纳米材料或让计算机芯片告别硅时代

  1、纳米材料或让计算机芯片告别硅时代

  最近,业界专家的警告越发明确:半导体行业的发展正走向停滞,英特尔联合创始人摩尔博士的说法将要画上句号。不过,持乐观态度的科学家和工程师说,摩尔定律并没有死,只不过它在进化。他们认为,借助一类新型纳米材料,生产厂家有可能做出接近分子大小的电路。

  目前,半导体设计人员正研发一些化学工艺,以便让这些材料在半导体晶片上形成极薄的电路图案,实现“自组装”(self assemble)电路。科学家们认为,将纳米电路图案和传统的芯片制造技术结合起来,会产生一种新型的计算机芯片,它不仅让摩尔定律继续有效,而且也会降低芯片的制造成本。

  

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  21ic编辑视点:摩尔定律对于半导体行业来讲非常重要,特别是英特尔。不过当移动互联网来临后,摩尔定律似乎正在失去它的功效,因为它只注重到了芯片的性能和价格,并没有将功耗也包含在内。在更快的速度、更低的能耗和更低的成本这三个因素中,只能选择两个。然而,新材料的研发,或许将助力摩尔定律一直延续下去。

  2、半导体掀整并潮 未来5年技术转折将更多

  半导体产业在最近10几年来,由于原本的IDM厂商多转向采取fab-lite或者fabless的策略,使得投资半导体制造资本支出的厂商家数大幅减少,包括英飞凌(Infineon)于2005年正式宣告转型为Fabless IC设计公司、德仪(TI)于2007年进入采用混合式晶圆厂(hybrid fab)的时代、超微(AMD)于2008年转型为Fabless、瑞萨(Renesas)于2010年宣告其fab-lite的策略等。随着玩家越来越少、制程技术越趋复杂以致半导体制造资本密集度更高,半导体产业集中整并的趋势日趋明显。2000年全球CAPEX投入前五大的半导体巨擘,其CAPEX金额总和仅占所有半导体厂商的33%;不过到了2012年,这个比例则飙升到73%。随着资本密集度与技术难度的增加,下一代半导体的技术方向将非常难以预测,未来5年半导体产业发生的技术转折,将比过去15年更多。

  

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  21ic编辑视点:随着制程越走越先进,半导体产业内能够负担这样巨额成本的厂商家数将越来越少。目前有计划量产22、20纳米的厂商家数仅余5家,待进展到16、14纳米时,家数可能会再缩减。而且,近年来摩尔定律失效的声音越发明显,各种代替硅的新半导体材料,技术随之出现。例如纳米材料和3D TSV技术等。每一个时代都是以材料来命名,石器时代,青铜时代...硅时代,下一代半导体的方向会是什么?大家不妨大胆猜想猜想。

  3、英特尔着眼网络芯片领域 思科将面临前所未有挑战

  长期以来,英特尔一直被外界视作一家主要的芯片供应商,该公司所生产的芯片大多被用于个人电脑和服务器等设备中。其实,在网络芯片领域英特尔拿下了其中5%的业务量。就这一领域而言,其普遍的业务开展方式是首先由诸如思科这些网络设备供应商开发出自己的个性化芯片(统称为ASICs专用集成电路)。然而,现在业内已经开始掀起了一股被称为软件定义网络(SDN)的潮流,这主要是通过将网络设备硬件作为一种载体,而所有的设置、调试工作都基于软件来完成的一种理念。

  

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  21ic编辑视点:在芯片领域,英特尔有着得天独厚的优势。虽然近些年被ARM抢了不少风头,但是其资本依然可以买下几个ARM公司。不过,英特尔恐怕将面临非常激烈的市场竞争,因为包括思科和Juniper这些公司早已在这一领域打出了自己招牌,并同样在设计自己的网络芯片。

  4、富士通没有放弃半导体

  当富士通半导体的无线产品业务被Intel所购、MCU出售给Spansion后,人们关心的是富士通半导体今后的落脚点在哪里?在本月9/10日,富士通半导体在上海国际展会上展示了其独具特性的360°全景3D视频成像系统主芯片Emerald采用高性能Cortex A9 CPU+2D /3D GPU,而拥有超强的运算能力和图形处理能力;多通道4路全高清摄像头输入接口,业界领先的360°全景拼接算法;具有渐进物体检测功能的ADAS系统;完整的软硬件开发平台,缩短用户开发周期。

  

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  21ic编辑视点:由于富士通半导体的MCU在汽车和工业领域颇有建树,而其FRAM工艺又独具特色,所以,富士通半导体自然会延续其优势资源,在车用图形显示控制器、FRAM铁电随即存储器等产品线上体现自己的竞争力。看来,富士通半导体竭力要避开消费电子主要靠价格竞争的中低端市场,而去着力拓展、满足自己有优势的高性能、高附加值应用需求。

  5、美研制出最快有机薄膜晶体管 助推透明电子设备发展

  多年来,各国科学家一直试图用廉价的富碳分子和塑料来制造性能接近硅技术的有机半导体,但鲜见突破性进展。此次,美国内布拉斯加林肯大学和斯坦福大学的科学家,制造出了目前世界上运行最快的有机薄膜晶体管,证明了该技术在制造高清显示设备以及透明电子设备上的巨大潜力。相关论文发表在1月8日出版的《自然·通信》杂志上。

  

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  21ic编辑视点:制造有机薄膜晶体管的传统工艺是,先通过在旋转的盘片上滴落由富碳分子和互补塑料组成的特殊溶液,而后通过旋转作用力,让复合溶液均匀散布在盘片上形成薄膜。该技术术生产出的有机薄膜晶体管在性能上,已远远超过了目前传统的有机半导体,达到了高端电子产品中使用的多晶硅材料水平。

  6、全新银纳米线技术将让屏幕变得越来越柔软

  如果说智能可穿戴设备是今年CES消费电子展的重头戏,那么我们相信,柔性显示屏对于本次CES来说同样非常重要。Cambrios公司通过一个网状的银导线为各种设备提供了一种可以成为触摸屏外套的元素。这种银纳米线不仅更便宜,而且更方便耐用,是一种更好的电导体。据称该公司独立研发出的ClearOhm银纳米线同样也将有可能成为下一代柔性显示屏的主要技术。

  

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  21ic编辑视点:这是一种非常有创新的技术,通过一层薄薄的银导线,就能让屏幕成为触摸屏,比现在的触摸屏简单方便的多。如果这种技术未来能够被成熟的运用, 那么包括整个汽车驾驶舱的仪表盘都会变成可以通过手指进行操作的互动面板。

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