半导体技术持续拓进 本土企业加紧步伐

深圳（国际）集成电路技术创新与应用展日前在会展中心举行，来自国内外的厂家在展会上展示了他们的最新产品和方案。此次展会设立了封装测试、IC制造、IC设计服务和IC设计四大板块，展出了半导体行业最先进的设计、工艺及测试技术，同时也让我们了解到国内企业在IC设计、测试及工艺上的突破性进展。 另外，场馆还专设了智能家居体验馆，展示了智能云空调、医保检查和远程医疗系统、基于无线技术的灯光控制系统以及实现家庭多屏互动的推送宝等新产品，预示着中国消费类电子即将迈入智慧家庭这一新的蓝海。 智慧家庭——中国电子业的下一个蓝海 智能家居产业链长、渗透性广、带动性强，是物联网、三网融合背景下最好的应用载体，也是未来家居的发展态势。中国的智能家居产业链经过多年发展已初具规模，形成了以各大地理区域为重点的空间布局。智能家居的快速发展也在一定程度上推动智慧家庭的形成。 在这次展会上，主办方开设了一个智慧家居体验馆，在展馆里，包括了智能空调、智能电视、智能照明等产品，给观众构造了一个初步的智慧家庭。采访中，深圳市半导体行业协会秘书长蔡锦江介绍，开办体验馆是为了让大家能够感受智慧家居给家庭所带来的便利，更重要的是获得厂家的认同，大胆投入这个产业，推动产业发展。

图1：深圳市半导体行业协会秘书长蔡锦江谈智能家居新体验
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同时，蔡锦江也表示，近几年以电脑、手机、MP3等为代表的个人消费电子品的增长态势逐渐放缓，产业链中的芯片、终端、App企业竞争更加白热化。随着个人生活重心回归家庭，电子信息产业智能升级的外延将从个人扩展到家庭，而智慧家庭涉及家庭娱乐、家居控制、远程医疗、远程教育等多种物联网应用，市场规模是个人消费产品的几十倍，成为真正的下一个蓝海市场。

图2：TCL智能云空调通过WIFI连接到云端，通过智能手机可实现远程控制
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图3：TCL工作人员做远程医疗服务系统演示（人体脂肪仪数据传到平板，再到医务系统远端）
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《电子设计技术》网站版权所有，谢绝转载 {pagination} 东莞利扬——半导体后段加工技术 一款芯片投入市场前要经历芯片设计、晶片制作、封装制作、成本测试等几个环节，通常我们把除芯片设计外的其他三个环节称为半导体的后段加工。近年来，由于国产芯片厂商的崛起，国内也逐渐形成了芯片生产的整体布局——从芯片设计到后期加工。 在展会上，东莞利扬微电子公司就是专注于半导体后段加工工序的一家公司，该公司包括了集成电路制造中的晶圆测试、晶圆减薄、晶圆切割、晶圆挑粒、成品测试和IC编带等一站式服务。 东莞利扬业务经理田坤介绍道，力扬现在能为客户加工的品种包括消费类IC、存储类IC、LED驱动IC等。在技术方面，晶圆测试代工方面可完成12寸晶圆测试；减薄工艺方面，可满足6-12寸晶圆100um以上的减薄要求；划片工艺方面，可切割12英寸晶圆。

图4：东莞利扬业务经理田坤介绍晶圆测试业务
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他指出，东莞利扬的晶圆测试包括功能验证、可靠性测试等，其中更多的是在功能验证方面。Fab、封装厂等的主营是在产品的制造上，至于产品的良率和功能性的验证，则是采用配套的方式进行。东莞利扬对晶圆代工企业生产的产品提供测试验证，可以站在中立的角度为design house提供无针对性的数据，可信度较高。 国内IC厂商的逐渐成熟，无疑给投资芯片生产后期加工带来动力。相信，IC设计与后期加工相辅相成，双向推动发展，必能带动国产IC的全面崛起。

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《电子设计技术》网站版权所有，谢绝转载 {pagination} 京微雅格——为市场打造差异化FPGA FPGA产品市场一直由美国厂商所主导，在本次展会上，我们见到了京微雅格——世界上唯一一家除美国厂家外自主研发和生产FPGA产品的公司。更重要的是，京微雅格并不是盲目进入市场，任由早已占领份额的市场大亨们围剿，而是针对大厂商产品存在的市场漏洞，打造有优势的差异化产品。 京微雅格通过将FPGA、CPU、SRAM、ASIC、Flash以及模拟单元等功能模块集成在单一芯片上，同时提供满足不同场合应用的“可定制、可重构、可编程、可配置”应用平台。除此之外，京微雅格的业务模式还包括基于CAP技术的可定制芯片设计、模块化IP设计、一站式解决方案、全流程化EDA软件工具以及全方位的技术支持服务。 京微雅格的产品经理姜承湘提到，京微雅格的产品是采用硬核的方式设置的，与大多数公司的产品嵌入软核不同，这一技术的主要优势是可以避免占用FPGA自身的逻辑资源。另外，京微雅格的产品面对的开发环境是统一的，对于客户而言，开发难度减少了很多。

