• 2020年的手機市場之戰(zhàn)

    隨著中國從新冠疫情中快速恢復(fù)，加之三星電子受印度封城令影響，華為歷史上首次單月超越三星，成為4月全球智能手機市場銷售冠軍。值得一提的是，近日還有傳聞稱，華為將把部分智能手機市場份額讓給三星，作為后者為其5G設(shè)備制造先進芯片的回報，因為電信業(yè)務(wù)對華為來說比手機更重要。 早在去年年底，業(yè)內(nèi)就普遍分析，2020年全球手機市場將面臨巨大的不確定性：一方面，需求逐步飽和，同質(zhì)化嚴重等問題，依舊橫亙在幾乎所有廠商面前;另一方面，5G和折疊屏等新技術(shù)變量的出現(xiàn)，將會為全球手機市場帶去更廣袤的博弈空間。 而誰也未曾料到，全球消費市場被更大的不確定性籠罩。 隨著2020年上半年即將匆亂結(jié)束，各種行業(yè)數(shù)據(jù)報告的紛至沓來，讓外界目睹了手機市場的頗為艱難。 Gartner不久前發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2020年第一季度全球智能手機出貨量為2.99億部，同比下降20.2%。在全球市場份額前五的手機品牌中，銷量下滑最多的是華為，一季度銷量為4092萬臺，同比下降27.3%。三星，蘋果和OPPO也均有下滑，其中iPhone銷量下降至4100萬臺，同比下降8.2%，小米銷量略有增長，同比增長1.4%。 而哪怕采取最樂觀的估計，疫情影響也會延續(xù)至年末。 IDC最近就預(yù)計，2020 年全球智能手機出貨量將同比下降近 11.9% 至12 億部。今年上半年，智能手機出貨量將下降 18.2%，即將部署的 5G 網(wǎng)絡(luò)有助于明年智能手機出貨量回升，預(yù)計到 2021 年第一季度，全球智能手機出貨量才能恢復(fù)增長。 事實上，就像IDC分析師所言：這次出貨量下降始自供應(yīng)鏈危機，演變?yōu)槿蛐枨髥栴}，世界范圍內(nèi)的經(jīng)濟活動停頓與視野問題降低了消費者信息，使人們對基本商品的支出重新分配了優(yōu)先次序，直接影響了短期內(nèi)智能手機的銷量。 具體到競爭尤為殘酷的中國市場。幾乎就在同時，中國信通院最近也公布了5月份國內(nèi)手機市場數(shù)據(jù)：智能手機5月出貨量為3266.1萬部，同比下跌10.4%，環(huán)比下跌19.9%;相較于4月同比17.2%的提速，5月智能手機出貨量再次恢復(fù)負增長。今年1-5 月，智能手機累計出貨量為 1.21 億部，同比下降 16.0%。 其實業(yè)內(nèi)皆知，從2017年開始，全球手機市場總額就步入衰落階段，連續(xù)三年出貨量在14億部左右徘徊。所有人心知肚明，曾經(jīng)拉動手機市場增長的換機頻率，移動互聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)和低線消費升級等行業(yè)紅利依次下降，無論是性價比，還是營銷噱頭，都慢慢褪去了往日的威力。 市場唯有仰仗新的換機訴求。 最為現(xiàn)實的驅(qū)動紅利，自然就是5G手機——準確地說是價格友善的5G手機。 而現(xiàn)實也算驚喜。中國信通院數(shù)據(jù)顯示，今年1-5月，國內(nèi)市場5G手機累計出貨量4608.4 萬部，尤其是5月，國內(nèi)5G手機出貨量為1564.3萬部，雖然環(huán)比下跌5%，但5G手機出貨量占智能手機出貨量之比為47.90%，再創(chuàng)新高。且5G手機上市新機型16款，占同期手機上市新機型數(shù)量的50%。 更重要的是，據(jù)我粗略統(tǒng)計，目前市場上5G手機的最低價，已普遍下沉至1500-2000元。 這意味著，年輕人可能目前還不知道5G到底有什么用，就已基本獲得了“5G自由”。 而且隨著聯(lián)發(fā)科與高通可能陸續(xù)推出更多中低端5G芯片，5G手機價格或?qū)⒃谙掳肽昀^續(xù)下探，真正意義上的5G“千元機”看起來已經(jīng)不遠。 中泰證券研究所就曾預(yù)測，當5G手機價格大于4000元時，市場份額將僅能達到15%;如果降至2000元階段，市場份額會提升到41%左右;一旦降到1000元左右，市場份額就會迅速擴大到79%，成為行業(yè)主流。 而進一步講，5G換機潮的如約而至，也再次從正面印證，長期來看，在更大范圍內(nèi)，最牢靠的市場驅(qū)動力是創(chuàng)新溢價。 舉個易被忽視的例子，盡管三星手機在中國已徹底淪為other(且沒看出任何復(fù)蘇跡象)，但或許會讓國產(chǎn)廠商羨慕的是，Strategic Analytics數(shù)據(jù)顯示，三星今年第一季度智能手機的平均售價(ASP)創(chuàng)下六年來新高，在1-3月期間的智能手機平均售價為292美元(約為2067元)，比去年同期增長了8.5%，第一季度ASP也比上季度增長了20.7%。 不難分析，這種高ASP主要受益于可折疊手機Galaxy Z Flip和高端Galaxy S20系列銷量的推動。 而在國內(nèi)市場，眾所周知，從定價3999元的小米10系列開始，國內(nèi)廠商普遍頗為默契地上漲定價，除了產(chǎn)品成本的增長，原因之一當然是想擴大單品利潤率。 只是我不知道，在充分競爭的有效市場，將手機價格上調(diào)，究竟會延續(xù)多久，因為市場趨勢總是伴隨技術(shù)周期階段性起落，而智能手機的創(chuàng)新周期大概率不會是一波未平一波又起，當下一個真空期來臨，或許我們又會看到熟悉的博弈模式。 畢竟，在新技術(shù)來臨前，往往只有競爭不充分的領(lǐng)域，才會誕生“個體差異化”，但凡一個領(lǐng)域競爭無比充分，趨同幾乎是一種必然。這或許意味著，在中國手機市場這片血海，“血戰(zhàn)到底”是唯一選擇。

    半導(dǎo)體 5G

  • 英特爾正式發(fā)布Lakefield處理器：功耗低、面積小、性能強

    在長時間的醞釀之后，英特爾終于正式發(fā)布了Lakefield處理器，其采用3D Foveros封裝，同時使用22nm和10nm兩種制程，包括1個Sunny Cove性能核心和4個Tremont節(jié)能核心。 英特爾新公布了兩款全新的Lakefield 系列處理器采用了大小核設(shè)計，擁有1+4核設(shè)計的5 核 5 線程處理器，7W TDP。英特爾稱，“Lakefield處理器已從技術(shù)愿景推進成產(chǎn)品落地，PC創(chuàng)新的利器就此出鞘?！? Lakefield利用了英特爾的Foveros 3D封裝技術(shù)和混合CPU架構(gòu)，封裝面積減小多達56%，只有12x12x1毫米，大約相當于一角硬幣的大小，同時還消除了對外部內(nèi)存的需求。主板尺寸減小多達47%，電池續(xù)航時間也獲得了延長，可幫助OEM 更靈活地設(shè)計外形，包括單屏、雙屏和可折疊屏幕設(shè)備。 它的SoC待機功耗低至2.5mW，比Y系列處理器還要降低多達91%，使設(shè)備能有超長的待機時間。加上封裝面積大幅減小，讓這兩顆處理器能更好的適應(yīng)折疊PC等需要輕薄以及長時間待機時間的筆記本電腦。 不過雖然功耗和面積都變小了，但這兩顆處理器的性能并沒有隨之變低。據(jù)英特爾官方數(shù)據(jù)，Lakefied處理器搭載Gen11顯卡，與i7-8500Y相比性能提升1.7倍，轉(zhuǎn)換視頻剪輯的速度提高了54%，并率先支持原生顯示器雙內(nèi)部管道，為折疊雙屏PC做足準備，并最高可支持四個外接4K顯示器。 此外Lakefied處理器還混合CPU架構(gòu)支持CPU和操作系統(tǒng)調(diào)度程序之間實時通信，以便在正確的內(nèi)核上運行正確的應(yīng)用，有助于將每SOC功耗性能提高多達24%，將單線程整數(shù)計算密集型應(yīng)用程序性能提高多達12%，從而加快應(yīng)用加載速度。 由于全球疫情的影響，專門針對雙屏設(shè)備開發(fā)的Windows 10X操作系統(tǒng)延期，不過英特爾表示普通版本的Windows 10也能夠?qū)崿F(xiàn)正確的Lakefiled核心調(diào)度，確保在合適的核心(性能核心/節(jié)能核心)上運行應(yīng)用程序。

