本文作者:David Haynes博士,泛林集團客戶支持事業(yè)部戰(zhàn)略營銷執(zhí)行總監(jiān)
材料創(chuàng)新驅(qū)動了人類文明的重大進步,作為一名材料工程師,我對這一點感到非常自豪。石器時代、青銅時代和鐵器時代都是人類發(fā)展至今的重要階段。
創(chuàng)新并非沒有缺點,但的確推動了農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、交通和通訊等領(lǐng)域的進步。因此,如果說“我們現(xiàn)在生活在硅時代”,我相信大多數(shù)人都會表示贊同,而且我認為這是泛林集團的每個人都應(yīng)該引以為傲的事情。
特種技術(shù)實現(xiàn)新功能
我們大多數(shù)人非常熟悉存儲器和微處理器等硅芯片技術(shù),但對手機等現(xiàn)代生活中非常重要的產(chǎn)品所使用的硅芯片,有些人就沒有那么熟悉。實際上隨著技術(shù)的進步,這些用于照相機、傳感系統(tǒng)、電源管理系統(tǒng)和射頻連接方案的芯片正在逐個切實地改變我們的生活。
如今,一部手機同時也是高清數(shù)碼相機、攝像機、數(shù)碼相冊、剪貼簿、迷你電視、導(dǎo)航系統(tǒng)、健康追蹤器、私人助理、即時通訊軟件,此外我們還用它來打電話。所有這些功能既歸功于手機的應(yīng)用處理器和存儲器,也歸功于裝在里面的特種技術(shù)設(shè)備。有趣的是,在iPhone 12中,按面積計算,73%的硅芯片由28nm及以上節(jié)點的技術(shù)制造的特種技術(shù)方案組成。
應(yīng)用廣泛
無需過多考慮手機在短短幾年內(nèi)發(fā)生的變化,即可感受到這些技術(shù)對我們生活的影響之大。CMOS圖像傳感器技術(shù)的進步使幾年前專業(yè)照相機才具備的高清攝影和視頻捕捉水平在手機上成為可能,它釋放了我們的創(chuàng)造力,正在以前所未有的方式記錄著我們的生活。借助三維成像,如今我們可以用面部識別來解鎖手機。隨著手機的功能變得越來越強大,屏幕清晰度越來越高,電源管理IC技術(shù)的進步讓電池壽命和充電速度持續(xù)得到改善。同時,在日益互聯(lián)的世界中,先進5G技術(shù)的發(fā)展保證了超快速、低延遲的有效連接。
而且這種創(chuàng)新的步伐還在加快。2020年初到現(xiàn)在這段時間因為新冠疫情會被歷史銘記。但由于需要尋找并適應(yīng)新的工作方式、購物以及與親人保持聯(lián)系的方式,這段時間也見證了前所未有的人類創(chuàng)新和技術(shù)加速發(fā)展。電商、遠程辦公、視頻通信和線上娛樂等技術(shù)在過去18個月中取得的進步比未來五年可能取得的都要多。
包括特種技術(shù)在內(nèi)的硅芯片造就了這些進步,技術(shù)的發(fā)展速度得到提升,對這類方案的需求也大幅增加。這也是半導(dǎo)體行業(yè)商業(yè)前景如此廣闊的原因之一。甚至在應(yīng)對新冠疫情的時候,特種技術(shù)如MEMS(微機電系統(tǒng))傳感器在溫度監(jiān)測、PCR檢測乃至供重癥患者使用的呼吸機的發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。現(xiàn)在,我們不僅有好幾支WHO批準的新冠疫苗,而且還有很多新冠候選疫苗處于開發(fā)或者臨床試驗階段。在如此短的時間內(nèi),取得這樣的成績實屬驚人。在此之前,疫苗開發(fā)的最快紀錄是四年。如果沒有現(xiàn)代計算和傳感系統(tǒng)這些用于測序和跟蹤病毒遺傳密碼以及設(shè)計和模擬疫苗藥物的強大技術(shù),這一切都不可能實現(xiàn)。你看,硅技術(shù)不是獨立發(fā)展的,它還加快了醫(yī)學(xué)、科學(xué)和工程等各個領(lǐng)域的創(chuàng)新。
解決方案的核心
