīng)用帶來(lái)助力。

目前，安森美半導(dǎo)體聚焦電動(dòng)汽車及充電樁、可再生能源、5G電源等領(lǐng)域的寬禁帶應(yīng)用，提供獨(dú)特的寬禁帶生態(tài)系統(tǒng)，未來(lái)，安森美半導(dǎo)體將持續(xù)大幅地在寬禁帶領(lǐng)域進(jìn)行持續(xù)投入和生態(tài)的運(yùn)營(yíng)，并和業(yè)內(nèi)重點(diǎn)客戶建立緊密的合作關(guān)系，包括聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、共同開(kāi)發(fā)等形式。

而在工業(yè)人工智能應(yīng)用市場(chǎng)，圖像傳感器是關(guān)鍵。作為全球圖像傳感器領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商之一，安森美半導(dǎo)體洞察到，圖像傳感器技術(shù)路線圖的三大特點(diǎn)：

一

圖像傳感器主流應(yīng)用分辨率逐年提高，從過(guò)去的200萬(wàn)像素、500萬(wàn)像素、800萬(wàn)像素，逐步升級(jí)到現(xiàn)在超過(guò)2000萬(wàn)像素。

二

噪聲導(dǎo)數(shù)，相當(dāng)于圖像質(zhì)量，在同樣大小的尺寸下的圖像傳感器逐年隨著像素的增大，圖像質(zhì)量也是不斷地提高。

三

帶寬在逐年提高。

安森美半導(dǎo)體在圖像傳感器技術(shù)上有非常長(zhǎng)時(shí)間的積累。比如：全局快門，在高速運(yùn)動(dòng)下使圖像不會(huì)有拖影；內(nèi)校正，像素內(nèi)的校正，以前都是在系統(tǒng)里通過(guò)軟件校正，現(xiàn)在直接做到硬件里，像素內(nèi)部去做圖像校正。

圖像傳感器的工藝節(jié)點(diǎn)，從110納米到65納米，再到45納米，甚至更小，充分利用了摩爾定律的優(yōu)勢(shì)，即成本、尺寸、耗電量都在逐年下降。

背照式，在同樣尺寸下，分辨率越來(lái)越高，像素尺寸可能越來(lái)越小，感光量、感光度，特別是暗光下，性能可能就會(huì)降低，背照式就是用來(lái)提高感光能力。

堆棧架構(gòu)，以后就不光是兩維空間了，而是三維，堆棧式，兩次堆棧，三次堆棧都有可能實(shí)現(xiàn)。

以后不光把模擬和數(shù)字信號(hào)放在第二層，甚至于人工智能一些算法放在第三層里，整個(gè)圖像傳感器就是高智能化的圖像傳感器。3D成像、高光譜和多光譜成像都是安森美半導(dǎo)體未來(lái)的方向，把未來(lái)的挑戰(zhàn)移植到摩爾定律，用半導(dǎo)體的方法來(lái)解決。

看好半導(dǎo)體在五大應(yīng)用市場(chǎng)的增長(zhǎng)前景

針對(duì)近三個(gè)月來(lái)，中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)出現(xiàn)的功率器件缺貨，除去各種MCU、電源管理芯片等，MOSFET也已淪為“重災(zāi)區(qū)”。安森美半導(dǎo)體的回復(fù)是，公司有內(nèi)部供應(yīng)能力，這在行業(yè)內(nèi)有優(yōu)勢(shì)，提供有確定性的供應(yīng)鏈。同時(shí)，安森美半導(dǎo)體通過(guò)多方采購(gòu)保證供應(yīng)的連續(xù)性和快速響應(yīng)。

謝鴻裕表示，安森美半導(dǎo)體持續(xù)看好云電源、5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)、汽車的長(zhǎng)期增長(zhǎng)，這些領(lǐng)域都是國(guó)家十四五規(guī)劃中的內(nèi)容。

以5G為例，5G可為大量傳感器提供網(wǎng)關(guān)，將海量數(shù)據(jù)上傳。憑借其低延遲、高帶寬、超可靠聯(lián)接三大特性，那些前所未有、意想不到的應(yīng)用都將成為現(xiàn)實(shí)。5G傳輸?shù)臄?shù)據(jù)大部分最終會(huì)存儲(chǔ)在云中，服務(wù)器和算法便可以利用這些數(shù)據(jù)來(lái)優(yōu)化現(xiàn)實(shí)世界。感知、傳輸和計(jì)算都需要電源半導(dǎo)體。云計(jì)算和邊緣計(jì)算以及5G網(wǎng)絡(luò)是安森美半導(dǎo)體產(chǎn)品的關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域。

據(jù)牛津研究院估計(jì)，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)推動(dòng)了7萬(wàn)億美元的全球經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，為全球年度國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值直接貢獻(xiàn)了2.7萬(wàn)億美元的全球經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，為全球年度國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值直接貢獻(xiàn)了2.7萬(wàn)億美元，數(shù)字經(jīng)濟(jì)已經(jīng)占據(jù)全球GDP的四分之一，半導(dǎo)體推動(dòng)了數(shù)字化。

謝鴻裕認(rèn)為，半導(dǎo)體是創(chuàng)新技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展必不可少的重要組成部分，已被納入中國(guó)十四五計(jì)劃，將迎來(lái)迅速增長(zhǎng)的契機(jī)，引領(lǐng)新一輪的創(chuàng)新。