    半導(dǎo)體 因特爾 lakefield處理器

  • 魅族17設(shè)計獲點贊，曲面屏真的好用嗎？

    在手機大屏已經(jīng)高度同質(zhì)化的今天，可以說屏幕占據(jù)了一個手機的重要屬性，一塊屏幕素質(zhì)好的屏幕，也代表了這款產(chǎn)品的定位， 如何讓產(chǎn)品一樣看出自己的特點，各大廠家也是不留余力的推出各種黑科技來證明自己的存在。其中最占據(jù)代表的，就是國際手機巨頭三星，2014年三星第一次發(fā)布了全球首款曲面屏手機，引發(fā)了眾多數(shù)碼愛好者的喜愛與熱議，此后曲面屏成為高端手機的象征，無論三星、華為， 還是OPPO、vivo，近兩年的高端機都會使用曲面屏設(shè)計。 但是曲面屏的弊病越來越多，越來越明顯，未來曲面屏是否還會繼續(xù)流行呢? 提起曲面屏就繞不開三星，2015年三星推出里程碑式的產(chǎn)品Galaxy S6，該機最大的改革就是在外觀設(shè)計方面，S6Edge雙曲面屏設(shè)計驚艷登場。玲瓏剔透的質(zhì)感，晶瑩小巧的造型散發(fā)出寶石的魅力，這款手機也正式拉開曲面屏手機的序幕。 由于外觀造型的成功，性能方面也沒有拖后腿，該機的銷量和口碑雙豐收，成為當時全球最暢銷的智能手機之一。也正是這款手機的成功，讓三星意識到曲面屏的方向被市場所認可，往后的每代S系列產(chǎn)品都會有曲面屏，這也成為三星手機設(shè)計的標志。 當三星憑借曲面屏手機在市場上受到歡迎后，國產(chǎn)廠商也紛紛加入曲面大軍，“瀑布屏”、“飛瀑屏”、“滿溢屏”雖然叫法不同，但都流淌著曲面屏的基因。2019年興起的折疊屏、小米的環(huán)繞屏實際上也可以算作曲面屏的變種，正是因為曲面屏帶來柔性屏幕的進展，才有了后面更多形式的探索。 從現(xiàn)在的市場看曲面屏遍地開花，國內(nèi)四大廠商華為、小米、OPPO、vivo的旗艦高端機無一例外全部采用這種設(shè)計。但這是否就意味著曲面屏是未來的大勢所趨，日后的手機都將向曲面屏方面發(fā)展呢?未必如此，現(xiàn)在曲面屏就已經(jīng)呈現(xiàn)出頹勢，比如魅族17系列，雖然是年度旗艦，但依舊堅持直屏設(shè)計。 魅族17系列沒能采用曲面屏設(shè)計，受到兩極化的評論，一種觀點認為在當今曲面屏橫行的時代，魅族17系列顯然是個另類，直屏的設(shè)計少了一份質(zhì)感，所以魅族17稱不起“旗艦”二字。 但也有觀點認為魅族沒有隨波逐流，很好的秉承了堅持的風(fēng)格，市場上唯一的白色面板和陶瓷后蓋，尤其是直屏設(shè)計照顧用戶的實際體驗，這才是真正的“旗艦”。 曲面屏未必就可以與高端劃上等號，而且曲面型的設(shè)計即將迎來重大轉(zhuǎn)折。智能時代曲面屏的始祖三星率先回過味來，下一代期間很可能會采用直屏設(shè)計。 開創(chuàng)智能手機曲面屏先河的三星，可能是第一家在旗艦產(chǎn)品放棄曲面屏設(shè)計的廠商，根據(jù)韓媒爆料三星Galaxy Note20系列至少有一款，甚至全系搭載直屏設(shè)計。而且未來的手機也會越來越少使用大曲率屏幕，比如上半年的三星Galaxy S20采用的就是2.75D屏幕。 創(chuàng)造了曲面屏的三星為什么又要率先放棄呢?三星的考慮是更加務(wù)實，幾代曲面屏下來三星發(fā)現(xiàn)這條道路真的錯了。雖然外觀方面曲面屏擁有絕對優(yōu)勢，可以帶來幾乎沒有邊框的正面觀感，但麻煩也比直屏更多。 曲面屏誤觸問題最為嚴重，所以很多采用曲面屏的機型，都會選擇將兩側(cè)曲面位置的靈敏度降低，這又會導(dǎo)致操作上的麻煩，與曲面屏的設(shè)計初衷本末倒置。而且曲面屏也容易導(dǎo)致視覺上的盲區(qū)，雖然息屏觀感很好，但實際使用中會造成兩側(cè)邊緣的顯示區(qū)域變形，第一印象還是輸給了實際體驗。 曲面屏更加容易損壞，由于沒有兩側(cè)邊框的保護，一旦手機受到磕碰整塊屏幕都會報廢，曲面屏本身的成本以及維修技術(shù)都比較高，這也造成更換一塊曲面屏甚至都購買一款中端機。而且由于曲面屏的特殊構(gòu)造，沒有辦法手機殼進行保護，一些專為曲面屏設(shè)計的手機殼的性能也很差，更多的只是心理安慰。 正是因為種種弊端，三星才決定取消大弧面曲面屏設(shè)計，但曲面屏并不會由此徹底消失，微曲面設(shè)計，照顧觀感和手感的同時又兼顧實用性，將成為曲面型的發(fā)展方向，并且曲面屏衍生的折疊屏也會出現(xiàn)于手機設(shè)計中。

    半導(dǎo)體 曲面屏 直屏

  • 臺積電宣布赴美建廠后，帆宣、漢唐等供應(yīng)鏈廠表示將一同赴美

    臺積電上月宣布，擬在美國亞利桑那州投資120億美元建設(shè)芯片工廠。臺媒指出，包括設(shè)備廠帆宣、無塵室廠漢唐等供應(yīng)鏈廠均表態(tài)有意一同赴美，以爭取臺積電美國，為客戶提供更好的服務(wù)。 臺積電官方宣布，將在美國亞利桑那州建立一座5nm制程的先進晶圓工廠，工廠將在2021年正式動工，計劃于2024年正式投產(chǎn)。工廠設(shè)計晶圓產(chǎn)能為每月20000片，整個工廠的投資將達到120億美元，預(yù)計直接創(chuàng)造 1600 多個高科技專業(yè)職位，并在半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)中創(chuàng)造數(shù)千個間接職位。 隨著臺積電遠赴美國建廠，與臺積電相關(guān)的供應(yīng)鏈企業(yè)勢必會做出選擇，目前臺積電供應(yīng)聯(lián)盟中的漢唐、帆宣等公司已經(jīng)宣布將赴美建廠。 臺積電董事長劉德音此前已經(jīng)表示，將會邀請臺積電的供應(yīng)鏈企業(yè)一同赴美建廠，而相關(guān)企業(yè)也表現(xiàn)出了爭奪訂單的野心。不過劉德音同時也表示，目前臺積電仍在與美國政府商討新的5nm晶圓廠的補貼計劃問題，政府補貼將彌補臺積電在美國建廠帶來的成本壓力和其他支出，預(yù)計臺積電相關(guān)的供應(yīng)鏈企業(yè)將會在近期做出建廠的具體規(guī)劃。 報道指出，根據(jù)臺積電去年選出的優(yōu)良供貨商，有三家來自中國臺灣，其中包括無塵室工程廠漢唐。 漢唐董事長陳朝水表示，客戶要我們?nèi)ツ睦?，漢唐都會去，漢唐是無塵室廠務(wù)系統(tǒng)中的大廠，此前在美國并沒有公司，這次赴美建廠也是為了爭奪臺積電的訂單。 至于其他臺積電的合作伙伴，還有周邊系統(tǒng)供貨商帆宣、設(shè)備清洗大廠世禾;再生晶圓廠升陽半;EUV光罩盒供貨商家登等。 設(shè)備及廠務(wù)系統(tǒng)服務(wù)廠帆宣表示，有意爭取臺積電美國廠相關(guān)訂單，而且帆宣在美國已有團隊。 家登則表示，目前已在美國設(shè)有辦公室，雖不會隨臺積電赴美設(shè)廠，但會以“在中國臺灣制造后運送至美國”的方式應(yīng)對。 此外，京鼎除了幫美系設(shè)備大廠代工之外，旗下產(chǎn)品也有晶圓廠區(qū)所需的環(huán)境污染廢水監(jiān)控設(shè)備。該公司表示，晶圓廠擴大投資，有利于半導(dǎo)體設(shè)備需求，且越高端制程越需要微污染防治產(chǎn)品。不過，未來是否會到美國當?shù)卦O(shè)廠，要視客戶需求狀況而定。

