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中国功率芯片崛起,四家厂商杀进Top 20
半导体行业观察· 2025-06-27 09:20
电力电子市场增长驱动因素 - 尽管纯电动汽车需求放缓,但混合动力电动汽车(HEV和PHEV)、光伏、电池储能系统(BESS)、数据中心电源(尤其是人工智能服务)、电动汽车直流充电器以及铁路和高压直流输电项目推动功率器件总体需求上升 [1] - 全球电力电子市场预计到2030年增长超过150亿美元,主要受电动汽车、可再生能源和工业应用推动 [1] - 功率分立器件仍将占据市场主导地位,汽车和移动出行领域是最大细分市场 [1] 技术发展趋势 - SiC功率模块、功率分立器件以及GaN基器件将引领增长,受更高效率和更高系统功率密度需求推动 [1] - 硅基IGBT和晶闸管需求受成熟器件和低成本需求推动 [1] - 器件制造商正在转向更大晶圆尺寸,电压要求从40V升至100V或650V升至1,200V,对2.X kV和高达10 kV的超高压应用兴趣增加 [9] - 新型器件如双向GaN器件、SiC超结MOSFET和SiC结型场效应晶体管(JFET)解决方案日益受青睐 [10] - 分立器件创新包括顶部冷却技术、铜夹互连和更高Tg模塑料以提高可靠性和热性能 [11] 行业竞争格局 - 全球前20大功率器件供应商仍被英飞凌、安森美、意法半导体、三菱电机等欧盟、美国和日本公司占据,但华润微电子、士兰微电子、比亚迪和中车四家中国公司在2024年进入前20名 [3] - 英飞凌科技、意法半导体和安森美半导体是前三大厂商,在分立器件和模块市场均占较大份额 [4] - 硅基器件在产量上占主导地位,但SiC模块和分立器件以及GaN基解决方案增长率最快 [4] 行业战略调整 - 行业面临现实检验,战略重点转向成本竞争力、灵活商业模式、多方采购、接触中国客户和汽车以外多元化 [6] - 逐步淘汰业绩不佳企业、裁员和重组、投资重点转变、技术和供应链重新调整(硅、SiC和GaN) [6] - 转向更大直径晶圆制造和本地制造战略(如"中国+1") [6] - 快速扩张时代让位于严谨执行、精准产品定位和本地化供应策略 [9] 电源模块和转换器创新 - 电源模块集成先进冷却技术("冷却器上的模块"设计),具有更小物理尺寸、极低杂散电感(低于10 nH)、改进热管理和定制封装解决方案以降低成本 [11] - 电源转换器架构更模块化,实现灵活性和可扩展性,针对高电压(高达1,500V直流)和高电流需求优化,适用于光伏系统、电池储能系统和电动汽车充电基础设施 [11]
CoWoS的替代者:为何都盯上了FOPLP
半导体行业观察· 2025-06-27 09:20
先进封装技术趋势 - 扇出型面板级封装(FOPLP)有望成为AI芯片封装新主流,替代CoWoS技术,因其能提升大尺寸AI芯片产量并降低成本 [1] - 台积电正在桃园建设FOPLP试产线,采用310mm×310mm基板(较早期510mm×515mm缩小),预计2027年小规模试产 [1] - 面板级封装相比传统圆形晶圆可提供更大可用面积,台积电选择较小基板以优先保障品质控制 [1] 厂商布局动态 - 日月光投控已布局FOPLP超十年,2023年投入2亿美元采购设备,计划2024年下半年在高雄厂安装设备并试产,2025年启动客户认证 [2] - 力成已小量出货FOPLP产品,某2纳米制程高阶SoC客户(搭配12颗HBM)封装成本达25,000美元,目前处于验证阶段 [2] - 群创董事长洪进扬表示FOPLP产品通过客户验证,2025年将大规模量产,目标满足AI驱动的高阶芯片需求 [2] 群创技术路线 - Chip First技术可缩小晶粒尺寸并降低成本,同时维持高密度I/O脚数,适用于NFC Controller、Audio Codec等移动设备芯片 [3] - 技术发展分三阶段:2024年量产Chip First制程、1-2年内导入RDL First制程、2-3年后研发玻璃钻孔(TGV)制程 [3]
90%展位已售罄!边缘AI软硬件方案创新汇聚!
