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半导体技术未来的发展趋势

作者:Admin  发布于:2016-01-16 19:24:42  文字:【】【】【
  全球半导体市场热点正逐渐由CPU向AP转移。目前Snapdragon、Exynos、OMAP等几大应用处理器主导市场,其中三星占据最大份额,未来产业格局又将如何分布?
  
  鉴于智能设备中长期的增长情况,预计在未来几年全球应用处理器市场也将呈爆炸性增长。尽管2011年全球应用处理器市场预计只有约100亿美元,与CPU 400亿美元的销售额形成强烈反差,但研究机构仍然大胆预测2015年全球应用处理器市场将急剧扩大至380亿美元。与此同时,虽然智能设备出货量已领先于PC,但应用处理器的平均单价(ASP)为15美元,仍然只有处理器80美元的五分之一。我们预计全球应用处理器市场未来五年复合增长率为49%,超过CPU的市场增长率,全球半导体市场正在经历一个从CPU到应用处理器的重大转移。
  
  全球应用处理器(AP)市场预期将呈爆炸性增长,这主要得益于智能设备的持续增长。Gartner公司、韩国产业银行大宇证券预测2015年智能设备出货量将增长至约20亿台,其中智能手机17亿台,平板电脑为3.2亿台。从数量上看,智能手机市场相当于采用CPU的电脑市场的4~5倍。
  
  应用处理器朝着内核数量不断增加的方向(单核―双核―四核处理器)稳步发展,导致较高的平均单价同时也减少了每个晶圆所制造的芯片数量,例如一个12英寸晶圆只能制造出373片四核处理器,相对而言,同样的晶圆可以生产出1,200片以上的单核处理器或者559片双核处理器。事实上,一条产能为50,000片/月的生产线可以产出1.9亿片单核处理器,或者是8,400万片双核处理器。因此,核心处理器的改进需要大部分应用处理器厂商提高产能。
  
  此外,随着ARM CPU处理器内核由Cortex- A8到A9再到A15的不断演进,应用处理器的运行速度也将得到进一步提升,从1GHz、1.2GHz、1.5GHz、2.0GHz直到2.5GHz。再者,随着2012年Windows 8的发布,应用处理器将更有可能被PC所采用。
  
  2012年下半年很可能在PC中开始运用应用处理器,估计那时应用处理器的最大运行速度将达到2.5GHz。特别是应用处理器的价格仅仅是CPU的四分之一,低端PC设计将更有可能采用应用处理器。
  
  IBM半导体研发中心技术开发副总裁Percy Gilbert2月8日在“世界半导体东京峰会2012”发表了演讲,他说,半导体技术的进步为社会带来了互联网的普及等变革,今后还要继续推进该技术的发展。
  
  不过,除了传统技术之外,器件、制造及材料的技术革新变得不可或缺。同时,业务模式也要革新,IBM作为研发型半导体公司称“合作”尤其重要,IBM的“共生系统”战略不仅要联手半导体厂商,还要与设备厂商、装置及材料厂商合作,由此来分担研发投资。
  
  台积电代表也在会上表示,逻辑电路尖端工艺的发展将继续受到市场欢迎。公司现行28nm工艺,计划2012年下半年将使20nm工艺量产化,2014年则将推进到14nm工艺量产化。
  
  同时,对“更摩尔”(More Moore)微细化以外追求差异化的“超摩尔”(More than Moore)的量产器件,也将推进微细化以降低成本。SIA(美国半导体工业协会)于去年底在韩国首次公布了《2011ITRS》(2011年国际半导体技术发展路线图),对半导体设计和制造技术到2026年的发展作了预测。SIA总裁Brian Toohey说,路线图的宗旨之一是遵循摩尔定律的发展速度,不断缩小工艺尺寸、提高性能以满足消费者的需求。
  
  ITRS特别指出,DRAM将加速发展以因应高端服务器、台式游戏机复杂图形的进步。广泛用于数码相机、平板电脑和手机的Flash闪存近几年内也将快速发展,2016年将出现3D架构产品。此外,也详细介绍了连接器、开关、有关器件、材料以及射频和模拟混合信号技术的未来革新。

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