    半導(dǎo)體 供應(yīng)鏈 臺積電

  • 臺積電無法保持中立，與華為漸行漸遠

    近2個月內(nèi)，臺積電的經(jīng)歷可謂是跌宕起伏，最先承若不去美國建廠，之后又宣布斥資120億美元在美國建廠，隨后接下華為緊急訂單，但最后臺積電反轉(zhuǎn)斷供華為，最終還是表示要遵循美國禁令無法為華為代工，一次又一次驚心動魄的反轉(zhuǎn)，成為臺積電火爆中國的原因。 甚至關(guān)于臺積電也能夠登上熱搜榜，這對于臺積電這樣的企業(yè)來說有點不同尋常，雖然說臺積電是全球最大的代工企業(yè)，但是臺積電在國內(nèi)一直都很低調(diào)，沒有微博、沒有公眾號，沒有其他社交媒體官方賬戶，甚至在和媒體聯(lián)系上也都一直采用非常傳統(tǒng)的郵件，所以這么低調(diào)的臺積電竟然鬧得人盡皆知，也是令人覺得非常的不可思議。 至于為什么臺積電會受到這么大的關(guān)注，其實主要是因為華為和禁令，主要是因為華為在國內(nèi)的關(guān)注度太高了，也帶動了對臺積電的關(guān)注。不過現(xiàn)在的臺積電雖然說名聲很響亮，但其實臺積電也很無奈，也著實有點騎虎難下。一直以來臺積電的核心策略就是成為大家的代工廠，簡單說來就是中立，不摻和任何的政治關(guān)系，一心為全球各大企業(yè)做代工。只不過如今這句成為大家的代工廠，已經(jīng)成為了諷刺臺積電的一句話了。 而關(guān)于臺積電赴美建廠就更加戲劇性了，在5月12日的時候臺積電還表示：沒有赴美建廠的計劃。但是僅僅3天，就在5月15日，也就是禁令頒發(fā)的同一天，臺積電宣布斥資120億美元，赴美建廠。而且針對的還是5nm工藝，月產(chǎn)能還能夠達到2萬片。短短三天，臺積電關(guān)于赴美建廠的態(tài)度來了一個180°的大轉(zhuǎn)彎。 而關(guān)于赴美建廠，臺積電給出的理由是：這是臺積電的商業(yè)決策，無關(guān)政治。要知道在2019年11月份的時候，臺積電還表示到美國建廠是不可行的，因為會增加成本。但是現(xiàn)在的僅僅過了大半年臺積電好像就不用考慮這個成本的問題了，這很顯然背后有一股神秘的力量在幫助臺積電解決這些問題，或者說臺積電壓根就是客服了這些問題，甚至無視這些問題。 這其中的問題不言而喻，臺積電的主要客戶中超過6成來自美國，另外還有兩成來自中國，臺積電顯而易見不可能失去美國客戶，最終臺積電赴美建廠，代表著臺積電遠離中立，與華為漸行漸遠。

    半導(dǎo)體 美國 華為 臺積電

  • 碳基芯片誕生，超強性能比上一代提升10倍

    作為全球先進的芯片制造商臺積電，在硅基芯片的研發(fā)上已經(jīng)突破到了5nm工藝，并且正在向2nm工藝進發(fā)，但2nm之后硅基芯片的工藝似乎遇到了瓶頸。當前國際與我國市場上普遍使用的都是硅基芯片，也就是利用硅晶片為原材料制造而成的芯片。這一芯片的制造是需要依賴于光刻機完成光刻這一程序的，然而如今我國另辟蹊徑探索碳基芯片的研制，能夠繞開光刻機這一需要長時間努力的領(lǐng)域，為我國芯片性能的提升開辟另一條道路， 一、碳基芯片是否需要光刻機 可以肯定的是，碳基芯片是不需要光刻機的，所以也不會使用光刻膠，要不然彭練矛和張志勇教授花費這么大精力去研發(fā)碳基芯片還要依賴光刻機的話，那么它的使用價值并不高，畢竟在光刻機的研發(fā)上面，我們和ASML的差距還是很大的，那么想要彎道超車就必須擺脫光刻機的控制。而且目前的硅基芯片已經(jīng)發(fā)展到2nm技術(shù)，基本已經(jīng)達到瓶頸，想要繼續(xù)突破將會非常困難，那么研發(fā)一種全新材質(zhì)的芯片成為了一個世界科技行業(yè)共同的目標。只不過，這一步，我們來得更早一些。 二、普通芯片的制作工藝 傳統(tǒng)芯片的制造過程需要經(jīng)過是通過拋光、光刻、蝕刻、離子注入等一系列復(fù)雜的工藝過程。也就是先用激光將電路刻在掩蓋板上(相當于我們印刷的轉(zhuǎn)印技術(shù))，再通過用紫光通過掩蓋板將電路印在硅片上進行曝光，涂上光刻膠等刻蝕后就能在硅圓上制造出數(shù)億的晶體管，最后進行封裝測試，芯片就制作完成。而這個過程是無法離開光刻機和刻蝕機的。 三、碳基芯片的制作工藝 而碳基半導(dǎo)體芯片用到的是碳納米管或石墨烯，碳納米管和石墨烯的制備過程跟硅基晶體管的制備方法有著本質(zhì)的差別，兩者的主要原料是石墨，目前生產(chǎn)工藝可以通過電弧放電法、激光燒蝕法等多種方式制成。所以碳基芯片電路的加工一定不會用到光刻機。 四、碳基芯片相比硅基芯片有哪些優(yōu)勢 采用石墨烯制造工藝的碳基芯片，可以達到普通硅基芯片的10倍以上，將繼續(xù)推動摩爾定律更好的發(fā)展，就算是硅基芯片工藝突破5nm達到2nm工藝，也突破不了10倍的提升。如此超快的速度得力于石墨烯和碳納米管，在信號的傳輸中擁有更好的傳導(dǎo)性能。 碳基芯片進行的是一場芯片界的革命，將打破傳統(tǒng)芯片的市場，重新定義什么叫智能芯片，而且在生產(chǎn)工藝上因為不需要使用到光刻機和光刻膠等設(shè)備，這樣也讓我國被這兩種設(shè)備卡脖子的局面?，F(xiàn)在我們唯一能做的就竭盡全力去推廣碳基芯片的發(fā)展，這是我們芯片行業(yè)新的發(fā)展目標。 五、彎道超車還需要多久 無論是手機的處理器CPU，還是其他的各種微電路芯片，我國在生產(chǎn)工藝和制造設(shè)備中，都要落后國際水平，短時間難以超越。但是碳基半導(dǎo)體的成功研發(fā)，可以讓我國在芯片領(lǐng)域中實現(xiàn)彎道超車，達到國際的先進水平。彭練矛教授表示： “碳納米管的制造乃至商用，面臨最大的問題還是決心，國家的決心。若國家拿出支持傳統(tǒng)集成電路技術(shù)的支持力度，加上產(chǎn)業(yè)界全力支持，3-5年應(yīng)當能有商業(yè)碳基芯片出現(xiàn)，10年以內(nèi)碳基芯片開始進入高端、主流應(yīng)用?！? 相信在不久的時間，通過各個國內(nèi)廠商的適配和研發(fā)，我國的碳基芯片能重新成為世界領(lǐng)先，擺脫被光刻機和光刻膠卡脖子的狀態(tài)。搶占碳基芯片產(chǎn)業(yè)的控制權(quán)。那個時候我們在國際市場上才能有足夠的話語權(quán)，并且隨著碳基芯片的發(fā)展，我國的智能化設(shè)備也會有明顯的提高，這種提升不光是在我們的手機上和數(shù)碼產(chǎn)品上，甚至是在軍事、航空等重要領(lǐng)域都會迎來新的突破。 碳基芯片的應(yīng)用能力也比硅基芯片更加廣。碳基芯片比硅基芯片處理數(shù)據(jù)的速度更加快，而且功耗也沒有硅基芯片大，碳基芯片未來的發(fā)展前景比硅基芯片更加大。在硅基半導(dǎo)體的研發(fā)逐漸進入瓶頸期之后，未來全球半導(dǎo)體的發(fā)展方向最可能是碳基半導(dǎo)體技術(shù)。而我國現(xiàn)在搶先在碳基半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了技術(shù)突破，能夠大大提高我國將來在世界半導(dǎo)體行業(yè)中的地位跟話語權(quán)，讓“中國芯”更有希望!

