• 中芯國(guó)際突破關(guān)鍵技術(shù)，IP實(shí)現(xiàn)自主國(guó)產(chǎn)

    近日，中國(guó)一站式IP和定制芯片企業(yè)芯動(dòng)科技宣布：已完成全球首個(gè)基于中芯國(guó)際FinFET N+1先進(jìn)工藝的芯片流片和測(cè)試，所有IP全自主國(guó)產(chǎn)，功能一次測(cè)試通過(guò)。N+1工藝在功耗及穩(wěn)定性上與7nm工藝相似，但性能要低一些(業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)是提升35%)，主要面向低功耗應(yīng)用，其后還會(huì)有面向高性能的N+2。 N+1工藝是中芯國(guó)際在第一代先進(jìn)工藝14nm量產(chǎn)后，第二代先進(jìn)工藝的代號(hào)。據(jù)透露，與14nm相比，N+1工藝有了更大的突破——性能提升20%、功耗降低57%以及邏輯面積縮小63%，中芯國(guó)際聯(lián)合CEO梁孟松披露，在功率和穩(wěn)定性方面，N+1和7nm工藝非常相似，唯一區(qū)別在于性能方面，N+1工藝提升較小。 流片是芯片量產(chǎn)前的一個(gè)必要步驟。為了測(cè)試集成電路設(shè)計(jì)是否成功，需要對(duì)芯片進(jìn)行試生產(chǎn)，以檢驗(yàn)電路是否具備所需的性能和功能。如果流片成功，就可以大規(guī)模地量產(chǎn)芯片;反之，就需要找出其中的原因，并進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。 中芯國(guó)際的N+1工藝有望于2020年底小批量試產(chǎn)。按照這樣的時(shí)間表推測(cè)，如果順利的話，中芯國(guó)際N+1工藝確實(shí)可能會(huì)在2021年規(guī)模量產(chǎn)。 除了手機(jī)處理器使用到最先進(jìn)芯片制程之外，許多的芯片對(duì)于制程的要求并不高，以臺(tái)積電為例，臺(tái)積電2019年晶圓出貨量達(dá)1,010萬(wàn)片12寸晶圓約當(dāng)量，上年為1,080萬(wàn)片12寸晶圓約當(dāng)量。先進(jìn)制程技術(shù)(16nm及以下更先進(jìn)制程)的銷售金額占整體晶圓銷售金額的50%，高于上一年的41%。提供272種不同的制程技術(shù)。 而剩余的50%都是16nm以上制程，可以說(shuō)，中芯國(guó)際的7nm工藝將滿足國(guó)內(nèi)絕大部分芯片需求。在目前缺少第五代EUV光刻機(jī)的情況下，中芯國(guó)際也很難再向5nm工藝邁進(jìn)。 目前中芯國(guó)際收到美國(guó)的制裁，也在一定程度上影響了其先進(jìn)制程的研發(fā)，雖然中芯國(guó)際受到美國(guó)出口限制，但是目前中芯國(guó)際的情況還未到最糟糕的時(shí)刻。目前美國(guó)并未將中芯國(guó)際列入實(shí)體清單，中芯國(guó)際也仍有望順利獲得部分的許可，以使得部分成熟的制裁的生產(chǎn)能夠維持。 不過(guò)，對(duì)于中芯國(guó)際來(lái)說(shuō)，其目前仍嚴(yán)重依賴美系半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商，包括美國(guó)美國(guó)應(yīng)用材料、泛林集團(tuán)、科磊、泰瑞達(dá)等。所以，首先需要考慮的則是，如何維持足夠長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)，以便能夠支撐到不受美國(guó)制約的去美化產(chǎn)線的建成。 中芯國(guó)際的未來(lái)，還要靠國(guó)內(nèi)建成完善成熟的芯片產(chǎn)業(yè)鏈，從而可以實(shí)現(xiàn)高端芯片設(shè)計(jì)制造都可以在國(guó)內(nèi)完成。

    半導(dǎo)體 中芯國(guó)際 7nm 芯片

  • 日本在MLCC領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)超中韓

    據(jù)日經(jīng)亞洲評(píng)論報(bào)道，電子器件廠商在5G智能手機(jī)的供貨方面競(jìng)爭(zhēng)激烈。其中，在4G產(chǎn)品上擁有穩(wěn)固市場(chǎng)份額的日本制造商希望通過(guò)MLCC的微型化技術(shù)，保持其對(duì)于中國(guó)和韓國(guó)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。 村田制作所董事長(zhǎng)村田恒男表示：“考慮到目前的芯片安裝技術(shù)，它的尺寸要盡可能小。”該公司展示了該公司的新型多層陶瓷電容器，這些電容器也已經(jīng)開(kāi)始大量生產(chǎn)，是智能手機(jī)的關(guān)鍵部件。 在智能手機(jī)中，MLCC用于存儲(chǔ)和放電以維持電路中的穩(wěn)定電流。村田制作所的新設(shè)備尺寸僅為0.25毫米x 0.125毫米，是世界上最小的MLCC，體積僅為同類產(chǎn)品的五分之一，但蓄電能力卻是其十倍。 MLCC放置在智能手機(jī)的整個(gè)電路板上。高檔電話中使用了大約800個(gè)MLCC。在5G手機(jī)中，這個(gè)數(shù)字又要高出20%。 英國(guó)技術(shù)研究專家Omdia的日本電子研究負(fù)責(zé)人南川明(Akira Minamikawa)表示，由于其先進(jìn)的微型化技術(shù)，日本MLCC制造商在競(jìng)爭(zhēng)中具有超越外國(guó)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的堅(jiān)實(shí)優(yōu)勢(shì)。他說(shuō)：“中國(guó)和韓國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手仍然不能‘復(fù)制’日本的MLCC”。 5G智能手機(jī)比4G型號(hào)需要更多具有更嚴(yán)格規(guī)格的零件，以便以更高的速度處理更大的吞吐量。由于空間非常寶貴，因此5G設(shè)備在很大程度上依賴于可以縮小零件并增強(qiáng)其功能的技術(shù)。 占用最多空間的組件是電池。5G手機(jī)消耗更多的功耗，且可以更快地處理更多數(shù)據(jù)。不過(guò)因?yàn)槭茉O(shè)計(jì)體積限制，5G手機(jī)需要更大容量的較小電池。 TDK在香港的子公司Amperex Technology占據(jù)了全球智能手機(jī)鋰離子電池市場(chǎng)30%的份額，他們今年來(lái)一直在通過(guò)開(kāi)發(fā)層壓鋰離子電池來(lái)提升其小型化技術(shù)。 總部位于東京的Techno Systems Research的研究人員藤田滿隆(Mitsutaka Fujita)表示，除了蘋果(Apple)和三星電子(Samsung Electronics)等傳統(tǒng)客戶外，ATL還為中國(guó)和其他地區(qū)的中型制造商提供了越來(lái)越多的服務(wù)。他預(yù)測(cè)，今年ATL的市場(chǎng)份額將繼續(xù)增長(zhǎng)。 智能手機(jī)還配備了過(guò)濾器，可通過(guò)屏蔽其他頻率來(lái)拾取特定頻率。隨著電話必須處理的頻段數(shù)量增加，對(duì)濾波器的需求也隨之增加。5G手機(jī)不僅可以處理Sub-6 GHz頻譜和毫米波段(24.25 GHz至52.6 GHz)的高頻范圍，而且還可以處理較舊手機(jī)使用的高頻范圍。 一種廣泛使用的濾波器稱為表面聲波濾波器。典型的智能手機(jī)配備了約50科此類芯片，但預(yù)計(jì)5G手機(jī)中的數(shù)量將增加到多達(dá)70種。 由于Sun-6 GHz和毫米波段的頻率比前幾代無(wú)線技術(shù)所使用的頻率更高，因此常規(guī)的濾波技術(shù)可能不夠精確。為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，村田制作所于10月份收購(gòu)了設(shè)計(jì)無(wú)線電濾波器的美國(guó)公司Resonant的股份。村田制作所計(jì)劃使用與Resonant共同開(kāi)發(fā)的技術(shù)來(lái)創(chuàng)造新產(chǎn)品，并于2022年開(kāi)始批量生產(chǎn)。 5G技術(shù)還需要更小的連接器來(lái)連接印刷電路板。它們必須以極低的噪聲工作，以免干擾高速數(shù)據(jù)通信。 NEC子公司Japan Aviation Electronics Industry正在研究制造無(wú)噪聲連接器的新技術(shù)。該公司正在利用其為航空航天應(yīng)用開(kāi)發(fā)的技術(shù)來(lái)在5G智能手機(jī)組件市場(chǎng)中立足。 許多日本電子元件制造商自行開(kāi)發(fā)材料和制造設(shè)備。他們擁有無(wú)法效仿的核心技術(shù)，使競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手無(wú)法復(fù)制其產(chǎn)品。 南川明說(shuō)：“中國(guó)和韓國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)者將在未來(lái)十年縮小與日本競(jìng)爭(zhēng)者的差距，但由于日本制造商還將發(fā)展其技術(shù)，它們將無(wú)法輕易追趕。” 但是，盡管有這些優(yōu)勢(shì)，日本制造商并沒(méi)有在智能手機(jī)零件的整體市場(chǎng)中占據(jù)主導(dǎo)地位。例如，三星和其他韓國(guó)公司控制著全球90%的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器市場(chǎng)，這些顯示器由于比LCD更薄，更輕而在越來(lái)越多的5G手機(jī)中使用。 盡管中國(guó)京東方科技集團(tuán)(BOE Technology Group)試圖從韓國(guó)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手手中奪取份額，但在這一領(lǐng)域卻鮮有日本公司參與。 同時(shí)，許多美國(guó)公司是智能手機(jī)芯片技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。高通公司計(jì)劃在2021年推出兼容5G的處理器，專家表示，這將為低價(jià)手機(jī)帶來(lái)更快的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。這將是高通公司的最新芯片組產(chǎn)品，高通公司正在穩(wěn)步擴(kuò)展其5G兼容產(chǎn)品組合。 Kioxia是唯一一家至今仍屹立不倒的日本存儲(chǔ)芯片制造商。該公司正為大規(guī)模生產(chǎn)下一代存儲(chǔ)器做準(zhǔn)備，以利用對(duì)大容量產(chǎn)品需求的預(yù)期增長(zhǎng)獲利。 該公司高層說(shuō)，隨著數(shù)據(jù)中心和其他設(shè)施數(shù)量的增加，“從中長(zhǎng)期來(lái)看，對(duì)內(nèi)存的需求將持續(xù)增長(zhǎng)”。 中美之間的技術(shù)至上之戰(zhàn)可能使日本5G組件制造商受益。南川明還表示：“如果美國(guó)和中國(guó)繼續(xù)為爭(zhēng)奪霸權(quán)而陷入僵局，中國(guó)制造商在技術(shù)聯(lián)盟排行榜上的迅速攀升勢(shì)必會(huì)放緩?！?

