半導體技術未來的發(fā)展趨勢

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

　　鑒于智能設備中長期的增長情況，預計在未來幾年全球應用處理器市場也將呈爆炸性增長。盡管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，雖然智能設備出貨量已領先于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復合增長率為49%，超過CPU的市場增長率，全球半導體市場正在經(jīng)歷一個從CPU到應用處理器的重大轉(zhuǎn)移。

　　全球應用處理器(AP)市場預期將呈爆炸性增長，這主要得益于智能設備的持續(xù)增長。Gartner公司、韓國產(chǎn)業(yè)銀行大宇證券預測2015年智能設備出貨量將增長至約20億臺，其中智能手機17億臺，平板電腦為3.2億臺。從數(shù)量上看，智能手機市場相當于采用CPU的電腦市場的4~5倍。

　　應用處理器朝著內(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，導致較高的平均單價同時也減少了每個晶圓所制造的芯片數(shù)量，例如一個12英寸晶圓只能制造出373片四核處理器，相對而言，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(chǎn)能。

　　此外，隨著ARM CPU處理器內(nèi)核由Cortex- A8到A9再到A15的不斷演進，應用處理器的運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的發(fā)布，應用處理器將更有可能被PC所采用。

　　2012年下半年很可能在PC中開始運用應用處理器，估計那時應用處理器的最大運行速度將達到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設計將更有可能采用應用處理器。

　　IBM半導體研發(fā)中心技術開發(fā)副總裁Percy Gilbert2月8日在“世界半導體東京峰會2012”發(fā)表了演講，他說，半導體技術的進步為社會帶來了互聯(lián)網(wǎng)的普及等變革，今后還要繼續(xù)推進該技術的發(fā)展。

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

　　臺積電代表也在會上表示，邏輯電路尖端工藝的發(fā)展將繼續(xù)受到市場歡迎。公司現(xiàn)行28nm工藝，計劃2012年下半年將使20nm工藝量產(chǎn)化，2014年則將推進到14nm工藝量產(chǎn)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(chǎn)器件，也將推進微細化以降低成本。SIA(美國半導體工業(yè)協(xié)會)于去年底在韓國首次公布了《2011ITRS》(2011年國際半導體技術發(fā)展路線圖)，對半導體設計和制造技術到2026年的發(fā)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(fā)展速度，不斷縮小工藝尺寸、提高性能以滿足消費者的需求。

　　ITRS特別指出，DRAM將加速發(fā)展以因應高端服務器、臺式游戲機復雜圖形的進步。廣泛用于數(shù)碼相機、平板電腦和手機的Flash閃存近幾年內(nèi)也將快速發(fā)展，2016年將出現(xiàn)3D架構產(chǎn)品。此外，也詳細介紹了連接器、開關、有關器件、材料以及射頻和模擬混合信號技術的未來革新。