    半導(dǎo)體 芯片 碳基半導(dǎo)體 石墨烯碳納米

  • 高密度、高純度半導(dǎo)體碳納米管陣列

    近期，美國咄咄逼人的打壓華為，中國半導(dǎo)體領(lǐng)域會強勢崛起，還是就此落后?對于西方對中國的技術(shù)封鎖，我們也已經(jīng)不是第一次遇到了，面對打壓，我們始終是越挫越勇。因此，毫無疑問，美國對中國半導(dǎo)體的打壓，將會倒逼半導(dǎo)體提速國產(chǎn)化進程。 然而最近北京集成電路研究院傳來重大利好消息，這次不是“彎道超車”，而是要“造路超車”。 北京大學(xué)電子系教授張志勇 26日，由中國科學(xué)院院士北京大學(xué)教授彭練矛和張志勇教授帶領(lǐng)的團隊，經(jīng)過多年研究和實踐，解決了長期困擾碳基半導(dǎo)體材料制備的瓶頸，比如材料的純度、密度和面積等問題。這個突破究竟對我國半導(dǎo)體行業(yè)有何重大意義呢? 目前，包括航空航天、醫(yī)療衛(wèi)生、金融保險、家用電器等多個領(lǐng)域所使用的芯片，幾乎都是采用硅基材料的集成電路技術(shù)。 更要命的是，這項技術(shù)被國外制造商長期壟斷，國內(nèi)大部分電子產(chǎn)品都需要依賴國外進口。 有數(shù)據(jù)顯示，我國每年進口芯片額度高達3000億美元，甚至超過了進口石油的金額。 由于美國加大半導(dǎo)體行業(yè)限制，打破國外壟斷迫在眉睫，但這次不僅是要打破壟斷這么簡單，而是要完美跨越所有硅基半導(dǎo)體技術(shù)的專利壁壘。 硅基半導(dǎo)體做集成電路，一直都是國外半導(dǎo)體前沿的技術(shù)。然而碳基半導(dǎo)體更具優(yōu)勢，包括更低廉的成本、更小的功耗、更高的效率等，更適合在不同領(lǐng)域應(yīng)用。 由于碳基材料的特性，在一些高輻射、高溫度的極端環(huán)境下，碳基技術(shù)造出的機器人能更好替代人類執(zhí)行危險系數(shù)更高的任務(wù)，此外其柔韌性更加適合應(yīng)用在醫(yī)療器械領(lǐng)域。 從個人應(yīng)用來看，碳基技術(shù)應(yīng)用到智能手機上，能夠使待機時間更長。而從企業(yè)級應(yīng)用來看，與國外碳基技術(shù)造出來的芯片相比，我國碳基技術(shù)造出的芯片在處理大數(shù)據(jù)時更快，至少節(jié)約30%功耗。 高密度高純半導(dǎo)體碳納米管陣列的制備和表征 在不久的將來，該技術(shù)可以應(yīng)用于國防科技、衛(wèi)星導(dǎo)航、人工智能、氣象監(jiān)測、醫(yī)療器械等多個領(lǐng)域。一直以來，西方發(fā)達國家都在研發(fā)碳基技術(shù)來替代硅基技術(shù)，不過由于我國在碳基技術(shù)領(lǐng)域起步較早，目前的技術(shù)是基于20年前彭練矛院士提出的無摻雜碳基CMOS技術(shù)發(fā)展而來，近些年更是取得一系列突破性進展。 彭練矛院士直言，“我們的碳基半導(dǎo)體研究是世界領(lǐng)先水平的?！庇蟹治鋈耸糠Q，由硅膠基向碳基轉(zhuǎn)變直接掀桌子，又一次洗牌開始了。基礎(chǔ)研究一個突破就是一次革命!這就是直接革歐美半導(dǎo)體的命。 隨著中美在科技領(lǐng)域競爭愈發(fā)激烈，凡是量子通信、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新興尖端技術(shù)，中國勢必是走在最前列的，面對競爭，中國從未怕過，即使落后，也必將有能力翻盤。

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  • 電腦使用的各種網(wǎng)卡有哪些并且如何使用？

    網(wǎng)卡，網(wǎng)絡(luò)適配器(network adapter)或者網(wǎng)絡(luò)接口NIC(Network Interface Card)就是我們俗稱的網(wǎng)卡。它是電腦和網(wǎng)絡(luò)之間的連接設(shè)備，需要在電腦上安裝驅(qū)動程序才能正常工作。只要連接到局域網(wǎng)，就需要安裝一塊網(wǎng)卡，一臺電腦也可以安裝兩塊或多塊網(wǎng)卡。 網(wǎng)卡的主要求功能是將要發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)封包發(fā)送，或?qū)木W(wǎng)絡(luò)接收到的數(shù)據(jù)包解封并裝配完成數(shù)據(jù)。在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臅r候，數(shù)據(jù)太大是不能直接傳送的，必須將數(shù)據(jù)分解成若干個小的數(shù)據(jù)包，再裝這些數(shù)據(jù)包一個一個地連續(xù)傳送出去。在封包的時候為了保持數(shù)據(jù)的連貫性，會在每一個封包的首部和尾部加上一個標簽，這樣在解封的時候就可以按照首尾的標識來將數(shù)據(jù)包連接起來。比如ABC這個3個字符組成的數(shù)據(jù)，封包時被拆分為A包、B包、C包，那么它們的首尾標識就是1A2、2B3、3C4，這樣在解封的時候只要將2與2對接、3與3對接，就能將數(shù)據(jù)包連貫了，裝配成完整的數(shù)據(jù)了。 一、獨立網(wǎng)卡 獨立網(wǎng)卡是單獨一塊電路卡板，曾經(jīng)風(fēng)靡一時的獨立網(wǎng)卡是一塊帶有處理器、內(nèi)存和網(wǎng)絡(luò)接口的卡板，通過PIC接口與電腦主板相連，是電腦中最重要的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一。 以下這款是PIC-E千兆獨立網(wǎng)卡，如果您的寬帶是100兆以上，買這款獨立網(wǎng)卡提高了網(wǎng)速是非常不錯的。如果您的電腦主板沒有PCI-E的接口，那就最適合以下這款TP的PCI接口的獨立網(wǎng)卡了。 二、集成網(wǎng)卡 現(xiàn)在的電腦最廣泛使用的就是主板上集成的網(wǎng)卡了，現(xiàn)在的主板幾乎都是有自帶集成網(wǎng)卡的。它是將獨立網(wǎng)卡集成到了電腦主板上，從而實現(xiàn)與獨立網(wǎng)卡同樣的功能，給使用者帶了方便。 三、USB網(wǎng)卡 USB網(wǎng)卡與獨立網(wǎng)卡的功能差不多，不同的是USB網(wǎng)卡只是采用了USB接口作為外置設(shè)備使用，更方便使用者操作。使用時只要將網(wǎng)線插上USB網(wǎng)卡的網(wǎng)線口上，再將USB網(wǎng)卡插在電腦的USB接口上即可完成連接。 四、USB無線網(wǎng)卡 USB無線網(wǎng)卡是用來接收無線網(wǎng)線信號的一種接收器，方便我們在不需要拉網(wǎng)線或者沒有網(wǎng)線的情況下使用。與USB網(wǎng)卡的作用也是差不多相同，只是USB無線網(wǎng)卡免去了網(wǎng)線，不需要我們再使用有線，更方便了我們的拉線麻煩。 下面介紹幾款USB無線網(wǎng)卡提供大家選購，這是我使用過還不錯的產(chǎn)品，如果大家的需要的可以點擊選購。每一種USB網(wǎng)卡有各自的特點，其實也都差不了多少。 五、PCMCIA卡 PCMCIA卡是專門用于在筆記本電腦或PDA、數(shù)碼相機等便攜式設(shè)備上的一種總線結(jié)構(gòu)的接口卡板。筆記本網(wǎng)卡通常都支持PCMCIA規(guī)范，而臺式機網(wǎng)卡則不支持此規(guī)范。以前的老筆記本電腦上的PCMCIA接口不僅可以插網(wǎng)卡，還可以插各種擴展卡，比如USB接口卡、串口接口卡等。

