半導(dǎo)體技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)

時(shí)間:2012-04-26

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導(dǎo)語(yǔ):全球半導(dǎo)體市場(chǎng)熱點(diǎn)正逐漸由CPU向AP轉(zhuǎn)移。

  全球半導(dǎo)體市場(chǎng)熱點(diǎn)正逐漸由CPU向AP轉(zhuǎn)移。目前Snapdragon、Exynos、OMAP等幾大應(yīng)用處理器主導(dǎo)市場(chǎng),其中三星占據(jù)最大份額,未來(lái)產(chǎn)業(yè)格局又將如何分布?

  鑒于智能設(shè)備中長(zhǎng)期的增長(zhǎng)情況,預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年全球應(yīng)用處理器市場(chǎng)也將呈爆炸性增長(zhǎng)。盡管2011年全球應(yīng)用處理器市場(chǎng)預(yù)計(jì)只有約100億美元,與CPU400億美元的銷售額形成強(qiáng)烈反差,但研究機(jī)構(gòu)仍然大膽預(yù)測(cè)2015年全球應(yīng)用處理器市場(chǎng)將急劇擴(kuò)大至380億美元。與此同時(shí),雖然智能設(shè)備出貨量已領(lǐng)先于PC,但應(yīng)用處理器的平均單價(jià)(ASP)為15美元,仍然只有處理器80美元的五分之一。我們預(yù)計(jì)全球應(yīng)用處理器市場(chǎng)未來(lái)五年復(fù)合增長(zhǎng)率為49%,超過(guò)CPU的市場(chǎng)增長(zhǎng)率,全球半導(dǎo)體市場(chǎng)正在經(jīng)歷一個(gè)從CPU到應(yīng)用處理器的重大轉(zhuǎn)移。

  全球應(yīng)用處理器(AP)市場(chǎng)預(yù)期將呈爆炸性增長(zhǎng),這主要得益于智能設(shè)備的持續(xù)增長(zhǎng)。Gartner公司、韓國(guó)產(chǎn)業(yè)銀行大宇證券預(yù)測(cè)2015年智能設(shè)備出貨量將增長(zhǎng)至約20億臺(tái),其中智能手機(jī)17億臺(tái),平板電腦為3.2億臺(tái)。從數(shù)量上看,智能手機(jī)市場(chǎng)相當(dāng)于采用CPU的電腦市場(chǎng)的4~5倍。

  應(yīng)用處理器朝著內(nèi)核數(shù)量不斷增加的方向(單核―雙核―四核處理器)穩(wěn)步發(fā)展,導(dǎo)致較高的平均單價(jià)同時(shí)也減少了每個(gè)晶圓所制造的芯片數(shù)量,例如一個(gè)12英寸晶圓只能制造出373片四核處理器,相對(duì)而言,同樣的晶圓可以生產(chǎn)出1,200片以上的單核處理器或者559片雙核處理器。事實(shí)上,一條產(chǎn)能為50,000片/月的生產(chǎn)線可以產(chǎn)出1.9億片單核處理器,或者是8,400萬(wàn)片雙核處理器。因此,核心處理器的改進(jìn)需要大部分應(yīng)用處理器廠商提高產(chǎn)能。

  此外,隨著ARMCPU處理器內(nèi)核由Cortex-A8到A9再到A15的不斷演進(jìn),應(yīng)用處理器的運(yùn)行速度也將得到進(jìn)一步提升,從1GHz、1.2GHz、1.5GHz、2.0GHz直到2.5GHz。再者,隨著2012年Windows8的發(fā)布,應(yīng)用處理器將更有可能被PC所采用。

 

  2012年下半年很可能在PC中開(kāi)始運(yùn)用應(yīng)用處理器,估計(jì)那時(shí)應(yīng)用處理器的最大運(yùn)行速度將達(dá)到2.5GHz。特別是應(yīng)用處理器的價(jià)格僅僅是CPU的四分之一,低端PC設(shè)計(jì)將更有可能采用應(yīng)用處理器。

  IBM半導(dǎo)體研發(fā)中心技術(shù)開(kāi)發(fā)副總裁PercyGilbert2月8日在“世界半導(dǎo)體東京峰會(huì)2012”發(fā)表了演講,他說(shuō),半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步為社會(huì)帶來(lái)了互聯(lián)網(wǎng)的普及等變革,今后還要繼續(xù)推進(jìn)該技術(shù)的發(fā)展。

  不過(guò),除了傳統(tǒng)技術(shù)之外,器件、制造及材料的技術(shù)革新變得不可或缺。同時(shí),業(yè)務(wù)模式也要革新,IBM作為研發(fā)型半導(dǎo)體公司稱“合作”尤其重要,IBM的“共生系統(tǒng)”戰(zhàn)略不僅要聯(lián)手半導(dǎo)體廠商,還要與設(shè)備廠商、裝置及材料廠商合作,由此來(lái)分擔(dān)研發(fā)投資。

  臺(tái)積電代表也在會(huì)上表示,邏輯電路尖端工藝的發(fā)展將繼續(xù)受到市場(chǎng)歡迎。公司現(xiàn)行28nm工藝,計(jì)劃2012年下半年將使20nm工藝量產(chǎn)化,2014年則將推進(jìn)到14nm工藝量產(chǎn)化。

  同時(shí),對(duì)“更摩爾”(MoreMoore)微細(xì)化以外追求差異化的“超摩爾”(MorethanMoore)的量產(chǎn)器件,也將推進(jìn)微細(xì)化以降低成本。

  SIA(美國(guó)半導(dǎo)體工業(yè)協(xié)會(huì))于去年底在韓國(guó)首次公布了《2011ITRS》(2011年國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖),對(duì)半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和制造技術(shù)到2026年的發(fā)展作了預(yù)測(cè)。SIA總裁BrianToohey說(shuō),路線圖的宗旨之一是遵循摩爾定律的發(fā)展速度,不斷縮小工藝尺寸、提高性能以滿足消費(fèi)者的需求。

  ITRS特別指出,DRAM將加速發(fā)展以因應(yīng)高端服務(wù)器、臺(tái)式游戲機(jī)復(fù)雜圖形的進(jìn)步。廣泛用于數(shù)碼相機(jī)、平板電腦和手機(jī)的Flash閃存近幾年內(nèi)也將快速發(fā)展,2016年將出現(xiàn)3D架構(gòu)產(chǎn)品。此外,也詳細(xì)介紹了連接器、開(kāi)關(guān)、有關(guān)器件、材料以及射頻和模擬混合信號(hào)技術(shù)的未來(lái)革新。

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