据报道,我国大陆的合约半导体生产商中芯国际集成电路制造有限公司(SMIC)已经挤掉新加坡特许半导体制造公司,在2005年成为世界第三大硅芯片供应商。
SMIC去年的市场份额为6.4%,销售额11.7亿美元,年增20.1%,超过了特许半导体的6.2%、11.3亿美元、2.6%。
在SMIC之前位列第一和第二的分别是我国台湾的TSMC(台积电)和UMC(联电)。2005年TSMC的份额高达44.8%,销售额82.2亿美元,年增7.2%;UMC份额为15.4%,销售额28.2亿美元,下降19.3%。排名第五的是IBM生产部门,份额4.5%,销售额8.23亿美元,年增2.1%。
其他排名前十的合约芯片生产商还有:韩国MagnaChip半导体(2.1%,3.96亿美元)、台湾Vanguard国际半导体(1.9%,3.54亿美元)、韩国Dongbu半导体(1.9%,3.47亿美元)、我国上海Hua Hong NEC(1.7%,3.05亿美元)、美国捷智Jazz半导体(1.1%,2.10亿美元)。
芯片生产商一览表
A-Data Technology
Advanced Analogic Technologies
Advanced Linear Devices
Advanced Micro Devices (美国先进微电子器件公司)
Advanced Monolithic Systems
Advanced Power Technology
Advanced Semiconductor
AECO(日本阿伊阔公司)
AEG-TELEFUNKEN(德国德律风根公司)
Aeroflex Circuit Technology
Agere Systems
Agilent(Hewlett-Packard)
Allegro MicroSystems
Alpha Industries
Altera Corporation
AMIC Technology
ANADIGICS, Inc
Analog Devices (美国模拟器件公司)
Analog Intergrations Corporation
Analog Microelectronics
Analog Systems (美国模拟系统公司)
Apuls Intergrated Circuits
Asahi Kasei Microsystems
ATMEL Corporation
AUK corp
austriamicrosystems AG
AVX Corporation
AZ Displays
Boca Semiconductor Corporation
Brilliance Semiconductor
Burr-Brown Corporation
Bytes
C&D Technologies
California Micro Devices Corp
Calogic, LLC
Catalyst Semiconductor
Central Semiconductor Corp
Ceramate Technical
Cherry Semiconductor Corporation (美国切瑞半导体器件公司)
Chino-Excel Technology
Cirrus Logic
Clare, Inc.
CML Microcircuits
Comchip Technology
Compensated Deuices Incorporated
Cypress Semiconductor
Daewoo Semiconductor (韩国大宇电子公司)
Dallas Semiconducotr
Dc Components
DENSEI-LAMBDA
Diodes Incorporated
Diotec Semiconductor
Dynex Semiconductor
EIC discrete Semiconductors
ELAN Microelectronics Corp
Elantec Semiconductor
Elpida Memory
Epson Company
Ericsson
ETC
Etron Technology, Inc.