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  • 不同顏色的機械硬盤，有何區(qū)別？

    關(guān)于機械硬盤的顏色這個一般指西數(shù)WD，西數(shù)為了更好的區(qū)分各個硬盤的用途，分別有，紅盤，綠盤，黑盤，藍盤，紫盤，下面我簡單說下幾個盤的區(qū)別。說白了就是指的西部硬盤上貼的那張標貼是紅色就是紅盤，是綠色就是綠盤，依次內(nèi)推;機械硬盤產(chǎn)品分別有藍盤、紅盤、黑盤、綠盤、紫盤，五種種顏色的產(chǎn)品。 一、藍盤 這種硬盤為普通機械硬盤，也是我們家庭電腦中所常用的硬盤，適合家用，優(yōu)點是性能比較強，而價格上比較實惠，性價比高。但是也有它的缺點，這種盤子的缺點就是聲音比較大點。磁頭可能耐用性沒有其他盤高。 二、紅盤 在機械硬盤品牌中，此盤推出的是針對NAS市場的硬盤，面向的是擁有1到5個硬盤位的家庭或者小型企業(yè)單位NAS的用戶。這種紅盤性能特性與綠盤比較接近，功耗較低，噪音較小，能夠適應(yīng)長時間的連續(xù)工作，無論是針對NAS或是RAID都能夠擁有突出的兼容性表現(xiàn)。 三、黑盤 這種黑盤是為：高性能、大緩存、速度快，代號LS WD Caviar Black，主要適用于企業(yè)，吞吐量大的服務(wù)器中，高性能計算應(yīng)用，諸如多媒體視頻和相片編輯，高性能玩游戲的電腦等。 四、綠盤 這種盤也就是SATA硬盤，發(fā)熱量相對來說比較低，更安靜，更環(huán)保，更節(jié)能，適合大容量存儲，優(yōu)點就是安靜聲音小，體格低。缺點就是性能相對差點，延遲高，壽命短。 五、紫盤 紫色硬盤主要是針對于監(jiān)控錄像機里使用的硬盤，這種硬盤存儲量以及覆蓋率性能較好，使用時間連續(xù)性比較好，可以長時間不停工作，壽命也相對來說比較好。 其實這些顏色只適用于西數(shù)的硬盤，在家用級中基本上都是選藍盤，在硬盤不斷進化中后面又出來HDD混合硬盤， SSD固態(tài)硬盤所以目前來說家用級別基本上都是從機械硬盤轉(zhuǎn)為固態(tài)硬盤，但因為固態(tài)硬盤價格昂貴，且容量不大，所以最好的方法就是機械硬盤和固態(tài)硬盤組合。

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  • 5G手機有沒有更省電？

    5G時代的到來，由于5G采用的現(xiàn)今手機不支持的新技術(shù)、新頻率，因此想要體驗5G網(wǎng)絡(luò)的用戶必須要更換5G手機，2019年上半年開展商用基站建設(shè)，下半年生產(chǎn)出第一批5G手機，5G手機成為各大手機廠商爭搶的新賽道。 從售價方面來看，大部分5G手機售價都在3000元以上，只有要發(fā)布的RedmiK30 售價1999元，算是最低價的5G手機了，只是不支持n1/n3/n77/n99頻段，到有些地方5G頻段就會受到限制，是為可惜。那么，5G手機發(fā)展這樣迅速，是不是就沒什么毛病了? 當然不是，5G手機不管配置多么高，比起4G手機來說，還是很費電的。在5G網(wǎng)絡(luò)下，5G手機需要處理的任務(wù)更多，比如說網(wǎng)速更快的情況下，手機的數(shù)據(jù)處理能力以及數(shù)據(jù)處理量都會得到相應(yīng)提升。完成更多的任務(wù)量，則需要更大的帶寬，這是導(dǎo)致5G手機更費電的原因之一。 通信門戶飛象網(wǎng)CEO項立剛說：“想要5G手機擁有更快的網(wǎng)速和更高的頻譜利用率，犧牲手機耗電量是必然的?！睘榇?，5G終端設(shè)備采用Massive MIMO(大規(guī)模多入多出)天線技術(shù)，需要在手機里內(nèi)置至少8根天線，而每根天線都有自己的功率放大器，這樣一來就會耗電量大增。即便如此，在5G信號不好的地方，手機自動搜索5G信號，也會造成耗電量激增的情況。 另外，外掛5G基帶的芯片集成方式也會造成手機功耗的增大，特別是7nm的驍龍855外掛28nm的X50或者8nm的Exynos 9820外掛10nm的Exynos 5100，這種工藝上的差別也會帶來更高的功耗。 到現(xiàn)在為止，市面上5G手機的最大電池容量是4500毫安，顯然還是不夠用。對于5G手機，減少5G手機耗電的現(xiàn)象，在技術(shù)上有所突破，也是需要考慮的技術(shù)問題。

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  • 用過哪些公司的RS-485/RS-422芯片？

    你用過的RS-485/RS-422芯片，你都知道有哪些公司嗎? 一、Maxim/美信 Maxim公司成立于1983年，總部在美國加州。其產(chǎn)品主要應(yīng)用于微處理器類電子產(chǎn)品，主要產(chǎn)品包括微處理機監(jiān)控電路、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、基準電源、RS-232接口電路、放大等。 RS-485/RS-422收發(fā)器芯片最著名的莫過于MAX485，相信很多人都用過它，MAX485是市面上最為常見的RS422芯片，另外還有MAX481、MAX483、MAX487–MAX491以及MAX1487，這些都是用于RS-485和RS-422通信的低功耗收發(fā)器。 二、TI(德州儀器) TI公司就不用介紹了，它是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體公司，德州儀器(TI)設(shè)計和制造模擬、數(shù)字信號處理和DLP芯片技術(shù)，幫助客戶開發(fā)相關(guān)產(chǎn)品。TI的RS-485/RS-422收發(fā)器比較出名的有：SN75176、SN75276、SN75LBC184、SN75179、SN75180等，在使用應(yīng)用上也是比較多。特別值得一提的是SN75LBC184，它不但能抗雷電的沖擊而且能承受高達8kV的靜電放電沖擊，是目前市場上不可多得的一款產(chǎn)品。 三、ADI(亞德諾) 亞德諾半導(dǎo)體技術(shù)有限公司主營放大器和線性產(chǎn)品、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器等，在RS-485/RS-422收發(fā)器它也占有一席之地，這些芯片有：ADM3068ENEW、ADM3064E、ADM3063E、ADM3067E、ADM3062E、LTC2879X、ADM3061E、ADM3066E、ADM3485等。不過再可穿戴設(shè)備領(lǐng)域，它也是佼佼者。 四、Intersil(英特矽爾) 這也是美國的一家芯片公司，它專門設(shè)計和制造高性能的模擬半導(dǎo)體，是模擬和混合信號半導(dǎo)體市場領(lǐng)軍企業(yè)，主營產(chǎn)品包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，接口電路，開關(guān)/多路復(fù)用器/交叉矩陣，時鐘和數(shù)字器件，航空航天及軍用器件等。它的RS-485/RS-422收發(fā)器芯片有：ISL3152、ISL81487、ISL3172、ISL83485、ISL3176等。 五、HGSEMI(華冠) 廣東華冠半導(dǎo)體有限公司成立于2011年，是一家專業(yè)從事半導(dǎo)體器件的企業(yè)。目前產(chǎn)品有電源管理，運算放大器，音頻放大器，接口與驅(qū)動，邏輯器件時基與時鐘，數(shù)據(jù)采集，MOSFT以及專用電路，主要應(yīng)用于汽車電子、醫(yī)療電子，物聯(lián)網(wǎng)，儀器儀表、安防，網(wǎng)絡(luò)通訊、智能交通等領(lǐng)域。RS-485/RS-422收發(fā)器芯片有：HGX485、HGV483、HGV483、HG65LBC184、HGX3485等。 六、其他 除了上面的五家以外，RS-485/RS-422收發(fā)器還有其他的公司，比如：SIT(芯力特)、EXAR(艾科嘉)、ST(意法半導(dǎo)體)、BL(上海貝嶺)、XINLUDA(信路達)等，這些在市場份額不是很大。