    半導(dǎo)體 日本 5g手機(jī) mlcc

  • 氮化鎵，日本加大力度研究的新一代半導(dǎo)體材料

    據(jù)日本媒體報(bào)道，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省(METI)加大對(duì)新一代低能耗半導(dǎo)體材料“氧化鎵”的重視，為致力于開(kāi)發(fā)新材料的企業(yè)提供大量財(cái)政支持，及METI將為明年留出大約2030萬(wàn)美元去資助相關(guān)企業(yè)，預(yù)計(jì)未來(lái)5年的資助將超過(guò)8560萬(wàn)美元。 經(jīng)歷了日美“廣場(chǎng)協(xié)定”的日本 在半導(dǎo)體領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)完全轉(zhuǎn)移到了材料和設(shè)備方面，如在硅片方面，日本的幾家公司名列前茅，各種用在半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)的氣體和化合物方面，日本也不遑多讓。 最近內(nèi)國(guó)內(nèi)媒體常提到的EUV光刻方面，雖然日本并沒(méi)有提供相應(yīng)光刻機(jī)，但他們幾乎壟斷了全球的EUV光刻膠供應(yīng)，所以他們看好的半導(dǎo)體材料，是有一定的代表意義的。 在這里，我們來(lái)深入了解一下日本看好的這項(xiàng)半導(dǎo)體材料是什么。 1、什么是氧化鎵? 氧化鎵(Ga2O3)是一種新興的超寬帶隙(UWBG)半導(dǎo)體，擁有4.8eV的超大帶隙。作為對(duì)比，SiC和GaN的帶隙為3.3eV，而硅則僅有1.1eV，那就讓這種新材料擁有更高的熱穩(wěn)定性、更高的電壓、再加上其能被廣泛采用的天然襯底，讓開(kāi)發(fā)者可以輕易基于此開(kāi)發(fā)出小型化，高效的大功率晶體管。這也是為什么在以SiC和GaN為代表的寬帶隙(WBG)半導(dǎo)體器件方面取得了巨大進(jìn)步的時(shí)候，Ga2O3仍然吸引了開(kāi)發(fā)者的廣泛興趣。 2、Si，SiC，GaN和Ga2O3對(duì)比 從器件的角度來(lái)看，Ga2O3的Baliga品質(zhì)因子要比SiC高出二十倍。對(duì)于各種應(yīng)用來(lái)說(shuō)，陶瓷氧化物的帶隙約為5eV，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于SiC和GaN的帶隙，后兩者都不到到3.5eV。因此，這種陶瓷氧化物器件可以承受比SiC或GaN器件更高的工作電壓，導(dǎo)通電阻也更低。 再?gòu)牧硪粋€(gè)角度看，易于制造的天然襯底，載流子濃度的控制以及固有的熱穩(wěn)定性也推動(dòng)了Ga2O3器件的發(fā)展。相關(guān)論文表示，用Si或Sn對(duì)Ga2O3進(jìn)行N型摻雜時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)良好的可控性。盡管某些UWBG半導(dǎo)體(例如AlN，c-BN和金剛石)在BFOM圖表中擊敗了Ga2O3，但它們的廣泛使用受到了嚴(yán)格的限制。換而言之，AlN，c-BN和金剛石仍然缺乏高質(zhì)量外延生長(zhǎng)的合適襯底。 相關(guān)報(bào)道指出，Ga2O3具有五個(gè)不同的相態(tài)，其中，α相具有與Al2O3或藍(lán)寶石相同的剛玉型晶體結(jié)構(gòu)，這為研究者們?cè)谒{(lán)寶石襯底上實(shí)現(xiàn)無(wú)應(yīng)力Ga2O3層的沉積的提供了研發(fā)思路。 相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，從數(shù)據(jù)上看，氧化鎵的損耗理論上是硅的1/3,000、碳化硅的1/6、氮化鎵的1/3。這就讓產(chǎn)業(yè)界人士對(duì)其未來(lái)有很高的期待。而成本更是讓其成為一個(gè)吸引產(chǎn)業(yè)關(guān)注的另一個(gè)重要因素。 3、按步驟劃分的Ga2O3襯底制造成本 據(jù)市場(chǎng)調(diào)查公司-富士經(jīng)濟(jì)于2019年6月5日公布的寬禁帶功率半導(dǎo)體元件的全球市場(chǎng)預(yù)測(cè)來(lái)看，2030年氧化鎵功率元件的市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)達(dá)到1,542億日元(約人民幣92.76億元)，這個(gè)市場(chǎng)規(guī)模要比氮化鎵功率元件的1,085億日元規(guī)模還要大。 4、行業(yè)的領(lǐng)先廠商 既然這個(gè)材料擁有這么領(lǐng)先的性能，自然在全球也有不少的公司投入其中。首先看日本方面，據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)觀察了解，京都大學(xué)投資的Flosfia、NICT和田村制作所投資的Novel Crystal是最領(lǐng)先的Ga2O3供應(yīng)商。 相關(guān)資料顯示，F(xiàn)losfia成立于2011年3月，由京都大學(xué)研究人員Toshimi Hitora，Shizuo Fujita和Kentaro Kaneko共同創(chuàng)立，不同于世界其他地區(qū)對(duì)GaN或SiC外延生長(zhǎng)的方法研究，F(xiàn)losfia的研究人員開(kāi)發(fā)了一種新型的制備方法，它是將氧化鎵層沉積于藍(lán)寶石襯底上來(lái)制備功率器件。這主要依賴于其一項(xiàng)名為“Mist Epitaxy”(噴霧干燥法)的化學(xué)氣相沉積工藝。 5、Mist Epitaxy簡(jiǎn)單介紹 我們知道，傳統(tǒng)的化學(xué)氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition;CVD)是在真空狀態(tài)下借反應(yīng)氣體間的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生所需要的薄膜，但大面積化有其困難，花費(fèi)成本大也是問(wèn)題點(diǎn)之一。但Flosfia所采用的Mist Epitaxy是將液體霧化之后再應(yīng)用至成膜制程上。由于原料為液體，所以原料的選擇性大幅提高，不需真空處理亦使得大面積化變得可行，這就有助于降低成本支出。 按照Flosfia官方所說(shuō)，他們所產(chǎn)生的MISTDRY技術(shù)使他們能夠基于氧化鎵制造二極管和晶體管，而這些二極管和晶體管只需要比以前的體積少十分之一的電源。 6、傳統(tǒng)SBD同樣Flosfia的SBD的對(duì)比 從官網(wǎng)可以看到，公司在2015年所首發(fā)的肖特基勢(shì)壘二極管(SBD)已經(jīng)送樣，而其521V耐壓器件的導(dǎo)通電阻僅為為0.1mΩcm，855V耐壓的SBD導(dǎo)通電阻也只是為0.4mΩcm。由此足以見(jiàn)證到這些器件的優(yōu)勢(shì)。 因?yàn)椴牧蠈傩缘脑?，有專家認(rèn)為用氧化鎵無(wú)法制造P型半導(dǎo)體。但京都大學(xué)的Shizuo Fujita與Flosfia合作在2018年成功開(kāi)發(fā)出具有藍(lán)寶石結(jié)構(gòu)的Ga2O3絕緣效應(yīng)晶體管(MOSFET)，根據(jù)這項(xiàng)研究的結(jié)果，功率轉(zhuǎn)換器的小型化可能會(huì)達(dá)到十分之幾，并且降低成本的效果有望達(dá)到總功率轉(zhuǎn)換器的50%。這就讓這項(xiàng)技術(shù)和產(chǎn)品有望應(yīng)用于需要安全性的各種電源中，并有望支持電動(dòng)汽車和小型AC適配器的普及。 同樣也是在2018年，電裝與Flosfia決定共同開(kāi)發(fā)面向車載應(yīng)用的下一代Power半導(dǎo)體材料氧化鎵(α-Ga2O3)。據(jù)電裝表示，通過(guò)這兩家公司對(duì)面向車載的氧化鎵(α-Ga2O3)的聯(lián)合開(kāi)發(fā)，汽車電動(dòng)化的主要單元PCU的技術(shù)革新指日可待。此技術(shù)將對(duì)電動(dòng)汽車的更輕量化發(fā)展，燃料費(fèi)用的節(jié)約改善起到積極作用，從而實(shí)現(xiàn)人、車、環(huán)境和諧共存。 從Flosfia的報(bào)道可以看到，他們也計(jì)劃今年擴(kuò)大規(guī)模，并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。 Novel Crystal Technology(以下簡(jiǎn)稱NCT)則成立于2015年，公司所采用的方案是基于HVPE生長(zhǎng)的Ga2O3平面外延芯片，他們的目標(biāo)是加快超低損耗，低成本β-Ga2O3功率器件的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。開(kāi)發(fā)出β-Ga2O3功率器件。 資料顯示，NCT已經(jīng)成功開(kāi)發(fā)，制造和銷售了直徑最大為4英寸的氧化鎵晶片。而在2017年11月，Nove Crystal Technology與Tamura Corporation合作成功開(kāi)發(fā)了世界上第一個(gè)由氧化鎵外延膜制成的溝槽MOS型功率晶體管，其功耗僅為傳統(tǒng)硅MOSFET的1/1000。 7、氧化鎵溝槽MOS型功率晶體管的示意圖 按照他們的規(guī)劃，從2019財(cái)年下半年開(kāi)始，NCT將開(kāi)始提供擊穿電壓為650-V的β-Ga2O3溝槽型SBD的10-30 A樣品。他們還打算從2021年開(kāi)始推進(jìn)大規(guī)模生產(chǎn)的準(zhǔn)備工作。公司還致力于快速開(kāi)發(fā)100A級(jí)別的β-Ga2O3功率器件。 自2012年以后，業(yè)界不斷公布關(guān)于氧化稼功率元件的研發(fā)、試做成果。迄今為止，已經(jīng)試做了橫型MES FET、橫型MOS FET、Normally Off的縱型MIS FET。在SBD的實(shí)驗(yàn)中，已經(jīng)證明了氮化鎵器件的導(dǎo)通電阻比碳化硅的SBD低得多!在初級(jí)試驗(yàn)階段就可以證明其性能超過(guò)碳化硅功率元件。而現(xiàn)在參加研發(fā)的日本企業(yè)持續(xù)增加。 來(lái)到美國(guó)方面，在今年六月，美國(guó)紐約州立大學(xué)布法羅分校(the University at Buffalo)正在研發(fā)一款基于氧化鎵的晶體管，據(jù)他們介紹，基于這種晶體管打造的器件能夠處理8000V以上的電壓，而且只有一張紙那么薄。可以幫助制造出更小、更高效的電子系統(tǒng)，用在電動(dòng)汽車、機(jī)車和飛機(jī)等場(chǎng)景。 此外，美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)、美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室和韓國(guó)大學(xué)的研究人員也在研究氧化鎵MOSFET。佛羅里達(dá)大學(xué)材料科學(xué)與工程教授Stephen Pearton表示，它們看好氧化鎵作為MOSFET的發(fā)展?jié)摿Α? 8、中國(guó)在這個(gè)領(lǐng)域的現(xiàn)狀 面對(duì)這項(xiàng)新技術(shù)，國(guó)內(nèi)表現(xiàn)又是如何呢? 讓我們從網(wǎng)上的材料一窺其蛛絲馬跡。 據(jù)觀察者網(wǎng)在2019年2月的報(bào)道，中國(guó)電科46所經(jīng)過(guò)多年氧化鎵晶體生長(zhǎng)技術(shù)探索，通過(guò)改進(jìn)熱場(chǎng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化生長(zhǎng)氣氛和晶體生長(zhǎng)工藝，有效解決了晶體生長(zhǎng)過(guò)程中原料分解、多晶形成、晶體開(kāi)裂等問(wèn)題，采用導(dǎo)模法成功制備出高質(zhì)量的4英寸氧化鎵單晶。報(bào)道指出，中國(guó)電科46所制備的氧化鎵單晶的寬度接近100mm，總長(zhǎng)度達(dá)到250mm，可加工出4英寸晶圓、3英寸晶圓和2英寸晶圓。經(jīng)測(cè)試，晶體具有很好的結(jié)晶質(zhì)量，將為國(guó)內(nèi)相關(guān)器件的研制提供有力支撐。 在2019年12月，中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所研究員歐欣課題組和西安電子科技大學(xué)郝躍課題組教授韓根全攜手。在氧化鎵功率器件領(lǐng)域取得了新進(jìn)展。 據(jù)中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所報(bào)道，歐欣課題組和韓根全課題組利用“萬(wàn)能離子刀”智能剝離與轉(zhuǎn)移技術(shù)，首次將晶圓級(jí)β-Ga2O3單晶薄膜(<400 nm)與高導(dǎo)熱的Si和4H-SiC襯底晶圓級(jí)集成，并制備出高性能器件。報(bào)道指出，該工作在超寬禁帶材料與功率器件領(lǐng)域具有里程碑式的重要意義。首先，異質(zhì)集成為Ga2O3晶圓散熱問(wèn)題提供了最優(yōu)解決方案，勢(shì)必推動(dòng)高性能Ga2O3器件研究的發(fā)展;其次，該研究將為我國(guó)Ga2O3基礎(chǔ)研究和工程化提供優(yōu)質(zhì)的高導(dǎo)熱襯底材料，推動(dòng)Ga2O3在高功率器件領(lǐng)域的規(guī)模化應(yīng)用。 而在今年六月，復(fù)旦大學(xué)方志來(lái)團(tuán)隊(duì)在p型氧化鎵深紫外日盲探測(cè)器研究中取得重要進(jìn)展。報(bào)道表示，方志來(lái)團(tuán)隊(duì)采用固-固相變?cè)粨诫s技術(shù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了高摻雜濃度、高晶體質(zhì)量與能帶工程，從而部分解決了氧化鎵的p型摻雜困難問(wèn)題。 9、結(jié)語(yǔ) 可以肯定的是，氧化鎵是一個(gè)很好的材料，但從西安電子科技大學(xué)郝躍院士在《半導(dǎo)體學(xué)報(bào)》的報(bào)道看來(lái)，氧化鎵氧的低熱導(dǎo)率問(wèn)題值得關(guān)注，而P型摻雜依然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。 其他挑戰(zhàn)還包括研制出具有低缺陷密度高可靠的柵介質(zhì)、更低阻值的歐姆接觸、更有效的終端技術(shù)比如場(chǎng)版和金屬環(huán)用來(lái)提高擊穿電場(chǎng)、更低缺陷密度及更耐壓的Ga2O3外延層以及更大更便宜的單晶襯底。 氧化鎵功率器件為高效能功率器件的選擇提供新的方案，它的未來(lái)將大放光彩。