半导体行业观察· 2025-06-27 09:20
边缘AI市场发展 - 2024年全球边缘AI市场价值125亿美元,2025年预计达250亿美元,硬件设备总量突破20亿台,芯片市场规模达730亿美元 [3] - 2025年至2034年全球边缘AI市场复合年增长率预计达24.8% [3] - 边缘AI应用场景包括工业视觉技术、边缘设备、自动驾驶辅助、边缘AI系统、可穿戴设备、边缘AI算法、智能摄像头和人脸识别门禁系统等 [3] 边缘AI技术架构 - 边缘AI系统需围绕硬件平台、软件栈、网络连接及算法模型四大核心要素展开 [4] - 硬件平台需根据算力需求选择CPU、GPU、NPU/TPU、FPGA或专用ASIC芯片,同时兼顾功耗与散热能力 [4] - 软件栈可通过Linux RTOS操作系统与Docker、K3s容器化技术提供轻量化部署环境 [6] - 网络连接主要通过边缘和云协同机制实现模型动态更新、数据同步与分布式推理 [6] - 算法模型需平衡轻量化与精度需求,适配目标检测、分类、分割、预测、异常检测、语音识别及NLP等任务 [7] elexcon2025展会概况 - 展会将于2025年8月26-28日在深圳会展中心举行,主题为"All for AI,All for GREEN" [1][12] - 展会规模3万平方米,预计吸引3万余名工程师、开发者及采购决策者参与 [11][15] - 90%展位已售罄,400余家全球顶尖技术企业参展 [11][15] - 深圳部分地区企业参展可享受50%展位费补贴政策 [15] 参展企业与技术展示 - 参展企业包括Arm、安勤、研华、瑞萨、达摩院、风河、先辑等 [10] - 展会将展示边缘AI软硬件架构技术创新和最新系统方案 [10] - 三大应用生态专区包括AI玩具、AI眼镜和机器人实景体验 [24][25][26][27] - AI玩具体验专区将展示低功耗语音识别、计算机视觉等技术的消费级实现方案 [24] - 具身机器人专区将展示嵌入式系统在机器人运动控制、环境感知、AI决策方面的最新突破 [26] - AI眼镜专区将展示AR光学、轻量化AI处理器与行业应用案例 [27] 同期活动与技术论坛 - 将举办15+技术论坛、研讨会和开发者活动 [29] - 第七届中国嵌入式技术大会将为AI硬件、服务器与数据中心、机器人、新能源、汽车电子、半导体等产业生态提供全栈技术与供应链支持 [30] - 其他论坛包括AI电源技术大会、低空智飞技术论坛、第九届中国系统级封装大会和新能源汽车电子创新技术论坛等 [33][36] - Kaifa Gala开发者嘉年华将吸引3万余名工程师参与,包括瑞萨MCU/MPU生态专区、与非网拆解秀和开发板申领等活动 [38][39][41]
一场知识挑战赛,打开ASML的“全景光刻”黑科技宇宙
半导体行业观察· 2025-06-27 09:20
ASML全景光刻技术生态 - 公司构建了覆盖光刻全流程的软硬件协同系统,包括光刻机台、光罩优化、光学对准、计算光刻、缺陷检测及晶圆厂工艺协同[1] - 技术体系由硬件模块、软件平台与优化算法共同支撑,形成完整的光刻解决方案[1] - 代表的不单是设备制造商,而是光刻领域的技术生态系统[2] 计算光刻技术 - 计算光刻通过模型和算法预测并修正图形偏差,成为现代光刻的"数字大脑"[5] - 采用人工智能技术优化工艺参数组合,提升光刻质量并缩短开发时间[9] - 光学邻近效应校正(OPC)技术通过调整主体图案或添加辅助图形补偿光学干涉[6] - 解决Sbar辅助图形异常曝出需考虑主体图案影响并进行整体优化[9] 电子束检测技术 - 电子束显微镜技术通过三级静电透镜系统实现电子束精确控制[11] - 等势线分布决定电子轨迹精度,影响成像分辨率[12] - 公司电子束检测平台可识别亚纳米级缺陷,检测精度超越传统光学方法[13] - 系统通过多级透镜调控、信号捕获和图像处理算法实现自动缺陷分类[13] 光刻机核心模组 - 投影物镜、光源系统和晶圆平台构成光刻工艺的"物理骨架"[15] - 