Exar Corporation
Fairchild Semiconductor (美国仙童公司)
Filtronic Compound Semiconductors
Formosa MS
Fuji Electric
Fujitsu Media Devices Limited (日本富士通公司)
General Semiconductor
General Instruments [GI] (美国通用仪器公司)
Gilway Technical Lamp
GOLD STAR[韩国金星(高尔达)电子公司]
GOOD-ARK Electronics
Hamamatsu Corporation
Harris Corporation
Hi-Sincerity Mocroelectronics
Hirose Electric
Hitachi Semiconductor (日本日立公司)
Hittite Microwave Corporation
Holt Integrated Circuits
Holtek Semiconductor Inc
Humirel
Hynix Semiconductor
IMP, Inc
Impala Linear Corporation
Infineon Technologies AG
InnovASIC, Inc
inntech (美国英特奇公司)
Integrated Circuit Solution Inc
Integrated Circuit Systems
Integrated Device Technology
Intel Corporation
International Rectifier
Intersil Corporation (美国英特锡尔公司)
ITT(德国ITT-半导体公司)
Jinan Gude Electronic Device
KEC(Korea Electronics)
Kemet Corporation
Knox Semiconductor, Inc
Kodenshi Corp
Kyocera Kinseki Corpotation
Lattice Semiconductor
LEM
Leshan Radio Company
Level One�?s
Linear Technology
Lite-On Technology Corporation
Littelfuse
LOGIC Devices Incorporated
LSI Computer Systems
Macronix International
Marktech Corporate
Matsushita Electric Works(Nais)
Maxim Integrated Products (美国)美信集成产品公司
Micrel Semiconductor
Micro Commercial Components
Micro Electronics
Micro Linear Corporation
MICRO NETWORK(美国微网路公司)
MICRO POWER SYSTEMS(美国微功耗系统公司)
AMERICAN MICRO SYSTEMS(美国微系统公司)
Microchip Technology
Micron Technology
Micropac Industries
Microsemi Corporation
Mitel Networks Corporation
MITEL SEMICONDUCTOR(加拿大米特尔半导体公司)
Mitsubishi Electric Semiconductor (日本三菱电机公司)
Mosel Vitelic, Corp
Mospec Semiconductor
MOSTEK(美国莫斯特卡公司)
Motorola, Inc (美国莫托罗拉半导体产品公司)
MULLARD(英国麦拉迪公司)
National Semiconductor (美国国家半导体公司)
NEC ELECTRON(日本电气公司)
New Japan Radio (新日本无线电公司)
Nippon Precision Circuits Inc
NITRON(美国NITROR公司)
NTE Electronics
OKI electronic componets (日本冲电气有限公司)(美国OKI半导体公司)
ON Semiconductor
OTAX Corporation
Pan Jit International Inc.
Panasonic Semiconductor (日本松下电器公司)
PerkinElmer Optoelectronics
Philips Semiconductors (荷兰菲利浦公司)
PLESSEY(英国普利西半导体公司) Plessey
PMC-Sierra, Inc
Polyfet RF Devices
Power Innovations Limited
Power Integrations, Inc.
Power Semiconductors
Power-One
Powerex Power Semiconductors
Powertip Technology
Precid-Dip Durtal SA
Princeton Technology Corp
PRO ELECTRON(欧洲电子联盟)
QT Optoelectronics
QUALCOMM Incorporated
RAYTHEON(美国雷声公司)
RCA(美国无线电公司)
Recom International Power
Rectron Semiconductor
RF Micro Devices
RICOH electronics devices division
Rohm (日本东洋电具制作所)(日本罗姆公司)
Sames
Samsung semiconductor (韩国三星电子公司)
Sanken electric (日本三肯电子公司)
Sanyo Semicon Device (日本三洋电气公司)
Seiko Instruments Inc
Seme LAB
Semicoa Semiconductor
Semtech Corporation
Semtech International Holdings Limited
SGS-ATES SEMICONDUCTOR(意大利SGS-亚特斯半导体公司)
Shanghai Lunsure Electronic Tech
Shanghai Sunrise Electronics
Sharp Electrionic Components [日本夏普(声宝)公司]
Shindengen Electric Mfg.Co.Ltd
Siemens Semiconductor Group (德国西门子公司)
SiGe Semiconductor, Inc.
SIGNETICS(美国西格尼蒂克公司)
SILICON GENERAL(美国通用硅片公司)
Silicon Storage Technology, Inc
Sipex Corporation
SOLITRON(美国索利特罗器件公司) Solitron
SONiX Technology Company
Sony Corporation (日本索尼公司)
SPRAGUE ELECTRIC(美国史普拉格电子公司)
SSS(美国固体科学公司)
STMicroelectronics
Supertex, Inc
Surge Components
System Logic Semiconductor
Taiwan Memory Technology
Taiyo Yuden (U.S.A.), Inc
Teccor Electronics
TelCom Semiconductor, Inc
TEMIC Semiconductors
TEXAR INTEGRATED SYSTEMS(美国埃克萨集成系统公司)
Texas Instruments (美国德克萨斯仪器公司)
Thermtrol Corporation
THOMSON-CSF(法国汤姆逊半导体公司)
TOKO, Inc
Tontek Design Technology
Torex Semiconductor
Toshiba Semiconductor
TRACO Electronic AG
Traco Electronic AG
TRANSYS Electronics Limited
TriQuint Semiconductor
TRSYS
TRW LSI PRODUCTS(美国TRW大规模集成电路公司)
Tyco Electronics
UMC Corporation
UNISEM
Unisonic Technologies
United Monolithic Semiconductors
Unity Opto Technology
Vaishali Semiconductor
Vanguard International Semiconductor
Vicor Corporation
Vishay Siliconix
Vishay Telefunken
Winbond
Wing Shing Computer Components
Wolfgang Knap
Wolfson Microelectronics plc
Won-Top Electronics
Xicor Inc.