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  • 中國芯片行業(yè)最大痛點：光刻機！

    芯片的發(fā)明是人類進入信息化時代的標志，隨著中美貿(mào)易戰(zhàn)的不斷升級，有關(guān)芯片的問題屢屢出現(xiàn)在大眾視野，而半導(dǎo)體芯片的戰(zhàn)略地位也在不斷提升?；仡櫚雮€世紀半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程，經(jīng)歷了兩次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。第一次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移發(fā)生在上世紀70年代，日本以DRAM為切入點，在美國技術(shù)的支持下實現(xiàn)了空前性的技術(shù)突破，索尼、松下和東芝等知名企業(yè)開始走進歷史舞臺。第二次產(chǎn)業(yè)升級發(fā)生在上世紀80年代之初，同樣是在美國的扶持下，韓國、臺灣憑借他們早期大量的資金投入高素質(zhì)、低成本的人才，成就了如今的三星、臺積電等巨頭企業(yè)。 我們從以上不難發(fā)現(xiàn)，這兩次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的背后都有著與美國的博弈，而博弈的同時也會催生出一批新的行業(yè)巨頭。從索尼、松下、東芝到三星和臺積電，毫不夸張地說，在即將到來的第三次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中，掌握芯片者就能掌握未來的財富之源，同時擁有國際上更多的話語權(quán)。 2010年起，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已逐步向中國轉(zhuǎn)移;而我國自2014年啟動芯片行業(yè)的“大基金”項目以來，也越來越重視半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，中國大陸集成電路半導(dǎo)體行業(yè)正在逐步崛起;同時受到老美對我國芯片制裁的影響，未來兩年將是中國半導(dǎo)體芯片發(fā)展的黃金期。 近期美國不斷升級對我國半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)的封鎖力度，國內(nèi)一批企業(yè)被列入了所謂的實體名單。中芯國際向ASML訂購的EUV光刻機本應(yīng)在2019年上半年交付使用，卻一直被美國干擾，至今尚未得到荷蘭政府的許可。近日華為又遭受美國對芯片供應(yīng)鏈的重度打壓，可以說未來兩年，是國產(chǎn)半導(dǎo)體芯片生死存亡的關(guān)頭;有兩種可能，或置之死地而后生，或在各種制裁下一蹶不振，中國高端科技產(chǎn)品也將備受牽制，后果堪憂。 我們知道，光刻機是芯片制造過程中最重要的環(huán)節(jié)之一，占了總成本的三分之一，也是我們當下最需要克服的尖端技術(shù)。光刻機被稱為工業(yè)的真正命脈，而荷蘭阿斯麥的EUV光刻機則是命脈的真正主宰。 要想深入了解光刻機，必須要了解一下芯片制造的全過程。從外界各渠道獲取的信息，我們知道芯片制造是一個極為復(fù)雜的過程，涉及到多個學(xué)科的最尖端知識技術(shù)。 第一，首先是芯片設(shè)計，設(shè)計公司如高通、博通、英偉達、海思，聯(lián)發(fā)科等IC設(shè)計公司。他們會根據(jù)設(shè)計電路圖設(shè)計，然后送到芯片加工制造公司。其中的流程為：規(guī)格制定→硬件描述→模擬→合成→電路模擬→布局繞線→光罩制作，整個過程要進行不斷的修正，反復(fù)的調(diào)試測試。在2019年，海思終于超過了英偉達，成為了世界上第三大IC設(shè)計公司。然而海思只是一家芯片設(shè)計公司，并不涉及芯片的加工制造環(huán)節(jié)。 第二，晶圓制造，芯片設(shè)計公司將會把制成的光罩送到諸如臺積電、三星及中芯國際等晶圓片制造公司，也就是大家口中的“芯片代工廠”。晶圓片廠通過光罩將電路圖轉(zhuǎn)移到晶圓上，大概的流程為：洗凈→成膜→涂布→曝光→顯影→蝕刻→剝離;在這個環(huán)節(jié)更具體的流程極為復(fù)雜，暫不做贅述。 第三，封測，封裝檢測，芯片制作完成，交付使用。大概流程為：背面減薄→晶圓切割→貼片→芯片互聯(lián)→成型→電鍍→切筋成型→出廠測試。而后再交付設(shè)備廠商，如蘋果，小米，華為，vivo等廠商以實現(xiàn)芯片的最終價值。 目前我們芯片制造過程中存在最大兩大欠缺，一是光刻機，二是材料。芯片材料目前主要由日本掌控，而作為半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)環(huán)節(jié)最昂貴最復(fù)雜的核心設(shè)備——光刻機也只有日本和荷蘭兩國掌控。光刻機設(shè)備光源包括i線、KrF、ArF以及EUV，EUV之外的這兩種光刻機是目前使用最廣泛的一代光刻機。 前段時間中芯國際向阿斯麥購買的DUV光刻機，就是一臺ArF光源設(shè)備的光刻機。并且有消息表明年底中芯國際將實現(xiàn)7nm芯片的小規(guī)模量產(chǎn)，這與臺積電生產(chǎn)的第一代7nm光刻機已經(jīng)很接近。但是DUV生產(chǎn)7nm芯片已實屬不易，最高極限是5nm;并且據(jù)說三星臺積電已經(jīng)在研發(fā)3nm甚至更高工藝的光刻機;所以若中芯國際向阿斯麥訂購的EUV光刻機如果遲遲無法交付使用，在中芯國際能量產(chǎn)7nm芯片的前提下，我們的窗口期也只有三年，最多五年時間。中芯國際7nm芯片能否順利量產(chǎn)，直接影響到未來幾年我們的手機廠商等設(shè)備廠商能否順利發(fā)展。 上世紀80年代的光刻機技術(shù)，其實主要由美國掌控。而后來日本尼康靠著極大的資金投入終于有了很大的突破，直到2000年時候，尼康甚至達到了市場份額的百分之五十，這讓一度日本看到了新的希望。然而，日本的崛起讓老美無法容忍，在更早些的時候就開始打壓并更換扶持對象，而本身不太長于技術(shù)阿斯麥公司在合適的時機下成功拉攏到當時的世界頂級的微影專家林本堅并委以重任，而后在04年又同臺積電合作，共同研發(fā)出世界上第一臺浸潤式微影機，自此，阿斯麥開始全面碾壓尼康，真正走上歷史舞臺。 長于溝通協(xié)調(diào)的阿斯麥，在多年來和多個多家多個勢力集團的斡旋下，股權(quán)分配也是極為復(fù)雜，這也決定了阿斯麥光刻機的生產(chǎn)與出口已不僅僅是簡單的商業(yè)利益問題;不過多方的利益捆綁也決定了其有著飛速發(fā)展的最大可能，這也讓阿斯麥漸漸奠定了光刻機的霸主地位。 如果我們能夠順利買到阿斯麥的EUV光刻機，至少能夠保證我們十年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。然而最近，隨著老美對我們制裁的頻頻升級，估計短時間內(nèi)我們拿到這臺EUV的可能性是越來越小，這無疑對中國企業(yè)尤其是華為手機業(yè)務(wù)的發(fā)展有著極為不利的影響。 不過，中國向來有著愈挫愈勇的優(yōu)秀傳統(tǒng)，越是打壓，越是有利于我們自主科技的發(fā)展!我國龐大的半導(dǎo)體芯片設(shè)備需求的市場，也決定了中國將是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的最大重心。