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  • 大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片市場(chǎng)占比不足1%，該如何提高本土化率？

    屏幕芯片市場(chǎng)的大半份額目前被掌握在韓國(guó)企業(yè)手中，在半導(dǎo)體面板綜合市場(chǎng)，日韓企業(yè)在短時(shí)間內(nèi)仍占據(jù)一定優(yōu)勢(shì)。韓系驅(qū)動(dòng)芯片廠商LSI、Maganachip等得益于三星、LGD AMOLED的業(yè)績(jī)優(yōu)勢(shì)，目前在全球AMOLED面板驅(qū)動(dòng)芯片市場(chǎng)占據(jù)著75%的份額。 有機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)，2020年，中國(guó)大陸廠商在全球AMOLED面板驅(qū)動(dòng)芯片市場(chǎng)中的占比將達(dá)5%。該預(yù)測(cè)很可能過(guò)于樂(lè)觀，實(shí)際上中國(guó)大陸AMOLED面板驅(qū)動(dòng)芯片廠商的生存現(xiàn)狀遠(yuǎn)比想象的還要?dú)埧帷?020年，中國(guó)大陸廠商在全球AMOLED面板驅(qū)動(dòng)芯片市場(chǎng)占比可能連1%都不到。 為何AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片本土化率如此之低?中國(guó)大陸廠商該如何進(jìn)一步提升AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片本土化率? 一、OLED驅(qū)動(dòng)芯片投資潮興起 隨著中國(guó)大陸AMOLED面板產(chǎn)線陸續(xù)量產(chǎn)，近兩三年中國(guó)面板廠商AMOLED出貨持續(xù)攀升。根據(jù)群智咨詢數(shù)據(jù)，2019年中國(guó)大陸AMOLED智能手機(jī)面板出貨約5500萬(wàn)片，同比增長(zhǎng)約165%，市場(chǎng)占比提升至12%。2020年盡管受疫情影響，智能手機(jī)市場(chǎng)持續(xù)低迷，但是Omdia仍然預(yù)計(jì)全球AMOLED智能手機(jī)市場(chǎng)將增長(zhǎng)9%。 AMOLED市場(chǎng)的持續(xù)擴(kuò)張將帶動(dòng)AMOLED面板驅(qū)動(dòng)芯片需求的快速增長(zhǎng)。2020年AMOLED面板驅(qū)動(dòng)芯片全球市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)60億元，2021年有望達(dá)到80億元。 面對(duì)巨大的市場(chǎng)前景，中國(guó)大陸驅(qū)動(dòng)芯片廠商匯頂科技、集創(chuàng)北方、中穎電子、晟合微電子、格科微、云英谷、吉迪思、新相微、華為海思、芯穎、奕斯偉等紛紛涌入。 其中中穎電子從2009年就開(kāi)始涉足面板驅(qū)動(dòng)芯片研發(fā)，2015年AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片出樣，2018年第三季度開(kāi)始量產(chǎn); 吉迪思在2016年第二季度量產(chǎn)剛性屏AMOLED芯片，2018年9月聯(lián)手中芯國(guó)際正式量產(chǎn)40納米AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片;2019年下半年，奕斯偉和云英谷開(kāi)始量產(chǎn)AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片;今年6月，集創(chuàng)北方總部暨顯示驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)和先進(jìn)測(cè)試基地項(xiàng)目正式開(kāi)工;今年8月，廣東晟合微電子有限公司已配合國(guó)內(nèi)知名品牌作為第二供應(yīng)商進(jìn)行供貨驗(yàn)證，其手機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片在出口市場(chǎng)全部驗(yàn)證通過(guò)。 顯示行業(yè)人士透露，中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商已經(jīng)在大量生產(chǎn)HD、FHD規(guī)格的產(chǎn)品。其中中穎電子、云英谷在AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片市場(chǎng)取得一定突破，實(shí)現(xiàn)了上百萬(wàn)片出貨。 目前，韓國(guó)AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商主導(dǎo)全球市場(chǎng)，中國(guó)臺(tái)灣廠商和中國(guó)大陸廠商主要跟隨著中國(guó)大陸AMOLED面板廠商的腳步逐漸成長(zhǎng)，預(yù)計(jì)中國(guó)大陸廠商市場(chǎng)占比2021年有望超過(guò)1%。 二、OLED驅(qū)動(dòng)芯片本土化率低 雖然中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商取得了一些技術(shù)突破，但是由于AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片技術(shù)難度大，中國(guó)大陸驅(qū)動(dòng)芯片廠商積累不足，中國(guó)大陸面板廠商偏向采用更加成熟的AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片，中國(guó)手機(jī)大廠不敢冒險(xiǎn)采用，導(dǎo)致中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商市場(chǎng)推進(jìn)速度相對(duì)較慢。 目前，中國(guó)大陸AMOLED面板廠商處于發(fā)展初期，為了加快發(fā)展速度，更偏向采用相對(duì)成熟的AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片。原本三星LSI、Magna Chip、Silicon Works這三家韓系驅(qū)動(dòng)芯片廠商是中國(guó)大陸AMOLED面板廠的首選，但是韓系驅(qū)動(dòng)芯片廠商被限制向中國(guó)面板廠商供應(yīng)AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片，擁有更多技術(shù)積累的中國(guó)臺(tái)灣驅(qū)動(dòng)芯片廠商成為中國(guó)面板廠商的第二選擇。 在過(guò)去幾年中，和輝光電和維信諾都采用瑞鼎科技的AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片，聯(lián)詠也在2019年成為京東方主要AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片供應(yīng)商之一，讓臺(tái)系驅(qū)動(dòng)芯片廠商迅速發(fā)展，并躋身第二梯隊(duì)。作為第三梯隊(duì)的陸系驅(qū)動(dòng)芯片廠商則主要依靠渠道切入維修市場(chǎng)，處于市場(chǎng)邊緣地帶。 AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片技術(shù)難度較大。以中穎電子AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片為例，雖然中穎電子早在2015年就推出FHD AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片樣品，而且過(guò)去五年不斷改版，不斷升級(jí)，但是中穎電子至今還在停留在FHD階段，可見(jiàn) AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片有一定技術(shù)難度。 實(shí)際上，AMOLED驅(qū)動(dòng)方式、像素排布與LCD的不同，所以AMOLED面板一般需要DMURA的電路補(bǔ)償、特殊的像素排布算法。 據(jù)透露，OLED采用電流驅(qū)動(dòng)，單顆像素需要多個(gè)TFT支持，但是隨著晶體管閾值變化，TFT器件的電壓會(huì)出現(xiàn)漂移現(xiàn)象，電流也會(huì)發(fā)生變化，影響OLED的亮度，所以O(shè)LED需要通過(guò)電路補(bǔ)償?shù)姆绞阶岆妷翰粫?huì)出現(xiàn)漂移，消除MURA。 而且OLED像素排布方式與LCD RGB不同，所以驅(qū)動(dòng)芯片需要采用一些特定的算法。此外，OLED驅(qū)動(dòng)芯片需要先進(jìn)的制程，例如，40nm、28nm工藝，流片和生產(chǎn)成本較高。 中國(guó)大陸OLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商屬于后來(lái)者，技術(shù)積累不足，良率低。三星Display在OLED領(lǐng)域的投資已經(jīng)超過(guò)15年以上，并進(jìn)行全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行布局，而中國(guó)大陸OLED產(chǎn)業(yè)還處于發(fā)展初期，大部分廠商處于虧損狀態(tài)，無(wú)暇顧及驅(qū)動(dòng)芯片發(fā)展，所以中國(guó)大陸驅(qū)動(dòng)芯片廠商在OLED領(lǐng)域缺乏技術(shù)積累，需要一定的時(shí)間追趕。 顯示行業(yè)人士表示，中穎電子在OLED驅(qū)動(dòng)芯片領(lǐng)域積累了七八年的時(shí)間，才勉強(qiáng)打通OLED驅(qū)動(dòng)芯片的一些基本技術(shù)難點(diǎn)，還無(wú)法攻克高PPI AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片技術(shù)，可見(jiàn)中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商還需要更多的技術(shù)積累。正因?yàn)槿狈夹g(shù)積累，中國(guó)大陸廠商AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片的不良率較高，是同行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手50倍，很容易陷入虧損狀態(tài)。 手機(jī)大廠雖然都在測(cè)試中國(guó)大陸OLED驅(qū)動(dòng)芯片，但是不敢真正量產(chǎn)導(dǎo)入。手機(jī)廠商測(cè)試OLED驅(qū)動(dòng)芯片周期一般需要幾個(gè)月，而且很難一次性成功，所以國(guó)內(nèi)手機(jī)廠商一般都不敢用國(guó)產(chǎn)OLED驅(qū)動(dòng)芯片。 消息人士透露，國(guó)產(chǎn)OLED驅(qū)動(dòng)芯片可靠性不足，很容易出事故。一旦發(fā)生事故，驅(qū)動(dòng)芯片廠商不賠償，面板廠商又不兜底，所以手機(jī)廠商一般都不會(huì)導(dǎo)入中國(guó)大陸廠商OLED驅(qū)動(dòng)芯片。 華為相關(guān)負(fù)責(zé)人曾經(jīng)引入過(guò)聯(lián)詠驅(qū)動(dòng)芯片，后面出現(xiàn)事故，導(dǎo)致這位負(fù)責(zé)人直接下臺(tái)，現(xiàn)在華為相關(guān)負(fù)責(zé)人都不太敢用中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片。 三、如何進(jìn)一步提升本土化率? 隨著中國(guó)大陸AMOLED產(chǎn)能不斷釋放，中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商將迎來(lái)巨大的本土化替代機(jī)會(huì)。特別是受到美國(guó)華為芯片禁令的影響，未來(lái)AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片本土化配套的速度將加快，資本也更愿意投資半導(dǎo)體領(lǐng)域。 顯示行業(yè)人士指出，在中美科技戰(zhàn)背景下，面板廠商、手機(jī)廠商、電視廠商等都自動(dòng)達(dá)成了加快本土化配套的共識(shí)，中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商再也不需要去游說(shuō)面板廠商或者終端廠商采用本土化的AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片?，F(xiàn)在AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片本土化配套的環(huán)境非常友好。 目前，對(duì)于中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商來(lái)說(shuō)，最為重要的是積累技術(shù)。要知道，“核心技術(shù)是買不來(lái)的”，通過(guò)挖角也不能解決核心技術(shù)難題。 中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商需要耐得住寂寞，沉下心來(lái)，慢慢練兵，從基礎(chǔ)技術(shù)研究做起，才有機(jī)會(huì)突破核心技術(shù)，趕上中國(guó)臺(tái)灣廠商和韓國(guó)廠商的步伐。 顯示行業(yè)人士指出，中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片投資很多，但是本土化配套率卻很低，為什么?因?yàn)橹袊?guó)大陸廠商蹲馬步還不夠多。 晟合微電子總經(jīng)理施偉建議，針對(duì)大陸面板企業(yè)及市場(chǎng)的特點(diǎn)，自研算法，加強(qiáng)芯片設(shè)計(jì)優(yōu)化;加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)，主要是高壓(32V)下抗干擾、芯片內(nèi)數(shù)?；旌闲盘?hào)間的抗干擾、內(nèi)存的設(shè)計(jì)、自有接口協(xié)議開(kāi)發(fā)與低功耗電源設(shè)計(jì)等。 核心技術(shù)固然關(guān)鍵，但是技術(shù)積累離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)，離不開(kāi)人才。OLED技術(shù)還在不斷改進(jìn)、迭代中，如果沒(méi)有一個(gè)強(qiáng)大的團(tuán)隊(duì)很難跟上OLED技術(shù)發(fā)展的速度。 顯示行業(yè)人士認(rèn)為，只有組建優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過(guò)三到五年的打磨，才有可能實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。甚至通過(guò)有效的管理方案可以壓縮技術(shù)突破的時(shí)間，爭(zhēng)取擺脫目前中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片產(chǎn)業(yè)的困境。 回顧過(guò)去，中國(guó)大陸LCD驅(qū)動(dòng)芯片的發(fā)展路徑可以發(fā)現(xiàn)，要提升本地化驅(qū)動(dòng)芯片的配套率并不容易，中國(guó)大陸液晶面板經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展未能跟上韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣廠商的步伐。 如今AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片產(chǎn)業(yè)環(huán)境大為不同，一方面，中國(guó)大陸AMOLED驅(qū)動(dòng)芯片廠商與中國(guó)臺(tái)灣廠商差距不像當(dāng)年LCD驅(qū)動(dòng)芯片差距那么大;另一方面，中國(guó)大陸投資了大量的AMOLED產(chǎn)線，全球第二大AMOLED生產(chǎn)基地在中國(guó)。

