半導體技術未來的發展趨勢

safrans發表於2012-04-30
        全球半導體市場熱點正逐漸由CPU向AP轉移。目前Snapdragon、Exynos、OMAP等幾大應用處理器主導市場,其中三星佔據最大份額,未來產業格局又將如何分佈?

  鑑於智慧裝置中長期的增長情況,預計在未來幾年全球應用處理器市場也將呈爆炸性增長。儘管2011年全球應用處理器市場預計只有約100億美元,與CPU 400億美元的銷售額形成強烈反差,但研究機構仍然大膽預測2015年全球應用處理器市場將急劇擴大至380億美元。與此同時,雖然智慧裝置出貨量已領先於PC,但應用處理器的平均單價(ASP)為15美元,仍然只有處理器80美元的五分之一。我們預計全球應用處理器市場未來五年複合增長率為49%,超過CPU的市場增長率,全球半導體市場正在經歷一個從CPU到應用處理器的重大轉移。

  全球應用處理器(AP)市場預期將呈爆炸性增長,這主要得益於智慧裝置的持續增長。Gartner公司、韓國產業銀行大宇證券預測2015年智慧裝置出貨量將增長至約20億臺,其中智慧手機17億臺,平板電腦為3.2億臺。從數量上看,智慧手機市場相當於採用CPU的電腦市場的4~5倍。

  應用處理器朝著核心數量不斷增加的方向(單核—雙核—四核處理器)穩步發展,導致較高的平均單價同時也減少了每個晶圓所製造的晶片數量,例如一個12英寸晶圓只能製造出373片四核處理器,相對而言,同樣的晶圓可以生產出1,200片以上的單核處理器或者559片雙核處理器。事實上,一條產能為50,000片/月的生產線可以產出1.9億片單核處理器,或者是8,400萬片雙核處理器。因此,核心處理器的改進需要大部分應用處理器廠商提高產能。

  此外,隨著ARM CPU處理器核心由Cortex- A8到A9再到A15的不斷演進,應用處理器的執行速度也將得到進一步提升,從1GHz、1.2GHz、1.5GHz、2.0GHz直到2.5GHz。再者,隨著2012年Windows 8的釋出,應用處理器將更有可能被PC所採用。

        2012年下半年很可能在PC中開始運用應用處理器,估計那時應用處理器的最大執行速度將達到2.5GHz。特別是應用處理器的價格僅僅是CPU的四分之一,低端PC設計將更有可能採用應用處理器。

       IBM半導體研發中心技術開發副總裁Percy Gilbert2月8日在“世界半導體東京峰會2012”發表了演講,他說,半導體技術的進步為社會帶來了網際網路的普及等變革,今後還要繼續推進該技術的發展。

       不過,除了傳統技術之外,器件、製造及材料的技術革新變得不可或缺。同時,業務模式也要革新,IBM作為研發型半導體公司稱“合作”尤其重要,IBM的“共生系統”戰略不僅要聯手半導體廠商,還要與裝置廠商、裝置及材料廠商合作,由此來分擔研發投資。
       臺積電代表也在會上表示,邏輯電路尖端工藝的發展將繼續受到市場歡迎。公司現行28nm工藝,計劃2012年下半年將使20nm工藝量產化,2014年則將推進到14nm工藝量產化。
       同時,對“更摩爾”(More Moore)微細化以外追求差異化的“超摩爾”(More than Moore)的量產器件,也將推進微細化以降低成本。SIA(美國半導體工業協會)於去年底在韓國首次公佈了《2011ITRS》(2011年國際半導體技術發展路線圖),對半導體設計和製造技術到2026 年的發展作了預測。SIA總裁Brian Toohey說,路線圖的宗旨之一是遵循摩爾定律的發展速度,不斷縮小工藝尺寸、提高效能以滿足消費者的需求。
       ITRS特別指出,DRAM將加速發展以因應高階伺服器、臺式遊戲機複雜圖形的進步。廣泛用於數碼相機、平板電腦和手機的Flash快閃記憶體近幾年內也將快速發展,2016年將出現3D架構產品。此外,也詳細介紹了聯結器、開關、有關器件、材料以及射頻和模擬混合訊號技術的未來革新。(來源  網際網路)

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