Xilinx, Inc
YAMAHA(日本雅马哈公司)
Zetex Semiconductors
Zilog, Inc.
Zowie Technology Corporation
在向着4G手机发展的过程中,便携式系统设计工程师将面临的最大挑战是支持现有的多种移动通信标准,包括GSM、GPRS、EDGE、UMTS、WCDMA 和HSDPA,与此同时,要要支持100Mb/s~1Gb/s的数据率以及支持OFDMA调制、支持MIMO天线技术,乃至支持VoWLAN的组网,因此,在射频信号链设计的过程中,如何降低射频功率放大器的功耗及提升效率成为了半导体行业的竞争焦点之一。目前行业发展呈现三条技术路线,本文就这三条技术路线进行简要的比较。利用超CMOS工艺,从提高集成度来间接提升PA效率
UltraCMOS采用了SOI技术,在绝缘的蓝宝石基片上淀积了一层很薄的硅。类似CMOS,UltraCMOS能够提供低功耗,较好的可制造性、可重复性以及可升级性,是一种易用的工艺,支持IP块的复用和更高的集成度。
与CMOS不同的是,UltraCMOS能够提供与在手机、射频和微波应用领域普遍使用的GaAs 或SiGe技术相媲美甚至更好的性能。尽管UltraCMOS和pHEMT GaAs都能提供相同级别的小信号性能并具有相当的网格通态电阻,但是,UltraCMOS能够提供比GaAs或SiGe更优异的线性度和防静电放电 (ESD)性能。
对于更复杂的应用,如最新的多模式、多频带手机,选择合适的工艺技术更为关键。例如,在这些应用中,天线必须能够覆盖800~2200MHz的频段,开关必须能管理多达8路的大功率射频信号,同时还必须具有低插损、高隔离度、极好的线性度和低功耗。适当的工艺技术能够改善技术选项的可用性,进而改善天线和射频开关的性能,最终改善器件的总体性能。更重要的是,如果工程师在整个设计中采用同一工艺技术,能够获取更高的集成度。
例如,Peregrine公司在UltraCMOS RFIC方面的最新进展是推出SP6T和SP7T天线开关。这些符合3GPP的开关满足WCDMA和GSM的要求,使得设计工程师可以在兼容 WCDMA/GSM的手机中使用一套射频电路,并且实现业界领先的性能。SP6T和SP7T天线开关采用了Peregrine公司的HaR技术,实现了二次谐波为-85dBc、三次谐波为-83dBc、2.14GHz上的三阶交调失真(IMD3)为-111dBm这样的优异指标。
在手机设计中两个最耗电的部分就是基带处理器和射频前端。功率放大器(PA)消耗了射频前端中的绝大部分功率。实现低功耗的关键是使射频前端中的其他电路消耗尽可能少的功耗且不影响PA的工作。在目前所用的选择中,带解码器的GaAs开关吸纳的电流为 600μA,但在典型的射频前端应用中,UltraCMOS SP7T开关只吸纳10μA的电流,因此,可以大幅降低射频前端的功耗,从而提高射频功率放大器的效率。
目前,采用CMOS工艺制造射频功率放大器的公司包括:英飞凌、飞思卡尔、Silicon Labs、Peregrine、Jazz半导体等公司。
利用InGaP工艺,实现功率放大器的低功耗和高效率
InGaP HBT(异结双极晶体管)技术的很多优点让它非常适合高频应用。InGaP HBT采用GaAs制成,而GaAs是RF领域用于制造RF IC的最常用的底层材料。原因在于:1. GaAs的电子迁移率比作为CMOS衬底材料的硅要高大约6倍2. GaAs衬底是半绝缘的,而CMOS中的衬底则是传导性的。电子活迁移率越高,器件的工作频率越高。