    半導(dǎo)體 amoled 驅(qū)動(dòng)芯片 屏幕芯片

  • 思瑞浦：專注于模擬芯片設(shè)計(jì)研發(fā)

    思瑞浦微電子科技秉持以技術(shù)創(chuàng)新為核心的理念，始終專注于模擬芯片設(shè)計(jì)研發(fā)，核心應(yīng)用領(lǐng)域是5G基站，因而最大的客戶便是華為和中興，直接鎖定了國(guó)內(nèi)最大的兩個(gè)基站供應(yīng)商。 模擬芯片競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之間的對(duì)比核心在于應(yīng)用領(lǐng)域不同，比如圣邦股份主要聚焦在機(jī)頂盒、安防領(lǐng)域的信號(hào)鏈和手機(jī)業(yè)務(wù)的電源管理，晶豐明源則聚焦在LED照明的電源管理，博通集成主要應(yīng)用在無(wú)線通信領(lǐng)域、卓勝微聚焦在射頻前端芯片; 芯片設(shè)計(jì)行業(yè)非常重要的指標(biāo)便是出貨量，公司依靠大客戶在2019年和2020年增長(zhǎng)十分迅速，并躋身全球第12名，8年的時(shí)間內(nèi)可以做到這個(gè)水平還是非常不容易了。 但是思瑞浦過(guò)于依賴5G基站的增量投資，也非常依賴大客戶(銷售占比超過(guò)五成)，維持存量預(yù)計(jì)不難，但是高速增長(zhǎng)存在明顯的瓶頸，未來(lái)還是需要觀察公司的新品市場(chǎng)拓展以及產(chǎn)品的持續(xù)研發(fā)實(shí)力; 一、核心競(jìng)爭(zhēng)力 1、優(yōu)秀的研發(fā)實(shí)力 自成立以來(lái)，截至2019 年12月31日，思瑞浦已獲得境內(nèi)專利16項(xiàng)，其中發(fā)明專利14項(xiàng)，集成電路布圖設(shè)計(jì)登記證書31項(xiàng)。公司已自主開(kāi)發(fā)了900 余款可供銷售的模擬集成電路原創(chuàng)設(shè)計(jì)產(chǎn)品，可滿足客戶多元化的需求，其中部分產(chǎn)品如納安級(jí)的放大器、高壓比較器、高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換器等在綜合性能、可靠性等方面已達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)國(guó)際同類產(chǎn)品的進(jìn)口替代。 2、產(chǎn)品可靠性優(yōu)勢(shì) 可靠性和穩(wěn)定性是衡量模擬集成電路產(chǎn)品綜合性能的重要指標(biāo)。公司嚴(yán)格遵循JEDEC等國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)建立了完備的品質(zhì)保證體系，在新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段以及產(chǎn)品量產(chǎn)后的在線可靠性監(jiān)控階段均進(jìn)行了全面、嚴(yán)格的可靠性考核，包括高溫帶電老化、高溫高濕老化、高低溫度循環(huán)、高溫存儲(chǔ)、靜電放電和閂鎖保護(hù)等多達(dá)十余項(xiàng)檢驗(yàn)測(cè)試。 同時(shí)，公司選擇國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先的晶圓廠和封測(cè)廠進(jìn)行生產(chǎn)，在最大程度上確保委外環(huán)節(jié)的質(zhì)量。 3、供應(yīng)鏈整合優(yōu)勢(shì) 相對(duì)于數(shù)字集成電路，模擬集成電路器件由于種類繁雜的原因?qū)е缕浯?biāo)準(zhǔn)化程度較低、移植性較差，對(duì)設(shè)計(jì)企業(yè)和制造企業(yè)之間技術(shù)合作的緊密程度提出了更高的要求。 在晶圓供應(yīng)商方面，全球領(lǐng)先的模擬器件晶圓代工廠商已與公司建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，雙方在高性能模擬芯片的先進(jìn)或特殊生產(chǎn)工藝上展開(kāi)技術(shù)合作，大幅提高了晶圓的生產(chǎn)質(zhì)量和交貨效率; 在封裝測(cè)試供應(yīng)商方面，公司經(jīng)過(guò)與國(guó)內(nèi)外先進(jìn)廠商的多年磨合，已形成了穩(wěn)定的工藝制程和合作關(guān)系，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的封測(cè)廠商已將公司列為重點(diǎn)客戶，并指定專項(xiàng)團(tuán)隊(duì)與公司進(jìn)行訂單跟蹤和技術(shù)交流，在多方面給予公司支持。 二、投資邏輯 1、5G基站快速發(fā)展，大客戶實(shí)力雄厚; 2、芯片國(guó)產(chǎn)化大趨勢(shì); 3、公司研發(fā)實(shí)力雄厚，看好未來(lái)新品的增長(zhǎng)空間; 三、核心風(fēng)險(xiǎn) 1、客戶集中度較高的風(fēng)險(xiǎn) 2019年末公司對(duì)前五大客戶銷售收入合計(jì)占營(yíng)業(yè)收入的比例73.50%，集中度相對(duì)較高。在2019年，公司第一大客戶客戶A系公司關(guān)聯(lián)方，公司對(duì)其銷售實(shí)現(xiàn)收入占當(dāng)期營(yíng)業(yè)收入的比例達(dá)到57.13%，且2019年至今，發(fā)行人業(yè)務(wù)快速增長(zhǎng)主要依靠該關(guān)聯(lián)客戶訂單。2020 年1-6月，公司預(yù)計(jì)向客戶A的銷售收入同比增長(zhǎng)超過(guò)300%，而其他業(yè)務(wù)同比增長(zhǎng)約80%。如果未來(lái)公司無(wú)法持續(xù)獲得該客戶的合格供應(yīng)商認(rèn)證并持續(xù)獲得訂單或公司與該客戶合作關(guān)系被其他供應(yīng)商替代風(fēng)險(xiǎn)。 2、無(wú)實(shí)際控制人風(fēng)險(xiǎn) 公司股權(quán)結(jié)構(gòu)較為分散，無(wú)控股股東和實(shí)際控制人。無(wú)任一股東依其可實(shí)際支配的發(fā)行人股份表決權(quán)足以對(duì)發(fā)行人股東大會(huì)的決議產(chǎn)生重大影響 3、關(guān)聯(lián)方客戶存在不確定性風(fēng)險(xiǎn) 2019年至今，發(fā)行人業(yè)務(wù)快速增長(zhǎng)主要依靠客戶A訂單，客戶A系本土信息與通信基礎(chǔ)設(shè)施提供商，因近些年美國(guó)政府采取“實(shí)體清單”、“凈化網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃”等多種措施打壓中國(guó)的通信及互聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)企業(yè)，相關(guān)打壓政策將對(duì)客戶A產(chǎn)生不利或者潛在不利影響，進(jìn)而可能對(duì)公司的業(yè)務(wù)收入和盈利能力造成重大不利影響。