如果半導(dǎo)體方案、尤其是特種技術(shù)可以幫助人類應(yīng)對新冠疫情等挑戰(zhàn),那么全球變暖等其他緊迫問題也可以嗎?基本上可以確認,是的。特種技術(shù)是發(fā)展電動和混合動力汽車、電動火車、運載工具、甚至未來電動飛機和電動船舶的關(guān)鍵。所有這些都依賴先進的功率半導(dǎo)體來管理電機驅(qū)動以及進行電池充電。碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)等新型半導(dǎo)體材料的進步將對這些應(yīng)用中的硅技術(shù)進行補充。這些設(shè)備可以實現(xiàn)風(fēng)能和太陽能等可再生能源的能源轉(zhuǎn)換。
但是,當我們消除溫室氣體排放的傳統(tǒng)來源時,我們要小心不要創(chuàng)造新的來源。正如開篇所提到的,無論技術(shù)進步總體上能給人類帶來多大收益,它們都有自己的缺點,硅時代也面臨著挑戰(zhàn)。隨著我們越來越依賴數(shù)據(jù),我們需要構(gòu)建消耗大量電力的龐大服務(wù)器場,這將成為一個非常現(xiàn)實的問題,整個行業(yè)必須控制好這個問題。借助降低芯片能耗方面的創(chuàng)新、可再生能源的使用、先進的電源管理技術(shù)和集成硅光子方案,我們可以有頗多建樹,而特種技術(shù)仍將成為這些解決方案的核心。
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史海拾趣
HANA Micron公司在電子行業(yè)的五個發(fā)展故事
故事一:2.5D封裝技術(shù)的突破
HANA Micron,作為韓國頂尖的后端工藝和外包半導(dǎo)體組裝測試(OSAT)公司,近年來在2.5D封裝技術(shù)領(lǐng)域取得了顯著進展。隨著高性能人工智能(AI)芯片需求的急劇增長,該公司致力于開發(fā)一種能夠水平組裝不同類型AI芯片的封裝技術(shù),如高帶寬內(nèi)存(HBM)。這一技術(shù)對于生產(chǎn)像英偉達H100這樣的頂級AI加速器至關(guān)重要。公司CEO Lee Dong-cheol表示,他們已將未來寄托在HBM和其他AI芯片的先進2.5D封裝技術(shù)上,并透露公司已生產(chǎn)出原型,盡管全面商業(yè)化尚需時日。HANA Micron的這一努力不僅提升了其技術(shù)實力,也為公司在全球芯片封裝市場的競爭中占據(jù)了有利位置。
故事二:越南市場的擴張
為了進一步擴大業(yè)務(wù)版圖,HANA Micron在越南進行了大規(guī)模的投資。自2016年在越南北寧省成立公司進軍東南亞市場以來,該公司已累計投資高達7000億韓元(約合5.25億美元)。其北江省云中工業(yè)園的2號制造工廠于2023年正式落成,標志著公司在越南半導(dǎo)體封裝和測試領(lǐng)域邁出了重要一步。這一投資不僅提升了公司的產(chǎn)能,還為公司帶來了更多的業(yè)務(wù)機會和市場份額。HANA Micron計劃到2025年將月產(chǎn)量提高到2億個,并預(yù)計越南業(yè)務(wù)的銷售額將很快達到萬億韓元。
故事三:多元化產(chǎn)品線的拓展
除了在傳統(tǒng)存儲芯片封裝領(lǐng)域保持領(lǐng)先地位外,HANA Micron還積極拓展多元化產(chǎn)品線。公司目前正在開發(fā)針對可穿戴設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備的封裝技術(shù),以提高這些設(shè)備的靈活性和可靠性。這一項目的第一個成果是去年年底開發(fā)的針對醫(yī)療貼片的心電圖傳感器模塊,該模塊允許傳感器的功率低于1mA,延遲低于5ms。這一創(chuàng)新不僅展示了公司在封裝技術(shù)上的深厚積累,也為其在未來醫(yī)療和可穿戴設(shè)備市場中的發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。
故事四:與國際巨頭的合作與競爭
在電子行業(yè)的激烈競爭中,HANA Micron不僅與國內(nèi)同行如三星、SK海力士等展開合作與競爭,還與國際巨頭如臺積電、英特爾等保持著緊密的聯(lián)系。公司CEO Lee Dong-cheol透露,臺積電已成功研發(fā)出英偉達H100的2.5D封裝技術(shù),而三星和SK海力士也在積極跟進。在這種背景下,HANA Micron不斷加大研發(fā)投入,以確保自己在封裝技術(shù)上的領(lǐng)先地位。同時,公司還通過與國際巨頭的合作與交流,不斷提升自身的技術(shù)水平和市場競爭力。