采用双晶圆台设计实现曝光与预对准并行,提升生产效率[20] - 照明光学模组采用多镜片设计,实现4:1或5:1图案缩比投影[18] - 光罩模组结合气浮技术、真空夹持和激光干涉仪,定位精度达纳米级[18] 环境控制系统 - DUV传感器实时监测温度、湿度、振动等环境参数[22] - 多点高度检测系统通过误差模型校正测量结果,控制硅片表面平整度[22] - TWINSCAN平台采用闭环控制系统实现毫秒级环境调整[23][26] - 集成算法和高精度执行机构确保纳米级工艺控制[26] 技术活动 - 公司将于2025年6月20日举办「ASML杯」光刻知识挑战赛[3] - 赛事题目设计体现光刻技术核心挑战,如OPC校正、电子束控制等[6][11] - 活动旨在展示光刻技术全貌并吸引技术人才参与[28][29]
芯片行业,太缺人了
半导体行业观察· 2025-06-27 09:20
半导体行业劳动力短缺危机 - 半导体行业面临严重劳动力失衡问题,合格专业人员(尤其是工程师和领导者)数量正以惊人速度减少,未来几年可能出现100万工人缺口 [1] - 到2030年全球需新增约100万技术工人,其中美国短缺6.7万人,欧洲超10万工程师,亚太地区超20万缺口 [3] - 行业同时面临管理人才短缺,需至少10万中层管理人员和1万高层领导,部分需从芯片行业外引进 [3] 行业增长与政府支持 - 2024年半导体行业销售额预计达6276亿美元,同比增长19.1%,受AI进步、5G普及、汽车电子及消费电子需求推动 [3] - 19%高管预计未来四年行业将强劲增长且不会供应过剩 [3] - 欧盟《芯片法案》计划430亿欧元激励晶圆厂建设,目标2030年占全球产量20%;美国《芯片与科学法案》投入527亿美元 [3] - 英国10亿英镑计划资金不足,仅够建造一座晶圆厂 [4] 人才供给结构性矛盾 - 学术渠道萎缩:德国2021年STEM学生降6.5%,2018年电气工程学生仅8.2万;爱尔兰2017年该专业新生仅742人;美国2018年电气工程学士学位仅13767个 [4] - 劳动力老龄化:美国55岁以上从业者占33%,德国三分之一工人未来十年退休 [4] - 技能需求转变:欧洲雇主更看重AI/ML而非传统系统架构,嵌入式软件开发比模拟/数字电路设计更受青睐 [4] 劳动力市场竞争态势 - 92%技术高管反映招聘困难,2024年员工离职率预计达53%(2021年为40%),主因职业发展机会不足(34%)和缺乏工作地点灵活性(33%) [6] - 台湾占全球芯片产量65%,中国大陆15%,韩国12%,美国12%;但美企占全球市场份额46.3% [6] - 60%高管认为半导体公司雇主吸引力不及大型科技品牌,73%企业转向技能导向招聘(非学历/行业背景) [6] 应对措施与行业动态 - 美国启动"劳动力合作伙伴联盟",从国家半导体技术中心50亿美元预算拨款,资助10个劳动力发展项目(单项目50-200万美元) [7] - 行业整体人才流失率13.2%,需加强职业发展和灵活工作条件;女性技术岗位占比仅17%(全行业平均23%) [7] - 头部厂商(格芯/英特尔/三星/台积电等)全球扩产加剧技术工人需求 [4]
苹果自研图像传感器? 一项专利惊艳亮相
半导体行业观察· 2025-06-27 09:20
苹果图像传感器专利技术 - 核心观点:苹果公司通过堆叠式传感器架构实现20档动态范围(120dB),可能颠覆移动和专业成像领域[1][3][18] - 技术性能超越ARRI ALEXA 35等专业电影摄影机传感器[3] - 采用3T像素设计(非传统4T),结合LOFIC电路实现低噪声和高动态范围[5][9][20] 技术架构创新 - 双层堆叠设计:传感器芯片(含光电二极管)与逻辑芯片(噪声处理电路)分离[6][29] - LOFIC电路通过20fF/500fF双电容结构自动适应弱光至强光环境[10][33] - 内置电流存储电路实时消除热噪声,无需后期处理[8][27] 潜在应用场景 - 