    半導(dǎo)體 5g基站 模擬芯片 思瑞浦

  • Facebook宣布Aria項(xiàng)目，將重點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榭纱┐鰽R未來(lái)的研究

    目前AR與VR技術(shù)逐漸趨于成熟，其相關(guān)智能設(shè)備也贏得廣大消費(fèi)者的認(rèn)同。在此條件下，F(xiàn)acebook Reality Labs聯(lián)合Facebook宣布Aria項(xiàng)目，此次項(xiàng)目的重點(diǎn)在可穿戴AR的研究。 根據(jù)Facebook的工程師以及程序員的構(gòu)想，此次可穿戴AR主要集中于增城音頻，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等方面，以及初步構(gòu)想Glass AR 地圖。 在這個(gè)項(xiàng)目里宣布之前，facebook的高級(jí)實(shí)驗(yàn)室遇到了很多的困難。例如如何在一副很普通的眼鏡上面附著一個(gè)3D的設(shè)備，這是一項(xiàng)非常困難，以及艱巨任務(wù)技術(shù)。 Facebook的工程師說(shuō)此次的AR是連接更多。這個(gè)主旨也符合Facebook實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱改變，轉(zhuǎn)變?yōu)镕acebook Content，content中文是連接的意思。 智能手機(jī)是一種驚嘆的設(shè)備，但是在接下來(lái)的未來(lái)AR項(xiàng)目才是真正的主場(chǎng)。AR背后涉及的是一種計(jì)算技術(shù)的發(fā)生根本性改變以及轉(zhuǎn)變。 此次轉(zhuǎn)別就像當(dāng)時(shí)圖書館和座機(jī)以及PC電腦以及移動(dòng)手機(jī)的轉(zhuǎn)變，在背后都涉及一種晶體管或一種芯片，一種新興技術(shù)的出現(xiàn)。 背后涉及到的計(jì)算技術(shù)以及復(fù)雜程度是難以想象的。 目前facebook和谷歌以及亞馬遜和apple公司，美國(guó)高科技公司都已相繼進(jìn)入此次復(fù)雜的高科技領(lǐng)域，不得不驚嘆美國(guó)高科技的發(fā)展。在3到5年的時(shí)間，美國(guó)將在AR領(lǐng)域大展身手，搶占又一個(gè)科技制高點(diǎn)。

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  • 可穿戴式體溫計(jì)“腋下創(chuàng)可貼”

    一款被稱為“腋下創(chuàng)可貼”的可穿戴式體溫計(jì)在新冠疫情防控期間發(fā)揮了重大作用。該款體溫計(jì)如創(chuàng)可貼般大小，用戶可以直接將其貼在腋下的皮膚上。 下載“安芯測(cè)”APP后將該設(shè)備綁定，體溫?cái)?shù)據(jù)便會(huì)在手機(jī)頁(yè)面清晰展現(xiàn)，24小時(shí)內(nèi)可自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)上報(bào)。防控值守端的工作人員通過(guò)電腦便可對(duì)被觀察人群進(jìn)行連續(xù)體溫監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。 該款由北京微芯邊緣計(jì)算研究院研制的智能體溫計(jì)是目前全球最小、最精準(zhǔn)的可穿戴式連續(xù)智能測(cè)溫設(shè)備。 與傳統(tǒng)體溫檢測(cè)方式相比，可穿戴式體溫計(jì)測(cè)溫精度更高，可達(dá)0.05攝氏度;功耗更低，單次充電可供連續(xù)測(cè)溫10天以上;尺寸更小，芯片傳感器僅沙粒大小;更易佩戴，將其粘在創(chuàng)可貼紙上貼于人體即可。 與可佩戴體溫計(jì)相配合，研究院融合人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，構(gòu)建了64 維特征空間，采用深度學(xué)習(xí)推理模型對(duì)非新冠肺炎發(fā)熱人群、新冠肺炎感染者和健康人群這三類群體實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分類和篩查。 搭配該套模型，研究院建立起基于體溫智能異常報(bào)警、多級(jí)責(zé)任單位跟進(jìn)反饋、發(fā)熱門診核實(shí)的篩查體系，可精準(zhǔn)鎖定身體狀況異常的人群，形成涵蓋市、區(qū)、街道、責(zé)任單位的多級(jí)閉環(huán)管理體系，為疫情防控裝上“千里眼”。 在武漢、綏芬河、吉林、北京等地新冠肺炎防控中，可佩戴體溫計(jì)和相關(guān)管理系統(tǒng)均發(fā)揮了作用。 自2月8日以來(lái)，北京市逐步擴(kuò)大智能體溫計(jì)佩戴范圍，覆蓋30萬(wàn)人，涉及集中隔離點(diǎn)觀察人員、居家隔離觀察人員、企事業(yè)單位的重點(diǎn)人員、餐飲廚師、家政服務(wù)人員、美容美發(fā)人員及初高三畢業(yè)班師生等人群。 目前，該產(chǎn)品已支持巴基斯坦、新加坡、哈薩克斯坦、貝寧等國(guó)家的精準(zhǔn)防疫需求，為國(guó)際常態(tài)化疫情防控提供中國(guó)科技力量。

    半導(dǎo)體 可穿戴 體溫計(jì) 新冠肺炎

  • Intel將于2021年發(fā)布首次使用大小核設(shè)計(jì)的Alder Lake處理器

    Intel今年4月份發(fā)布了10代酷睿Comet Lake-S系列，相較于AMD剛剛發(fā)布的Zen3架構(gòu)處理器銳龍5000系列，Intel下一代處理器最多10核5.3GHz，依然是14nm++工藝。 對(duì)抗AMD的Zen3架構(gòu)還要看下一代處理器，也就是11代酷睿，不過(guò)跟移動(dòng)版的 11代酷睿不同，桌面版11代酷睿是Rocket Lake-S系列，依然是14nm工藝。 關(guān)于Rocket Lake-S火箭湖，之前的爆料已經(jīng)不少了，核心數(shù)從10核降回到8核，支持PCIe 4.0，GPU也會(huì)升級(jí)到Gen12，Xe架構(gòu)的，但最多32組EU單元，不及11代酷睿移動(dòng)版的1/3。 關(guān)鍵的部分主要是CPU，Rocket Lake-S處理器的CPU核心一直沒(méi)有確切消息，有說(shuō)是Sunny Cove微內(nèi)核的，也有說(shuō)是Willow Cove微內(nèi)核的，最近還傳出是Cypress Cove。 不過(guò)這個(gè)Cypress Cove有可能就是14nm版的Sunny Cove/Willow Cove，改名是為了防止混淆。 不論哪種CPU內(nèi)核，IPC性能大漲應(yīng)該是可以預(yù)期的，去年Intel就表示Sunny Cove的IPC性能提升最多40%，平均下來(lái)也有18%，所以Rocket Lake-S處理器明年奪回單核及游戲性能還是有可能的。 當(dāng)然，這一切還沒(méi)法證實(shí)，對(duì)Rocket Lake-S處理器來(lái)說(shuō)，最大的問(wèn)題還是時(shí)間，明年Q1季度才能發(fā)布。 明年下半年Intel可能就要推出10nm的Alder Lake處理器了，首次使用大小核設(shè)計(jì)，變化頗多。