图5：京微雅格产品经理姜承湘介绍该公司最新M7系列FPGA
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京微雅格目前已经研发生产了M1（衡山）和M5（金山）两个系列的产品，姜经理着重介绍了京微雅格即将推出的M7（宝山）系列产品。以往的产品在FPGA中集成的是MCS51系列单片机，而M7系列则实现了高性能ARM Cortex-M3内核与大容量FPGA的无缝结合。该系列FPGA的逻辑单元高达12K，具有丰富的I/O资源与封装，以硬核形式整合了以太网、USB、CAN、DMA控制器以及DDR控制器等外设。除此之外，它还具有高精度PLL以及时钟网络。

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《电子设计技术》网站版权所有，谢绝转载 {pagination} 富士通——引领ASIC先进工艺 如今，FPGA越来越多地将ARM核、MCU、DSP等融合进来，在性能和功耗上对ASIC进行全面围堵。不只如此，当硅制造技术进入到28nm甚至更低节点时，芯片制造动辄上百万美金的NRE费用也让系统设计公司吃不消。 标准ASIC市场低增长的一个原因是其小批量、低复杂度的细分市场正受到来自FPGA和ASSP的挤压，而另一个原因是许多企业并不希望等待9至12个月以设计标准单元ASIC原型。例如台湾、中国大陆等地的客户往往不会等待标准单元ASIC设计，而是喜欢直接采用ASSP，即使在性能上会有一些损失。 然而，在高性能应用领域，情况就完全不同了。比较相同工艺下相似功能的芯片面积，采用FPGA设计的面积和功耗会比采用ASIC大很多。在网络、存储、高性能服务器领域等高端市场，ASIC的优势非常明显。同时，FPGA在产品前期的投入似乎不太大，但是在产品进入量产后，和ASIC相比完全不在一个数量级。 全球ASIC市场处于领先企业的富士通半导体公司在此次展会上展现了先进的半导体工艺，该公司市场部经理陈博宇向笔者介绍，针对不同时期不同的市场需求，富士通都有相应的ASIC方案和设计服务。在工艺上，富士通半导体在40/28nm高端制程上的设计能力相比其他公司具有很大优势，在28nm IP上也处于领先位置。

图6：富士通半导体市场部经理陈博宇讲述该公司设计代工路线图
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他表示，富士通目前在65nm、55nm、40nm、28nm、20nm等工艺上都能够针对不同的市场应用做出相应的设计。然而由于产业分工以及富士通的自身定位，富士通自家工厂生产的主要是40nm以上的产品，40nm以下的产品则是和台积电（TSMC）合作。该公司在20nm节点今年有两个项目在做，在28nm上已经有35个tape-out，40nm也有将近40个tape-out。从富士通的产品路线图看，该公司也会继续和TSMC合作下去。 对于富士通的ASIC流程，他介绍说，客户提供设计给富士通设计方案，富士通提供给客户全套解决方案，包括设计服务、IP库、去台积电流片、找设计封装方案以及产品上市后的系统验证。2013~2014年，该公司将朝着20nm、16nm、14nm等先进工艺进一步拓展。目前，28nm是高速、高性能设计最主流的工艺，然而这一节点对于厂商来说，一次性投入较大，风险也较高。富士通在网络通信、服务器等芯片领域有很好的积累，可以将其技术应用到客户的方案上，帮助他们承担风险。同时，该公司还提供了许多的增值服务，比如为客户提供基于ARM处理器的验证板（具有USB、DDR等丰富的接口），客户只要把他们的设计导入，就可以验证芯片。 他指出，富士通的IP可以用两句话来概括：一是照顾的深度够深——在某一个节点上可以覆盖很广的应用，比如在通信方面，需要MIPI或PCIe接口，都可以提供支持；在家庭娱乐方面，可以提供DDR、USB支持；在高性能方面则可以提供高速、模拟等接口。二是支持的广度较广——富士通在90、65、55、40、28nm......每一代都没有落下，都有自己的积累。因此，去年该公司在芯片设计代工上成功地占据了市场第一的份额。 在IP核授权服务方面，富士通还提供了丰富的内部IP核授权服务，基本可以满足客户的需求，而外部IP核授权则需要客户自己去获取。另外，富士通与ARM之间有IP核授权协议，客户可以直接从富士通得到ARM的license，所以外部IP核授权也可以更为方便客户。

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《电子设计技术》网站版权所有，谢绝转载 {pagination} 上海华力微电子——IC代工的后起之秀 中国本土的晶圆代工企业不多，作为国内第一家12英寸高端逻辑代工企业的上海华力微电子公司于展会亮相，带来了55nm、40nm低功耗工艺晶圆产品。

图7：华力微电子40nm低功耗晶圆产品
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据该公司展会负责人介绍，华力的工艺技术主要包括65/55、45/40nm及以下的逻辑、高压及特殊应用工艺等，可为国内外设计公司、整合组件公司和其他系统公司提供芯片代工服务。这些芯片广泛应用于手机、数字电视、机顶盒、数码相机、个人电脑、汽车等产品中。 华力微电子拥有先进的12英寸晶圆制造厂房，2011年首批55nm工艺产品开始试流片，目前已经完成2万片工艺设备的安装调试。 华力微电子致力于开发先进工艺技术，同时，华力通过与著名IP供应商合作，并结合自身IP开发实力，为客户提供丰富的IP解决方案。

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