移动设备实现电影级HDR拍摄,支持实时无噪视频[13][14] - 为AR/VR设备(如Vision Pro)提供超薄高画质解决方案[6][15] - 可能替代索尼高端传感器,推动计算摄影从软件转向硬件创新[11][16] 专利技术细节 - 动态范围达120dB(约20档),比行业标杆高33%[3][13] - 采用3晶体管设计却实现比4T更低的噪声水平[9][20] - 通过CDS(相关双采样)技术抑制kTC噪声[26][36] 行业影响 - 可能重塑智能手机到专业电影设备的成像标准[18] - 堆叠式架构为移动设备提供专业级成像质量[6][14] - 技术商业化后或改变图像传感器市场格局[11]
DDR 4涨疯了,两月狂飙200%
半导体行业观察· 2025-06-27 09:20
DDR4价格飙升现象 - 上一代DDR4内存价格首次飙升至当前DDR5的两倍以上,部分DDR4套件价格单周涨幅达40% [1] - 三星/SK海力士3200 MHz DDR4 16Gb现货均价涨至12.50美元,最高达24美元,而DDR5 2x8G模块价格仅6-9美元 [1] - 价格异动源于美光宣布6-9个月内逐步停产DDR4,推动交易额快速上升 [1] 行业产能调整动态 - 美光、三星已明确DDR4停产计划,转向DDR5和HBM生产 [2] - 长鑫存储DDR4产量刚达峰值即面临停产暗示 [2] - 南亚科技凭借376亿新台币(12亿美元)DDR4库存成为最大受益方,已暂停现货报价待高价出售 [2] 市场供需与贸易环境影响 - 关税担忧引发恐慌性抢购,三大DRAM厂商(三星/SK海力士/美光)正提高最后批次DDR4报价 [2] - 投机者预期美国可能对中国DDR4征收报复性关税,或使DDR4价格达DDR5三倍以上 [3] - 60%新款笔记本仍采用DDR5,但OEM厂商因英特尔Raptor Lake芯片畅销持续采购DDR4 [3] 技术迭代与消费端矛盾 - DDR5技术渗透率受限于笔记本消费者对成熟DDR4的偏好,后者因价格低、可靠性高长期占据市场 [3] - DDR4笔记本可能因供应链变动面临涨价,打破原有成本优势 [3]
HDMI 2.2规格,正式发布
半导体行业观察· 2025-06-26 11:49
HDMI 2.2标准发布 - HDMI论坛正式确定下一代视频标准HDMI 2.2,将于今年内陆续推出,最大带宽支持超越DisplayPort [1] - HDMI 2.2带宽从48GB/s提升至96GB/s,关键改进在于全新Ultra96线缆的推出 [3] - Ultra96线缆将获得HDMI论坛认证,并带有清晰品牌标识以便识别 [3] Ultra96线缆技术规格 - Ultra96线缆支持60Hz下16K分辨率和120Hz下12K分辨率,但需色度二次采样 [5] - 支持4K 240Hz分辨率,色深高达12位且无需任何压缩 [5] - 仅标有Ultra96的线缆才能实现出色视频传输效果,需注意识别正品 [5] 性能对比与兼容性 - HDMI 2.2带宽96GB/s略胜DisplayPort 2.1b UHBR20的80GB/s [5] - HDMI 2.2向下兼容,新线缆可与旧端口一起使用,获得最低标准体验 [7] - 新增"延迟指示协议"(LIP)功能,有助于大型家庭影院系统的音视频同步 [7] 市场应用与产品规划 - 首批HDMI 2.2设备预计今年Q4上市,AMD UDNA GPU或为首批采用该标准的显卡之一 [7] - AMD Radeon Pro显卡目前唯一支持完整DisplayPort 2.1b UHBR20标准,RX 9000系列传输速率54GB/s [8] - AMD是否会在工作站GPU上提供完整HDMI 2.2带宽尚待观察 [8] 分辨率与色深支持 - 详细支持矩阵显示不同分辨率、帧率与色深组合下的技术支持情况 [9] - 16位色深在某些情况下需要Ultra96线缆+DSC支持 [9] - 不同颜色标注表示不同线缆和技术组合下的支持级别 [9]
拆解Switch 2,用了哪些芯片?