    半導(dǎo)體 英特爾 處理器 10nm

  • 針對(duì)半導(dǎo)體與集成電路產(chǎn)業(yè)，廣東出臺(tái)五年行動(dòng)計(jì)劃

    廣東省發(fā)布《廣東省培育半導(dǎo)體及集成電路戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)計(jì)劃(2021-2025年)》(以下簡(jiǎn)稱《計(jì)劃》)，《計(jì)劃》針對(duì)外來(lái)封鎖及內(nèi)部不足，全鏈條布局半導(dǎo)體及集成電路產(chǎn)業(yè)，提出到2025年產(chǎn)業(yè)規(guī)模要突破4000億元，把珠三角地區(qū)建設(shè)成為具有國(guó)際影響力的半導(dǎo)體及集成電路產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。 1、突出發(fā)展重點(diǎn) 廣東擁有國(guó)內(nèi)最大的半導(dǎo)體及集成電路應(yīng)用市場(chǎng)，集成電路設(shè)計(jì)業(yè)在國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,2019年集成電路產(chǎn)業(yè)主營(yíng)業(yè)務(wù)收入超過(guò)1200億元，其中設(shè)計(jì)業(yè)營(yíng)業(yè)收入超千億。目前廣東已形成廣州和深圳兩大國(guó)家級(jí)集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)化基地，帶動(dòng)珠海、佛山、東莞等地協(xié)同發(fā)展。 在制造環(huán)節(jié),長(zhǎng)三角等地在先進(jìn)制程和存儲(chǔ)芯片制造、封裝測(cè)試等已形成優(yōu)勢(shì),基于錯(cuò)位發(fā)展原則,《計(jì)劃》提出，廣東將充分利用終端需求市場(chǎng)規(guī)模大的優(yōu)勢(shì)，繼續(xù)鞏固設(shè)計(jì)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),爭(zhēng)取在EDA軟件上實(shí)現(xiàn)突破，將重點(diǎn)在特色工藝制程和已有一定基礎(chǔ)的功率器件、模擬芯片、第三代半導(dǎo)體器件等方面發(fā)力,大力引進(jìn)和培育封測(cè)、設(shè)備、材料等領(lǐng)域龍頭企業(yè),加快補(bǔ)齊制造業(yè)短板。 《計(jì)劃》提出,到2025年,廣東集群主營(yíng)業(yè)務(wù)收入突破4000億,年均增長(zhǎng)超過(guò)20%,全行業(yè)研發(fā)投入超過(guò)5%,珠三角地區(qū)建設(shè)成為具有國(guó)際影響力的半導(dǎo)體及集成電路產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。 2、聚焦產(chǎn)業(yè)發(fā)展突出問(wèn)題 據(jù)了解，廣東發(fā)展半導(dǎo)體及集成電路存在諸多短板：高校微電子專業(yè)在校生不到2000人，海外人才引進(jìn)難度卻越來(lái)越大，人才供需矛盾非常突出;創(chuàng)新能力較弱，關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)能力薄弱;設(shè)計(jì)企業(yè)高水平能力不足;對(duì)外依存度很高，產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的安全可控性急需提升。在當(dāng)前國(guó)際技術(shù)封鎖和國(guó)內(nèi)區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)加劇的背景下，廣東迫切需要補(bǔ)齊產(chǎn)業(yè)短板。 《計(jì)劃》提出5大重點(diǎn)任務(wù)：推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展、突破產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)、打造公共服務(wù)平臺(tái)、保障產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定、構(gòu)建高水平產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系。 其中，產(chǎn)業(yè)集聚方面，以廣州、深圳、珠海為核心區(qū)域，積極推進(jìn)特色制程和先進(jìn)制程集成電路制造，在晶圓制造工藝、FPGA、DSP、數(shù)?；旌闲酒⒛M信號(hào)鏈芯片、射頻前端、EDA工具、關(guān)鍵IP核等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，打造涵蓋設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)等環(huán)節(jié)的全產(chǎn)業(yè)鏈;以深圳、汕頭、梅州、肇慶、潮州為依托建設(shè)新型電子元器件產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，廣深珠莞多地聯(lián)動(dòng)發(fā)展化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。 在突破產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)方面，圍繞芯片設(shè)計(jì)與架構(gòu)、特色工藝制程、先進(jìn)封裝測(cè)試工藝、化合物半導(dǎo)體、EDA工具、特種裝備及零部件等領(lǐng)域展開(kāi)技術(shù)攻關(guān)。 為此，《計(jì)劃》用八大重點(diǎn)攻關(guān)工程為五大任務(wù)“護(hù)航”，包括：底層工具軟件培育工程、芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)航工程、制造能力提升工程、高端封裝測(cè)試趕超工程、化合物半導(dǎo)體搶占工程、材料及關(guān)鍵電子元器件補(bǔ)鏈工程，特種裝備及零部件配套工程，和人才聚集工程。 其中，在人才集聚方面，廣東將引導(dǎo)高校圍繞產(chǎn)業(yè)需求調(diào)整學(xué)科專業(yè)設(shè)置，推動(dòng)有條件的高校建設(shè)國(guó)家示范性微電子學(xué)院。擴(kuò)大微電子專業(yè)師資和招生規(guī)模，省屬高?？梢宰孕写_定微電子專業(yè)招生計(jì)劃。推動(dòng)國(guó)產(chǎn)軟件設(shè)備進(jìn)校園。開(kāi)展集成電路產(chǎn)教融合試點(diǎn)，鼓勵(lì)企業(yè)聯(lián)合職業(yè)院校及高校培養(yǎng)技術(shù)能手。 3、提升產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力 《計(jì)劃》提出，按普惠性原則激勵(lì)企業(yè)加大研發(fā)投入,對(duì)芯片流片費(fèi)用給予獎(jiǎng)補(bǔ)。對(duì)于基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究、突破關(guān)鍵核心技術(shù)或解決“卡脖子”問(wèn)題的重大研發(fā)項(xiàng)目,強(qiáng)化省級(jí)財(cái)政持續(xù)支持。 對(duì)于28nm及以下制程、車規(guī)級(jí)及其他具備較大競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的芯片產(chǎn)品量產(chǎn)前首輪流片費(fèi)用，省級(jí)財(cái)政按不超過(guò)30%給予獎(jiǎng)補(bǔ);對(duì)研發(fā)費(fèi)用占銷售收入不低于5%的企業(yè)，在全面執(zhí)行國(guó)家研發(fā)費(fèi)用稅前加計(jì)扣除75%的基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)各市對(duì)其按增不超過(guò)25%的研發(fā)費(fèi)用稅前加計(jì)扣除的標(biāo)準(zhǔn)，給予獎(jiǎng)補(bǔ)，省級(jí)財(cái)政按照1∶1給予事后的再獎(jiǎng)勵(lì)。 建設(shè)一批設(shè)計(jì)服務(wù)平臺(tái)、檢測(cè)認(rèn)證平臺(tái)和技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái),打造公共服務(wù)平臺(tái)體系。 引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)向高端化發(fā)展,推動(dòng)混合集成、異構(gòu)集成技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,密切跟進(jìn)碳基芯片技術(shù),支持提前部署相關(guān)前沿技術(shù)、顛覆性技術(shù)。

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  • 芯穎科技：AMOLED顯示驅(qū)動(dòng)芯片尚未應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)手機(jī)

    面對(duì)投資者的提問(wèn)：中穎電子產(chǎn)品的鋰電池管理芯片和OLED驅(qū)動(dòng)芯片Q3是否開(kāi)始在國(guó)產(chǎn)手機(jī)品牌里規(guī)模應(yīng)用?日前，中穎電子表示，公司鋰電池管理芯片已經(jīng)在國(guó)產(chǎn)手機(jī)品牌里逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用，但芯穎科技的AMOLED芯片尚未在國(guó)產(chǎn)手機(jī)品牌里規(guī)模應(yīng)用。 與此同時(shí)，今年AMOLED上游晶圓代工產(chǎn)能趨緊，供應(yīng)不能滿足芯穎科技的終端需求。 對(duì)此，芯穎科技在顯示驅(qū)動(dòng)芯片新產(chǎn)品中采用更先進(jìn)的制程，來(lái)滿足其生產(chǎn)需求。 芯穎科技致力于顯示驅(qū)動(dòng)芯片的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，并重點(diǎn)聚焦在OLED顯示屏驅(qū)動(dòng)芯片。 經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展及積累，其已掌握了AMOLED顯示驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)的核心技術(shù)，產(chǎn)品主要用于手機(jī)和可穿戴產(chǎn)品的屏幕顯示驅(qū)動(dòng)。 為促進(jìn)芯穎科技顯示驅(qū)動(dòng)芯片業(yè)務(wù)進(jìn)一步做大做強(qiáng)，中穎電子導(dǎo)入產(chǎn)業(yè)與社會(huì)資本及資源，解決芯穎科技資金需求，加快其AMOLED 顯示驅(qū)動(dòng)芯片的研發(fā)及業(yè)務(wù)拓展。

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  • 意法半導(dǎo)體推出世界首款驅(qū)動(dòng)芯片與GaN晶體管的集成化解決方案

    意法半導(dǎo)體(ST) 近日推出世界首個(gè)嵌入硅基半橋驅(qū)動(dòng)芯片和一對(duì)氮化鎵(GaN)晶體管的 MasterGaN® 產(chǎn)品平臺(tái)，對(duì)于400W以下輕便節(jié)能的消費(fèi)電子、工業(yè)充電器以及電源適配器而言，意法半導(dǎo)體提出的這個(gè)集成化方案有助于加快開(kāi)發(fā)速度。 GaN技術(shù) 使電子設(shè)備能夠處理更大功率，同時(shí)設(shè)備本身變得更小、更輕、更節(jié)能，這些改進(jìn)將會(huì)改變用于智能手機(jī)的超快充電器和 無(wú)線充電器 、用于PC和游戲機(jī)的USB-PD緊湊型適配器，以及太陽(yáng)能儲(chǔ)電系統(tǒng)、不間斷電源或高端OLED電視機(jī)和云服務(wù)器等工業(yè)應(yīng)用。 在當(dāng)今的GaN市場(chǎng)上，通常采用分立 功率晶體管 和驅(qū)動(dòng)IC的方案，這要求設(shè)計(jì)人員必須學(xué)習(xí)如何讓它們協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)最佳性能。 意法半導(dǎo)體的MasterGaN方案繞過(guò)了這一挑戰(zhàn)，縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間，并能獲得預(yù)期的性能，同時(shí)使封裝變得更小、更簡(jiǎn)單，電路組件更少，系統(tǒng)可靠性更高。 憑借GaN技術(shù)和意法半導(dǎo)體集成產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)，采用新產(chǎn)品的充電器和適配器比普通硅基解決方案縮減尺寸80%，減重70%。 意法半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁、模擬產(chǎn)品分部總經(jīng)理Matteo Lo Presti表示：“ST獨(dú)有的MasterGaN產(chǎn)品平臺(tái)是基于我們的經(jīng)過(guò)市場(chǎng)檢驗(yàn)的專業(yè)知識(shí)和設(shè)計(jì)能力，整合高壓智能功率BCD工藝與GaN技術(shù)而成，能夠加快節(jié)省空間、高能效的環(huán)境友好型產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)?！? MasterGaN1是意法半導(dǎo)體新產(chǎn)品平臺(tái)的首款產(chǎn)品，集成兩個(gè)半橋配置的GaN功率晶體管和高低邊驅(qū)動(dòng)芯片。 MasterGaN1現(xiàn)已量產(chǎn)，采用9mm x 9mm GQFN封裝，厚度只有1mm。 意法半導(dǎo)體還提供一個(gè)產(chǎn)品評(píng)估板，幫助客戶快速啟動(dòng)電源產(chǎn)品項(xiàng)目。 技術(shù)細(xì)節(jié): MasterGaN平臺(tái)借用意法半導(dǎo)體的STDRIVE 600V柵極驅(qū)動(dòng)芯片和GaN高電子遷移率晶體管(HEMT)。9mm x 9mm GQFN薄型封裝保證高功率密度，為高壓應(yīng)用設(shè)計(jì)，高低壓焊盤間的爬電距離大于2mm。 該產(chǎn)品系列有多種不同RDS(ON) 的GaN晶體管，并以引腳兼容的半橋產(chǎn)品形式供貨，方便工程師成功升級(jí)現(xiàn)有系統(tǒng)，并盡可能少地更改硬件。 在高端的高能效拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，例如，帶有源鉗位的反激或正激式變換器、諧振變換器，無(wú)橋圖騰柱PFC(功率因數(shù)校正器)，以及在 AC/DC 和 DC/DC變換器 和DC/AC逆變器中使用的其它軟開(kāi)關(guān)和硬開(kāi)關(guān)拓?fù)?，GaN晶體管的低導(dǎo)通損耗和無(wú)體二極管恢復(fù)兩大特性，使產(chǎn)品可以提供卓越的能效和更高的整體性能。 MasterGaN1有兩個(gè)時(shí)序參數(shù)精確匹配的常關(guān)晶體管，最大額定電流為10A，導(dǎo)通電阻(RDS(ON)) 為150mΩ。 邏輯輸入引腳兼容3.3V至15V的信號(hào)，還配備全面的保護(hù)功能，包括高低邊UVLO欠壓保護(hù)、互鎖功能、關(guān)閉專用引腳和過(guò)熱保護(hù)。