    半導(dǎo)體 半導(dǎo)體 芯片 光刻機

  • 華為芯片

    受中美貿(mào)易摩擦、孟晚舟事件、美國實體清單、封殺禁令升級等一系列事件的影響，華為在普羅大眾眼中的形象已經(jīng)從一個低調(diào)的手機生產(chǎn)商，演變成了一家在人們并不關(guān)注的高科技領(lǐng)域擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，甚至可以代表中國企業(yè)與美帝資本主義對抗的民族企業(yè)。 一、基本現(xiàn)狀 中國是全球最大和貿(mào)易最活躍的半導(dǎo)體市場，需求占全球市場的35%左右，相當于美國、歐盟及日本的總和，其中一部分原因是因為中國是世界工廠，承接了全世界電子產(chǎn)品的加工制造，每年需要大量進口芯片，且芯片已經(jīng)連續(xù)多年超過原油成為我國進口的第一大品類。但由于目前高端芯片主要被歐美日韓等少數(shù)超級大企業(yè)壟斷，尤其是美國，芯片研發(fā)能力非常強大，而國產(chǎn)芯片設(shè)計的主流產(chǎn)品基本處于中低端，導(dǎo)致國內(nèi)對高端進口芯片高度依賴。 可能有人會疑惑，華為不是擁有海思芯片嗎?不是擁有自主知識產(chǎn)權(quán)可以和美帝叫板嗎?那就都用華為的芯片呀!只能說這個想法很天真。全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是一個異常復(fù)雜又相互交織的生態(tài)系統(tǒng)，從材料、設(shè)備、設(shè)計、制造、封裝到測試，幾乎每一個環(huán)節(jié)的產(chǎn)業(yè)鏈條都會牽扯到無數(shù)個來自不同國家的企業(yè)，而且它也是一個準入門檻很高的產(chǎn)業(yè)，想單單依靠一家企業(yè)就撐起整個半導(dǎo)體行業(yè)是絕無可能的，就算是我們熟知的芯片大佬們，如高通、博通、英偉達、英飛凌等也一樣。 往小了說，如今的芯片又是一個高度垂直分工的產(chǎn)業(yè)，從設(shè)計到封裝測試，每一個環(huán)節(jié)都有相關(guān)領(lǐng)域的公司負責。在全世界范圍內(nèi)，目前只有英特爾能獨立完成芯片全流程的設(shè)計制造(三星在設(shè)計上短板明顯)，華為海思顯然不具備這一能力。 嚴格來說，華為海思和高通、AMD等巨頭一樣只是一家負責芯片設(shè)計的公司(當然這也很厲害)。它完成芯片設(shè)計之后，要交給臺積電進行生產(chǎn)制造，通常這類企業(yè)在行業(yè)內(nèi)就被稱為Fabless(無工廠)，英特爾這種可以做一條龍打包服務(wù)的被稱為IDM(Integrated Design and Manufacture)公司，臺積電這種只做代工，不做設(shè)計的便被稱為Foundry(代工廠)。不過這種代工廠和人們印象中的低端加工廠有很大區(qū)別。臺積電工廠里的精密設(shè)備、半導(dǎo)體工藝以及人才是其他企業(yè)完全無法比擬的，所以直到現(xiàn)在它依舊是這一領(lǐng)域的老大。 二、西方勢力的掣肘 說回華為，即使只從設(shè)計的角度來看，華為海思也并未完全自主，因為它購買了ARM的設(shè)計授權(quán)。ARM公司(2016年被日本軟銀以234億英鎊的價格收購)是一家半導(dǎo)體知識產(chǎn)權(quán)提供商，通過出售芯片技術(shù)授權(quán)，收取一次性授權(quán)費用和版稅提成。全球大多數(shù)芯片企業(yè)都是通過購買ARM的授權(quán)后再進行設(shè)計的。 為什么不拋開ARM?一是沒有這個實力(資金+技術(shù))，二是即使這樣做也沒有多少商業(yè)價值。畢竟現(xiàn)在整個行業(yè)很多軟件都是基于ARM指令集成的，已經(jīng)形成了生態(tài)，如果脫離這個生態(tài)制造出獨有芯片卻不能用，有什么意義? 再就是與芯片設(shè)計密切相關(guān)的EDA技術(shù)，華為海思也受到美國的掣肘。何為EDA?EDA即電子設(shè)計自動化(Electronics Design Automation)，是由CAD(計算機輔助設(shè)計)、CAM(計算機輔助制造)、CAT(計算機輔助測試)和CAE(計算機輔助工程)發(fā)展而來。通過EDA，工程師能將芯片的電路設(shè)計、性能分析和IC版圖的整個過程，通過EAD技術(shù)自動完成。在芯片設(shè)計領(lǐng)域，尤其是當前納米級晶圓(wafer)設(shè)計(超大規(guī)模集成電路設(shè)計)，EDA設(shè)計工具必不可少。 但在2019年6月，占據(jù)了全球90%以上市場的三大EDA軟件公司Synopsys、Cadence和Mentor宣布停止與華為合作。這無疑進一步加劇了華為面臨的壓力。華為輪值董事徐直軍也坦言：“這些公司都不能和我們合作了，但天下也不是只有他們，歷史上，即使沒有工具，也可以生產(chǎn)出芯片，當然對我們有挑戰(zhàn)，效率不會那么高了，也不會那么輕松了?！? 確實，這番豪言壯語很鼓舞人心，但實際情況令人心酸，有分析稱，中國本土EDA企業(yè)和國外EDA三大巨頭存在的技術(shù)差距在20年以上。 也就不難理解，為什么從去年開始就經(jīng)常有消息報道稱，海思正在推進與意法半導(dǎo)體(STM.N)合作設(shè)計芯片了。繞道STM聯(lián)合設(shè)計，華為就可以用他們的EDA工具，比如由STM應(yīng)用EDA芯片設(shè)計工具做前期線路設(shè)計，后期由海思接手，再通過代工廠完成。 再加上意法半導(dǎo)體也是領(lǐng)先的汽車芯片供應(yīng)商，與特斯拉和寶馬的領(lǐng)先汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商合作，有利于華為躍升為自動駕駛領(lǐng)域的頂級參與者。 三、華為的動作 這樣看華為海思似乎并沒有多么厲害，總有種處處受制于人的感覺?是，也不是。在這世上即便是美國也沒有方方面面都拔尖的企業(yè)，都是有所長有所短，如果只從一個點來對比形容一家企業(yè)是非常片面和不準確的，不過銷量數(shù)據(jù)倒是一項極具說服力的客觀指標。根據(jù)IC Insights的最新報告顯示，華為旗下海思半導(dǎo)體成為首家進入全球銷售額前十的中國大陸半導(dǎo)體供應(yīng)商，今年第一季度，海思的銷售額同比增長了54%，達到約26.7億美元。 如何準確地描述華為的地位，可能正如虎嗅文章里所寫的【“在我眼里，中國大陸就一家高科技公司，就是華為。因為他們做出了中國在歷史上從來無法與歐美及日本抗衡的東西?！币晃恍酒瑥臉I(yè)者直言不諱表達了對華為的尊敬。他指出，華為成功在由數(shù)十年被被國外嚴防死守的芯片設(shè)計防線上，戳了一個小窟窿。】 也正是因為這個窟窿的出現(xiàn)，西方國家和華為都不得不做出調(diào)整與改變。成立哈勃投資公司便是華為應(yīng)對未來變數(shù)甚至是變革而走的重要一步棋。公開資料顯示，華為旗下哈勃科技投資有限公司，成立于2019年4月，由華為投資控股有限公司100%控股，其經(jīng)營范就有一項：創(chuàng)業(yè)投資業(yè)務(wù)。 據(jù)天眼查顯示，哈勃目前共投資了8家公司，分別是思瑞浦、山東天岳、杰華特微電子、深思考、裕太車通、鯤游光電、好達電子、慶虹電子、新港海岸。其中大部分公司都與芯片相關(guān)，也均為IC業(yè)界較為知名的新貴，主打產(chǎn)品都以自主研發(fā)高新技術(shù)為主。由此可見華為想重構(gòu)供應(yīng)鏈的意圖已經(jīng)越來越明顯了。 當然除了外部投資，內(nèi)部自研的腳步也從未停止。目前，海思已經(jīng)推出了多類芯片產(chǎn)品，覆蓋了手機SoC、基帶芯片、基站芯片、AI芯片、服務(wù)器芯片、視頻監(jiān)控芯片、NB-IoT芯片等眾多產(chǎn)品線。特別是在視頻監(jiān)控和高端路由器芯片上，海思極具競爭力。華為2013年11月曾經(jīng)發(fā)布過一款400G骨干路由器產(chǎn)品(NE5000E-X16A)，采用的是海思芯片SD58XX，比思科同類型產(chǎn)品都要早推出一年。 四、資金的博弈 在國家層面，中國政府也在不斷加大對國產(chǎn)集成電路產(chǎn)業(yè)的投入。早在2014年，中國政府就成立了總規(guī)模為1380億人民幣的中國集成電路投資基金(俗稱“大基金”)，并提出到2020年芯片自給率要達到40%、2025年達到70%的具體目標。之后大基金也進行了融資，據(jù)悉在頭兩輪融資中，大基金已籌集了510億美元(約3599億元)。但即便如此，從目前的進展看，2020年的目標依舊無法實現(xiàn)。 特別是與美國半導(dǎo)體企業(yè)所投入的研發(fā)費用相比，中國依舊差距明顯。在2019年全球研發(fā)支出前十大半導(dǎo)體公司排名中，美國占據(jù)了5個席位，其中英特爾的研發(fā)支出達到134億美元，占前十大半導(dǎo)體公司研發(fā)支出總和的32%，遠遠高于世界上任何其他公司。緊隨其后的依次是高通54億美元，博通47億美元，英偉達28億美元，美光24億美元。 而且相比于以上幾家公司“?？顚Ｓ谩钡耐度?，中國政府的大基金投資并非全部側(cè)重于技術(shù)研發(fā)，而是以增加產(chǎn)能和獲取現(xiàn)有技術(shù)為重點，實際上，到目前為止已經(jīng)有很多資金被用于了擴大晶圓廠的產(chǎn)能(例如，中芯國際、中芯南方、華虹宏力、華力、長江存儲)。 確實，在當前國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的這一節(jié)點，擴大產(chǎn)能提升容量有助于增加銷售額，從而實現(xiàn)利潤的良性循環(huán)，才有可能積累更多潛在的研發(fā)費用，但問題是，本來我們的技術(shù)就已經(jīng)落后于人了，如果在別人還在不斷增加研發(fā)費用的時候，中國不投入更多資金，怎么實現(xiàn)技術(shù)追趕?