半导体行业观察· 2025-06-26 11:49
半导体行业技术发展 - 2025年高端智能手机主战场已全面转向3nm工艺,包括苹果、高通、联发科及中国小米发布的3nm自主研发芯片"XRING O1" [1] - GPU市场迎来新品密集发布,英特尔推出第二代B系列"Arc"GPU,AMD发布基于RDNA 4架构的Radeon RX 9000系列,NVIDIA推出Blackwell架构的RTX 5000系列 [1] Nintendo Switch 2硬件拆解分析 - 设备采用模块化设计,拆卸难度显著低于智能手机,仅需两种螺丝且无粘合剂固定,电池和显示屏可更换 [3] - 主板配备21个功能性半导体,供应链显示美国厂商占比最高(9个),其次为中国台湾(4个)和日本(3个),存储内存升级至256GB(前代64GB),DRAM容量达12GB LPDDR5X(前代4GB LPDDR4X) [6] - 处理器采用NVIDIA定制型号"GMLX30-A1",封装面积仅为NVIDIA Jetson AGX Orin处理器的三分之一,通过精简功能优化尺寸 [18] 处理器技术架构 - Switch 2处理器基于NVIDIA Orin架构精简版,采用8nm工艺,配备8核Cortex-A78AE CPU和1536个CUDA核心,性能介于Orin(12核/2048 CUDA)与Orin Nano(6核/1024 CUDA)之间 [23] - 芯片开发代号"T239-A01"与Orin系列同期设计(2021年),但未用于Orin Nano产品线,推测为保留方案 [22] 产品结构设计 - 设备结构更接近便携式PC(如华硕ROG Ally)而非智能手机,主板采用集中控制设计,集成多款PC常见芯片(如REALTEK USB接口芯片) [10][11] - 相比前代Switch OLED型号,主板尺寸和机身均扩大,性能提升显著但保持类似外观布局 [13]
中国激光雷达遥遥领先,华为强势崛起
半导体行业观察· 2025-06-26 11:49
全球汽车激光雷达市场预测 - 全球汽车激光雷达市场预计从2024年的8.61亿美元增长到2030年的38.04亿美元,复合年增长率为28% [1] - 2024年PC&LCV激光雷达市场将是Robotaxi的四倍多 [1] - 2024年中国激光雷达制造商供应量约150万台,全球总销量约160万台,相比2023年增长一倍多 [6] Robotaxi市场现状 - Waymo是美国领先的Robotaxi运营商,每周在多个城市提供15万次乘车服务 [1] - 通用汽车在2024年底关闭Cruise,结束其Robotaxi运营 [1] - 百度Apollo Go引领中国Robotaxi市场,在10多个城市运营完全无人驾驶服务,计划2025年盈利并拓展至65个城市 [1] - AutoX、滴滴出行、小马智行和文远知行等公司也在中国持续扩张 [1] 乘用车激光雷达应用 - 自2018年以来已发布约120款搭载激光雷达的车型,2023-2024年预计新增40款 [2] - 中国厂商积极将激光雷达集成到各种车型,包括平均售价25,000美元的经济型车 [2] - 欧美OEM对激光雷达应用更谨慎,主要限于高端或豪华车型 [2] - 比亚迪"天神之眼"技术将激光雷达带入C级车市场,理想汽车将激光雷达标准化应用于所有2025款车型 [7] - 其他中国汽车厂商可能效仿,推动2025年激光雷达增长 [8] 激光雷达厂商竞争格局 - 全球市场禾赛科技以30%份额领先,速腾聚创、华为和Seyond紧随其后,四家公司控制88%市场 [5] - 乘用车市场速腾聚创以29%份额领先,华为24%,四家中国公司控制92%市场 [5] - 华为通过与多家OEM合作快速崛起 [5] - 中国企业因成本、规模和政府支持占据主导地位,西方企业面临成本高、普及慢的问题 [5] 激光雷达技术发展 - 905nm(或940nm)仍是主流波长,预计未来五年不会改变 [10] - VCSEL发射器因紧凑尺寸、低功耗和阵列可扩展性获得青睐,预计将主导新型LiDAR设计 [10] - APD接收器已被SiPM和SPAD取代,后者具有更好噪声抑制性能和可扩展性 [11] - SPAD-SoC结构兴起,将SPAD阵列与定制ASIC垂直集成,减小尺寸、延迟和成本 [12] - 最新一代LiDAR分辨率高达24M点/秒,探测范围约300米 [12] - 2025年部分入门级LiDAR价格可能降至200美元左右 [12]