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  • 半導(dǎo)體工藝（三）

    一、半導(dǎo)體工藝現(xiàn)狀 根據(jù)《2019集成電路行業(yè)研究報(bào)告》中的數(shù)據(jù)顯示，先進(jìn)制程(28nm及以下工藝)占據(jù)市場(chǎng)份額48%，其它成熟工藝則占據(jù)了52%，成熟工藝才是半導(dǎo)體、芯片行業(yè)的主流。 諸多原因?qū)е潞茉玳_(kāi)始就導(dǎo)致晶體管的尺寸縮小進(jìn)入了泥潭，越來(lái)越難，到了22-28nm之后，已經(jīng)無(wú)法做大按比例縮小了，因此就沒(méi)有再追求一定要縮小，反而是采用了更加優(yōu)化的晶體管設(shè)計(jì)，配合上CPU架構(gòu)上的多核多線程等一系列技術(shù)，繼續(xù)為消費(fèi)者提供相當(dāng)于更新?lián)Q代了的產(chǎn)品性能。 也就是制造工藝也越來(lái)越難做到那么小的尺寸了，而且在現(xiàn)有技術(shù)條件下并不能提高性能。以至于實(shí)際尺寸和節(jié)點(diǎn)已經(jīng)兩回事了。 那為什么做更小的尺寸那么困難? 決定制造工藝的最小尺寸的關(guān)鍵設(shè)備，叫做光刻機(jī)。 它的功能是，把預(yù)先印制好的電路設(shè)計(jì)，像洗照片一樣洗到晶片表面上去，覆蓋住需要保留的部分，然后把不需要的部分腐蝕掉，當(dāng)然中間的具體工藝更復(fù)雜有多種工序。 由于目前的主流較新生產(chǎn)工藝采用荷蘭艾斯摩爾生產(chǎn)的步進(jìn)式光刻機(jī)，所使用的光源波長(zhǎng)是193nm，所以更小的尺寸需要靠多重曝光來(lái)達(dá)到，有的需要幾十張不同的設(shè)計(jì)模板，先后不斷地曝光，才能完成整個(gè)處理器的設(shè)計(jì)的印制。光衍射，會(huì)導(dǎo)致精確度影響越來(lái)越嚴(yán)重，難度難以想象。 經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間(前后大約10年)的努力，使用了諸如浸入式光刻(把光程放在某種液體里，因?yàn)楣獾恼凵渎矢?，而最小尺寸反比于折射?、相位掩模(通過(guò)180度反向的方式來(lái)讓產(chǎn)生的衍射互相抵消，提高精確度)，終于可以生產(chǎn)60納米以下的產(chǎn)品，不過(guò)這使新工藝的成本程幾何級(jí)數(shù)提升，成品率下降，以至于難度和成本無(wú)法接受，這個(gè)能接受的極限大致在20納米(intel 14nm工藝的尺寸)，7納米(尺寸上看是假的)能做，但相對(duì)不經(jīng)濟(jì)而且有一些其他問(wèn)題(性能下降、功率密度高等等)，相信你能理解intel萬(wàn)年14納米了。 那為何不用更小波長(zhǎng)的光刻機(jī)呢? 首先是光源太難，不過(guò)很難也做出來(lái)了，被稱為極紫外(EUV)，波長(zhǎng)13.4納米。 但是這個(gè)波長(zhǎng)，已經(jīng)沒(méi)有合適的介質(zhì)可以用來(lái)折射光，構(gòu)成必須的光路了，因此這個(gè)技術(shù)里面的光學(xué)設(shè)計(jì)，只能全部是反射，而在如此高的精度下，設(shè)計(jì)如此復(fù)雜的反射光路，本身就是難以想象的技術(shù)難題。 這個(gè)難關(guān)集全球頂尖企業(yè)也基本解決了，但是還有新的問(wèn)題，那就是EUV光源的強(qiáng)度不足以維持高強(qiáng)度生產(chǎn)，做是可以做了，但是速度較慢，會(huì)賠錢!所以GF和中芯早早就放棄了，intel也苦熬中，只有只手遮天的臺(tái)積電和財(cái)大氣粗心氣比天高的三星在堅(jiān)持，而且三星的EUV7評(píng)價(jià)很差。 二、半導(dǎo)體工藝路在何方 半導(dǎo)體工藝按現(xiàn)有的機(jī)理，要么是改善晶體管的靜電物理(electrostatics)，這是其中一項(xiàng)，要么改善溝道的輸運(yùn)性質(zhì)(transport)，決定晶體管的基本性能(開(kāi)關(guān)速度和導(dǎo)通電流)。 近年一方面通過(guò)材料、結(jié)構(gòu)、工藝的革新繼續(xù)推進(jìn)，出現(xiàn)砷化鎵(GaAs)與氮化鎵(GaN)，以及一些改進(jìn)的結(jié)構(gòu)，另一方面科學(xué)家也在探索機(jī)理的改變，比如隧穿晶體管啦，負(fù)電容效應(yīng)晶體管啦，碳納米管以及近年熱門的石墨烯晶體管，也就是把石墨烯作為溝道材料，但是因?yàn)榇嬖陉P(guān)鍵問(wèn)題沒(méi)很大進(jìn)展，這個(gè)問(wèn)題就是石墨烯不能完全飽和。 而晶體管設(shè)計(jì)里面，除了考慮開(kāi)關(guān)性能之外，還需要考慮另一個(gè)性能，就是飽和電流問(wèn)題。能不能飽和導(dǎo)通很關(guān)鍵，其實(shí)電流能飽和才是晶體管能夠有效工作的根本原因，因?yàn)椴伙柡偷脑?，晶體管就不能保持信號(hào)的傳遞，因此無(wú)法攜帶負(fù)載，相當(dāng)于你這個(gè)開(kāi)關(guān)接觸不良，放到電路里面去，還不能正常工作的。 砷化鎵高電子遷移率已經(jīng)應(yīng)用于一些大功率器件，氮化鎵具有很高的電子遷移率和熱通量(通俗說(shuō)就是導(dǎo)熱能力)，理論上是一種有前途的材料。 結(jié)構(gòu)和材料方面，以intel的SuperFin技術(shù)取得的進(jìn)展最大，已經(jīng)準(zhǔn)備實(shí)用化。號(hào)稱是Willow Cove，Tiger Lake應(yīng)用的全新晶體管技術(shù)。 Intel公布的信息中看，10nm SuperFin技術(shù)(圖一)就是Intel增強(qiáng)型FinFET晶體管(圖二)與Super MIM(Metal-Insulator-Metal)電容器的結(jié)合。據(jù)其官方資料顯示，Super MIM在同等的占位面積內(nèi)電容增加了5倍，聲稱顯著提高了產(chǎn)品性能。 這一行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)由一類新型的 Hi-K 電介質(zhì)材料實(shí)現(xiàn)，該材料可以堆疊在厚度僅為幾埃的超薄層中，從而形成重復(fù)的“超晶格”結(jié)構(gòu)。還有新型薄勢(shì)壘(Novel Thin Barriers)技術(shù)采用，可以將過(guò)孔電阻降低了 30%，從而提升互聯(lián)性能表現(xiàn)。 實(shí)際上，從圖中可以看出，SuperFin并不完全是一種全新的工藝，而是fin MosFET的擴(kuò)展和改進(jìn)，其機(jī)理是通過(guò)多層(折疊)來(lái)大幅度擴(kuò)展柵極的面積，并進(jìn)一步縮小體積，是現(xiàn)有工藝的發(fā)展。再配合新型絕緣材料，達(dá)到較大幅度的改善。 這些進(jìn)展，讓 10nm 芯片的性能大幅提升了約 20% 之多。約 20% 是什么概念呢? 在之前的 14nm 時(shí)代，英特爾經(jīng)過(guò)四次技術(shù)更迭(14nm、14nm+、14nm++、14nm+++、14nm++++)才實(shí)現(xiàn)了約 20% 的性能提升。而這次通過(guò) SuperFin，一次性就完成了約 20%，進(jìn)步速度遠(yuǎn)超外界想象。 有媒體稱，這意味著 SuperFin 已經(jīng)成為速度更快、甚至可能是全球最快的晶體管。 發(fā)布了 SuperFin 之后，英特爾還暢想了再進(jìn)一步的增強(qiáng)型 SuperFin 技術(shù)，有了這些技術(shù)intel10nm及以后的工藝會(huì)更具底氣。 半導(dǎo)體工藝的發(fā)展主要?jiǎng)恿κ菄?guó)家利益、科技發(fā)展(比如太空探測(cè))以及利潤(rùn)，是集合幾十年全球的人力財(cái)力逐步攻克的。

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  • 繼NVIDIA收購(gòu)ARM后，半導(dǎo)體行業(yè)進(jìn)入整合期