半绝缘的GaAs衬底可以使IC上实现更好的信号绝缘,并采用损耗更低的无源元件。而如果衬底是传导性的话,就无法实现这一优势。在CMOS中,由于衬底具有较高的传导性,很难构建起功能型微波电路元件,例如高Q电感器和低损耗传导线等。这些困难虽然可以在一定程度上得到克服,但必须通过在IC装配中采用各种非标准的制程来能实现,而这会增加CMOS设备的制造成本。
nGaP特别适合要求相当高功率输出的高频应用。InGaP工艺的改进让产量得到了提高,并带来了更高程度的集成,使芯片可以集成更多功能。这样既简化了系统设计,降低了原材料成本,也节省了板空间。有些InGaP PA也采用包含了CMOS控制电路的多芯片封装。如今,在接收端集成了PA和低噪音放大器(LNA)并结合了RF开关的前端WLAN模块已经可以采用精简型封装。例如,ANADIGICS公司提出的InGaP-Plus工艺可以在同一个InGaP芯片上集成双极晶体管和场效应晶体管。这一技术正被用于尺寸和PAE(功率增加效率)有所改进的新型CDMA和WCDMA功率放大器。
然而,并非所有消费电子产品的理想选择。例如无线网络和手机市场就被GaAs PA所统治,因为它可以支持高频率和高功率应用,而且效率很高。另一方面,RF CMOS PA则在蓝牙和ZigBee应用领域占据主导地位,因为它一般运行功率更低,而且性能要求没有那么苛刻。
目前,对于高性能PA应用,GaAs仍然是主要技术,只有它才能满足大部分高端手机和无线网络设备对性能的苛刻要求。在集成度方面,如果要集成进收发器、基带和PA,那么,就需要采用一种新的硅工艺。然而,业界在这方面的趋势是继续让PA和收发器彼此分开,采用不同的封装,并以GaAs来实现这样的集成。
SiGe有望超越GaAs工艺占据主流
SiGe BiCMOS 工艺技术几乎与硅半导体超大规模集成电路(VLSI)行业中的所有新工艺技术兼容,包括绝缘体硅(SOI)技术和沟道隔离技术。随着击穿电压和高性能无源部件集成技术的发展,SiGe 正逐渐渗透至传统的GaAs领地—即手机功率放大器应用的领域。
一般来说,手机功率放大器必须能在高压下应对10:1的电压驻波比(VSWR),并能发送+28dBm(用于CDMA手机)到+35dBm(用于GSM手机)的信号。为了制造出满足严格的手机技术要求的 SiGe 功率放大器,SiGe 半导体公司采用fT为 30GHz 的主流 SiGe 工艺,着眼于抢占过去由GaAs功率放大器在击穿电压、线性性能、效率以及集成性能上所占有的优势。
采用SiGe技术的优势之一是提高集成度。设计人员可在功率放大器周围集成更多的控制电路,这样,最终的器件就更加节省空间,从而为集成更多无线功能的提供令了潜力。例如,采用 SiGe技术,设计人员就可以将功率放大器和 RF 电路集成在一起,却不会影响功率放大器的效率,从而延长手机电池的寿命。目前,采用SiGe技术推出射频功率放大器的公司包括:SiGe半导体公司、 Maxim、飞思卡尔、Atmel等公司。利用SiGe BiCMOS制造工艺进行代工的供应商主要是IBM以及台积电(TSMC)。
两者是同一个车,在中国叫FIT飞度,方向盘在左边;在外国叫JAZZ爵士,方向盘在右边,但是没有可比性。从车子的生产,到检测,到保养,到维修,全都不在一个水平线上,JAZZ很多都是日本原厂的技术或者是核心零件直接原厂引进,但FIT是日本的技术平台中国制造,对机械了解的人都明白“中国制造”的深层含义就是:阉割版。JAZZ在香港,东南亚,欧洲的平民用车市场占有不错的份额,那些地方都是好车如林的地方。而FIT在中国这个整体水平都很低的市场都只是中等偏上表现,很容易看出阉割版在中国的地位了
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