故事五:應(yīng)對市場波動與未來展望
面對全球電子市場的波動和不確定性,HANA Micron展現(xiàn)出了較強的抗風(fēng)險能力和市場適應(yīng)能力。公司CEO Lee Dong-cheol表示,盡管過去幾年存儲市場有所放緩,但隨著電子產(chǎn)品制造商和AI設(shè)備制造商對先進芯片需求的不斷增長,預(yù)計2024年的業(yè)績將有所改善。為了實現(xiàn)這一目標,公司將繼續(xù)加大在研發(fā)、生產(chǎn)和市場拓展等方面的投入力度。同時,公司還計劃將系統(tǒng)芯片的比例提高到50%以上,以降低市場波動對公司業(yè)績的影響。這一戰(zhàn)略調(diào)整不僅體現(xiàn)了公司對未來的信心和決心,也為公司的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。
Abundance Enterprise Company成立于XXXX年,初期專注于電子元器件的研發(fā)和生產(chǎn)。公司憑借對市場需求的敏銳洞察,迅速定位在高端電子元器件市場,通過精準的市場定位和高質(zhì)量的產(chǎn)品,逐漸在電子行業(yè)中占據(jù)了一席之地。初創(chuàng)團隊憑借扎實的技術(shù)基礎(chǔ)和不懈的努力,成功打破了國外品牌在高端市場的壟斷,為國內(nèi)電子元器件行業(yè)樹立了新的標桿。
DURABLE公司成立于20世紀90年代初,最初是一家專注于電子材料研發(fā)的小型科技公司。在創(chuàng)始人李博士的帶領(lǐng)下,DURABLE不斷投入研發(fā)資金,積極探索新材料在電子行業(yè)的應(yīng)用。經(jīng)過數(shù)年的努力,公司成功開發(fā)出一種具有超高耐用性和穩(wěn)定性的新型電子材料,這一創(chuàng)新為DURABLE贏得了業(yè)界的廣泛認可。隨著技術(shù)的不斷成熟,DURABLE的產(chǎn)品逐漸應(yīng)用于智能手機、平板電腦等高端電子產(chǎn)品中,公司的市場份額也逐年攀升。
隨著技術(shù)的不斷進步,Aearo Technologies在能量控制領(lǐng)域取得了重大突破。公司研發(fā)的新型材料不僅能夠有效控制噪聲和振動,還能提高產(chǎn)品的耐用性和可靠性。這些技術(shù)優(yōu)勢使得公司的產(chǎn)品在航空航天、軍用防護以及消費電子等多個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。通過不斷拓展市場,Aearo Technologies逐漸成為了能量控制技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。
Concurrent Logic公司的創(chuàng)立源于一群工程師對并行計算和邏輯設(shè)計的熱愛。在公司成立初期,他們面臨著巨大的挑戰(zhàn)。由于資金有限,他們不得不在狹小的辦公室內(nèi)開始他們的創(chuàng)新之旅。初創(chuàng)團隊的成員們夜以繼日地工作,開發(fā)并優(yōu)化他們的第一個產(chǎn)品——一款高性能的并行處理芯片。盡管條件艱苦,但他們的努力和熱情為公司的未來奠定了堅實的基礎(chǔ)。
安森德公司自創(chuàng)立之初,便以技術(shù)創(chuàng)新為核心競爭力。在半導(dǎo)體工藝領(lǐng)域,公司研發(fā)團隊不斷攻堅克難,成功研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的超結(jié)MOSFET技術(shù)。這一技術(shù)的導(dǎo)通損耗和開關(guān)損耗均達到行業(yè)領(lǐng)先水平,為電源設(shè)備帶來了更高的效率和更低的能源消耗。憑借這一技術(shù)突破,安森德的產(chǎn)品迅速在市場上獲得認可,為公司的快速發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。
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