    隨著人工智能、5G和物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)半導(dǎo)體的大量需求使得這個(gè)行業(yè)快速進(jìn)入了繁榮期。2020年繼英偉達(dá)400億美元收購(gòu)ARM后，AMD正在就收購(gòu)可編程邏輯器生產(chǎn)商賽靈思深入談判，這筆交易價(jià)值約在300億美元左右。 1、AMD到底想得到什么? 賽靈思公司的主營(yíng)業(yè)務(wù)是設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和銷售可編程平臺(tái)。塞靈思是可編程邏輯門陣列(FPGA)的老大，其市場(chǎng)份額超過(guò)了50%。這家公司創(chuàng)立于1984年，是全球第一個(gè)無(wú)晶圓長(zhǎng)半導(dǎo)體公司。 在2019年Q2中，全球無(wú)晶圓半導(dǎo)體廠排名中排名第六。只比AMD略微遜色一點(diǎn)。FPGA最大的優(yōu)勢(shì)就是設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)周期都相對(duì)較短并且隨著摩爾動(dòng)律的失效。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的處理器并不能夠繼續(xù)進(jìn)行性能的穩(wěn)定提升。這是FPGA的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)。 賽靈思公司在眼下的時(shí)代成為一塊“香餑餑”最重要的原因就是他可以生產(chǎn)用于數(shù)據(jù)中心的可編程芯片。在5G設(shè)施和人工智能芯片快速發(fā)展的今天。FPGA將會(huì)成為未來(lái)芯片發(fā)展的主流趨勢(shì)。而賽靈思則會(huì)成為這領(lǐng)域中當(dāng)之無(wú)愧的璞玉。 其實(shí)說(shuō)到底，AMD之所以想要盡快完成這筆交易，最主要的目的就是想要通過(guò)生產(chǎn)可編程的芯片殺入由英特爾牢牢占領(lǐng)的服務(wù)器市場(chǎng)。能夠占據(jù)服務(wù)器市場(chǎng)僅僅是第一步。更重要的是AMD想要通過(guò)收購(gòu)賽靈思提前卡位未來(lái)的能夠快速增長(zhǎng)且行業(yè)潛力巨大的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)、智能汽車等領(lǐng)域。 2、收購(gòu)成功幾率幾何? 從消息中我們可以看出，AMD出手闊綽的豪擲300億美元收購(gòu)賽靈思。說(shuō)明其自身財(cái)務(wù)狀況處于非常樂(lè)觀的狀態(tài)。目前AMD公司市值975.64億美元。賽思靈市值為295億美元。從賬面看來(lái)，收購(gòu)成功幾乎是手到擒來(lái)。 但是財(cái)務(wù)健康并不意味著收購(gòu)成功。畢竟在行業(yè)中屬于地震級(jí)別的交易，勢(shì)必要遭到同行和反壟斷法案的考驗(yàn)。就拿英偉達(dá)400億收購(gòu)ARM來(lái)說(shuō)，英偉達(dá)公司不僅面對(duì)著來(lái)自監(jiān)管部門的嚴(yán)格身纏。同時(shí)業(yè)內(nèi)的一些競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也表示反對(duì)。他們其中不乏英特爾、高通等巨頭級(jí)的高科技企業(yè)。 監(jiān)管部門嚴(yán)格監(jiān)督、國(guó)家反壟斷法案的堅(jiān)決執(zhí)行以及競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在背后“痛下殺手”，各種各樣的因素交織在一起讓此次收購(gòu)依舊撲朔迷離。更重要的是賽靈思公司并沒(méi)有針對(duì)最近的收購(gòu)消息發(fā)表官方態(tài)度。更是讓人有些摸不到頭腦。 對(duì)于全球半導(dǎo)體行業(yè)，不管是美國(guó)打壓華為間接引起的新方向新發(fā)展，還是5G物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)快速發(fā)展的催化，都使半導(dǎo)體行業(yè)迎來(lái)了為數(shù)不多的繁榮期。

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  • PS5的SSD焊死在主板上，好在很難寫死

    Playstation 5 的一個(gè)鮮明特點(diǎn)是其搭載超快的 SSD，825 GB SSD 模塊是焊接在主板上的，同時(shí)有一個(gè)單獨(dú)的 M.2 2230/2242/2280 PCIe 4.0 插槽用于二次擴(kuò)展。 索尼PS5、微軟XSX兩款新一代主機(jī)已經(jīng)發(fā)布，價(jià)格也基本一致，PS5在性能上這次要輸一點(diǎn)，但PS5的SSD性能是個(gè)亮點(diǎn)，5.5GB/s的速度比XSX的2.4GB/s高出一倍。 然而，大家有了新的擔(dān)心。這兩天天索尼公布了PS5的拆解，網(wǎng)友們發(fā)現(xiàn)PS5的SSD是焊死在主板上的，不能自行升級(jí)。 SSD焊死在PCB上可以縮小空間占用，但代價(jià)也不少，沒(méi)了升級(jí)、替換的靈活性，這點(diǎn)上不如PS4。 另外，焊死的SSD還有個(gè)問(wèn)題，萬(wàn)一閃存掛了豈不是整個(gè)主機(jī)都要完蛋了?這就是網(wǎng)友們擔(dān)心的關(guān)鍵，畢竟主機(jī)升級(jí)周期至少要5年。 Noetbookcheck網(wǎng)站給大家吃了個(gè)定心丸，他們認(rèn)為PS5的SSD不用擔(dān)心寫死，理由是其TBW壽命會(huì)很高。 目前索尼還沒(méi)公布具體信息，但是他們對(duì)比1TB容量的西數(shù)黑盤SN750，后者具備600TBW的寫入壽命，大多數(shù)玩家都不可能寫入這么多數(shù)據(jù)。 另外，單獨(dú)還要說(shuō)一句，PS5的825GB空間是存游戲的，大部分游戲的數(shù)據(jù)在寫入一次之后，實(shí)際使用中以讀取為主，并不需要寫入大量數(shù)據(jù)，這對(duì)焊死SSD來(lái)說(shuō)也是個(gè)優(yōu)勢(shì)。 三星之前公布的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，大部分人在5年內(nèi)的寫入數(shù)據(jù)量只有166TB，99%的玩家都是如此，99.7%的用戶寫入數(shù)據(jù)量都在600TB內(nèi)，直接寫死SSD的可能性幾乎可以忽略。 如果 PS5 內(nèi)部 SSD 最終出現(xiàn)了故障，索尼可以允許用戶選擇在上述二級(jí) M.2 PCIe 4.0 插槽上安裝操作系統(tǒng)，那么系統(tǒng)的其他部分將得到挽救，這樣也能解決這個(gè)問(wèn)題。

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  • 投入150億后，中興展示自研芯片與自主系統(tǒng)

    中興與華為算國(guó)內(nèi)通信企業(yè)的代表了，華為因?yàn)槭艿搅说诙喼撇茫梓敫叨诵酒瑪喙?，而中興早前也受到了制裁，歷經(jīng)兩年艱難時(shí)期，中興開(kāi)始加大自主研發(fā)力度。 在芯片方面，能夠自研、生產(chǎn)芯片的國(guó)內(nèi)廠商并不多，幾乎都是采用英特爾、ADM以及高通等美國(guó)企業(yè)的芯片，尤其是在高端芯片方面。 在系統(tǒng)方面，也是如此，PC等桌面設(shè)備采用微軟的windows系統(tǒng)，在手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備上采用谷歌的安卓系統(tǒng)。 也就是因?yàn)樾酒拖到y(tǒng)依賴其它廠商，所以才容易被人卡脖子。 但現(xiàn)在不同了，因?yàn)槿A為已經(jīng)正式發(fā)布了鴻蒙OS2.0系統(tǒng)，并宣布開(kāi)源，而手機(jī)版的鴻蒙OS將會(huì)在今年12月發(fā)布上市。 據(jù)悉，已經(jīng)發(fā)布的鴻蒙OS 2.0系統(tǒng)可以用在大屏、車機(jī)以及智能手表等設(shè)備上，后續(xù)版本還能用在手機(jī)、PC等設(shè)備上。 因?yàn)轼櫭善洳捎玫氖俏?nèi)核分布式設(shè)計(jì)，能夠跨平臺(tái)用，由于開(kāi)源的特性，任何廠商都能免費(fèi)使用鴻蒙OS，而華為也欲將鴻蒙OS打造成為全球都能用的系統(tǒng)。 芯片方面，華為能夠自由各種芯片，這些芯片可以用在手機(jī)、PC、5G基帶以及智能穿戴設(shè)備上。 日前，華為又正式宣布，全面扎根進(jìn)入芯片半導(dǎo)體領(lǐng)域內(nèi)，還要在新材料以及終端制造方面突破技術(shù)瓶頸。 為此，華為海思已經(jīng)再次進(jìn)行公開(kāi)招聘，預(yù)計(jì)招聘40余博士，幾乎全部與芯片半導(dǎo)體有關(guān)。 近日，中興也正式官宣了，自主系統(tǒng)和芯片都來(lái)了。具體情況是這樣。 在第三屆數(shù)字中國(guó)峰會(huì)上，中興通訊圍繞自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、5G + 新基建、智慧城市三大板塊展示了核心技術(shù)能力和最新成果。 在系統(tǒng)方面，中興表示大量的人員在搞研發(fā)，僅成都有近 4000 人在研發(fā)自主操作系統(tǒng)。 在芯片方面，5G 無(wú)線基站、交換機(jī)等設(shè)備的主控芯片上，中興自研的 7 納米芯片已實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)商用，5 納米還在實(shí)驗(yàn)階段。 其實(shí)，在今年早些時(shí)候，中興就正式表示，自研7nm芯片已經(jīng)交付量產(chǎn)，而自研5nm的芯片預(yù)計(jì)在2021年交付量產(chǎn)并商用。 如今，中興方面再次官宣，無(wú)論是系統(tǒng)還是芯片，中興都是基于自主創(chuàng)新，完全國(guó)產(chǎn)化。也就是說(shuō)，中興不僅在芯片方面實(shí)現(xiàn)自主可控，還在系統(tǒng)方面也將實(shí)現(xiàn)自主研發(fā)。 據(jù)了解，中興加速自研芯片和系統(tǒng)的研發(fā)進(jìn)度，這是150億換來(lái)的結(jié)果。 因?yàn)樵?018年，美國(guó)對(duì)中興實(shí)施限制，禁止美國(guó)相關(guān)企業(yè)向中興出口元器件等設(shè)備，這導(dǎo)致中興一度處于停擺狀態(tài)。 雖然最后中興與美國(guó)和解，但中興需要向美國(guó)繳納23億美元的費(fèi)用。可以說(shuō)，這件事成為中興發(fā)展的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，讓中興加快自研系統(tǒng)和芯片的進(jìn)度。 還有一點(diǎn)就是，美國(guó)不斷修改芯片出口規(guī)則，從2019年到2020年，美國(guó)三次修改芯片規(guī)則，凡是采用美國(guó)芯片技術(shù)的廠商，在沒(méi)有許可的情況下，不能自由出貨。 我國(guó)在芯片、系統(tǒng)等核心技術(shù)方面，必須要實(shí)現(xiàn)自主研發(fā)，甚至自主生產(chǎn)。華為也宣布全面進(jìn)入芯片半導(dǎo)體領(lǐng)域，要從芯片設(shè)計(jì)研發(fā)企業(yè)向IDM轉(zhuǎn)型，目的是徹底掌握核心技術(shù)。

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