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  • 三星如何推動圖像傳感器的發(fā)展？

    圖像傳感器，能感受光學(xué)圖像信息并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。它是組成數(shù)字攝像頭的重要組成部分。三星的該項圖像傳感器技術(shù)可以通過使用移動平均對從像素輸出的模擬信號進行合并，提高圖像數(shù)據(jù)的分辨率。 如今在智能手機和照相機中，像素合并規(guī)則正在悄然改變原有的攝像規(guī)則，它不僅減小了存取圖片時所占的內(nèi)存大小，而且還有助于提高像素的捕獲能力，進而推進更高像素處理系統(tǒng)的發(fā)展。 集微網(wǎng)消息，今年5月三星推出了高達5000萬像素的圖像傳感器 ISOCELL GN1，其采用像素合并技術(shù)，將多個像素合并為一個以提高像素捕獲和處理更多光的能力。 圖像傳感器是將照片圖像轉(zhuǎn)換成電信號的半導(dǎo)體器件。因此，圖像傳感器廣泛地用于諸如數(shù)碼相機、手機等的便攜式電子設(shè)備中。通常，圖像傳感器可以分類為電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器和互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器。與CCD圖像傳感器相比，CMOS圖像傳感器具有如低制造成本、低功耗、易于與外圍電路集成等優(yōu)點。 但如何實現(xiàn)極致的像素大小，如何捕獲更多的像素，卻成了CMOS 圖像傳感器的一大難題，為此三星申請了一項名為“圖像信號處理器、圖像處理系統(tǒng)和對像素進行合并的方法”的發(fā)明專利(申請?zhí)枺?01810775028.0)，申請人為三星電子株式會社。 圖1 圖像處理系統(tǒng)框圖 上圖1是此專利提出的一種圖像處理系統(tǒng)的框圖。從圖中可以看到，圖像處理系統(tǒng)10包括光學(xué)透鏡103、CMOS圖像傳感器100、數(shù)字信號處理器(DSP)200和顯示器250以及視差處理模塊300等。 此系統(tǒng)的主要核心就是圖像傳感器100，圖像傳感器100中含有負責對像素合并的合并塊130以及合并控制器155。其中合并塊130可以對像素陣列110中輸出的像素信號進行合并，而合并控制器155可以通過控制寄存器塊150來控制合并塊130。 圖2 合并操作示意圖 圖2是合并操作執(zhí)行時的示意圖。參照以上兩圖，在合并模式中，合并塊130可以順序地選擇像素陣列110中的多個合并窗口(BWIN1至BWIN4)，合并窗口中的每一個包括(2n)*(2m)個像素(2n和2m分別表示第一方向D1和第二方向D2上的像素個數(shù))，這樣就使得第二方向D2上的m個像素被重復(fù)地選擇。而且，在對圖像數(shù)據(jù)的合并操作完成之后，合并塊130在第一方向D1上仍保持空間分辨率，同時還能提高圖像數(shù)據(jù)的深度分辨率。 圖3 對圖像傳感器像素進行合并的流程圖 圖3是對圖像傳感器的像素進行合并的流程圖。在對包括像素陣列110的圖像傳感器100中的像素進行合并的方法中，合并塊130可以順序地選擇像素陣列110中的多個合并窗口，由于合并窗口中所包含的像素個數(shù)等特性，使得第二方向D2上的m個像素被重復(fù)地選擇(S410)。 對于每個合并窗口BWIN，像素的第一半可以與之前選擇的合并窗口共享，而像素的第二半可以與隨后選擇的合并窗口共享。例如，參考圖2，合并窗口BWIN2可以與合并窗口BWIN1、BWIN3分別共享第一列和第二列像素，。然后合并塊130在每個合并窗口中選擇具有相同顏色的像素(S420)。 最后，合并塊130通過對與所選擇的像素相對應(yīng)的模擬信號進行平均，進而生成合并模擬信號 (S430)。 上述就是三星此項發(fā)明專利的介紹，此發(fā)明中的圖像傳感器可以通過使用移動平均對從像素輸出的模擬信號進行合并，提高圖像數(shù)據(jù)的分辨率。如今在智能手機和照相機中，像素合并規(guī)則正在悄然改變原有的攝像規(guī)則，它不僅減小了存取圖片時所占的內(nèi)存大小，而且還有助于提高像素的捕獲能力，進而推進更高像素處理系統(tǒng)的發(fā)展。

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  • 東芝推出MOSFET柵極驅(qū)動器開關(guān)IPD

    MOSFET驅(qū)動器是一款高頻高電壓柵極驅(qū)動器，可利用一個同步 DC/DC 轉(zhuǎn)換器和高達 100V 的電源電壓來驅(qū)動兩個 N 溝道 MOSFET。強大的驅(qū)動能力降低了具高柵極電容 MOSFET 中的開關(guān)損耗。東芝電子元件及存儲裝置株式會社(“東芝”)宣布，推出柵驅(qū)動器開關(guān)智能功率器件“TPD7107F”。該產(chǎn)品可用于控制接線盒和車身控制模塊等車載控制單元(ECU)的供電電流的通斷。 TPD7107F產(chǎn)品示意圖 TPD7107F采用東芝的汽車級低導(dǎo)通電阻N溝道MOSFET[2]，適用于負載電流的高側(cè)開關(guān)。作為一種電子開關(guān)，這種新型IPD能夠避免機械繼電器的觸頭磨損，有助于縮小車載ECU的尺寸并降低功耗，同時還提供免維護功能。 通過提供增強功能(自我保護功能和輸出到微控制器的各種內(nèi)置診斷功能)以支持車載ECU所需的高可靠性。這款新型IPD能夠監(jiān)控負載運行和與之連接的MOSFET。當運行發(fā)生異常時，它能迅速關(guān)斷MOSFET[3]，以減少MOSFET上的負載。 TPD7107F采用了WSON10A[4]封裝，并由于內(nèi)置升壓電路，可減少了電容器等外圍器件的使用。這款新型IPD在待機狀態(tài)下的耗電量僅為3μA(最大值)。 應(yīng)用： 車載設(shè)備 ECU(車身控制模塊、接線盒等) 配電模塊 半導(dǎo)體繼電器 特性： 通過AEC-Q100認證 能夠根據(jù)負載電流，與低導(dǎo)通電阻N溝道MOSFET[2]搭配使用 內(nèi)置升壓電路，減少無源外圍器件的使用 內(nèi)置保護功能和診斷輸出功能 (電壓異常、過流、過熱、電源反接、接地端斷路保護以及VDD負載線短路等) 主要規(guī)格：Ta=25℃ [1] 兼容器件示例：TPHR7904PB(40V/150A)、TPH1R104PB(40V/120A) [2] 高速斷態(tài)電流(典型值：237mA) [3] WSON10A：3.0×3.0mm(典型值)

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