purk
2002-01-22, 08:42 PM
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• 低價手機當道，低成本晶片勢在必行
手機和PC在半導體製程的要求不盡相同，PC內部的晶片，除了DRAM、SRAM快取和BIOS儲存用Flash之外，CPU、南北橋晶片組、繪圖晶片和音效、網路、數據機晶片，均是使用邏輯製程，若干電路則使用混合訊號製程，大致上只要遵循微縮化的路徑發展即可。至於重視高速性能的CPU，則需要引進銅和SOI製程等。大體而言，PC內部晶片，除了引進新材料之外，在製程和設計上並無重要的變革，屬於成熟而穩定的技術。
手機內部的晶片，除了包括RF、DA轉換器、功率管理等類比電路、基頻等邏輯電路，所使用的製程南轅北轍之外，還有林林總總上百個的被動元件。這些零件必須擠入體積有限的手機機殼內，不僅不利於散熱，亦增加構裝的成本。理想的作法是運用設計上的手法，設法把被動元件整合到IC上或者精簡被動元件的數目；其次是開發新的製程，將各個性質不同的IC整合在一起。以GSM手機為例，被動元件數目佔了整個RF部份的95%，體積也佔了80%，而成本則佔了70%，若能將之整合為單晶片RF，勢必可在輕薄化、低價化和低耗能化等，達到最佳的效益，至於後端的類比和數位邏輯部份，則可以依賴細微化的訊號混合製程完成，爭議較小。
• 在RF設計上使力，是降低成本的最有效方法
在製程上完成單晶片RF非常不易，主因是RF電路在各個性能的要求十分嚴苛，牽一毫足以動千軍。過去手機的市場規模較小，功能只集中在語音，且僅支援單頻，RF開發業者，並未承受太大的壓力。直到2000年之後，情勢丕變，在製程下功夫達到單晶片RF的目的，需要解決的問題很多，不能一蹴可及，故在此之前，需要若干過渡時期的解決方式，以折衷的方法，逐步減少RF的零件數目。這些可能的方法包括電路設計、晶圓製程技術、構裝等，現階段業界最積極進行的是在電路設計的改善方面，即採用低IF（low IF）或更先進的直接轉換（Direct Conversion）方式來替代過去的超外差，以減少零件的數目。此作法毋需變更製程，只消在設計上著力，在測試上得到驗證，並取得客戶的信賴即可，不需要投資新的資源，是最經濟又極有效的方式。構製上的改良，未必可削減零件數目，卻可縮小體積，亦是十分直接的方式，但僅止於治標。
• RF新設計頓成影響市場之鎖鑰
多家業者積極跨入直接變換，不僅在於為高價RF嘗試尋求可行的解套方式，亦可由RF向後端牽制基頻晶片，將使手機製造商不得不向單一IC供應商、RF、基頻和類比IC成套購買，而無法分開向不同的IC供應商分別購進。直接變換本來只是技術上的改革，實質上其更深一層的策略是完全掌控手機製造商，防堵競爭對手趁虛而入的良策。包括台灣在內的部份IC設計公司，跨入手機晶片的首選常是RF，主要原因是RF具有泛用品（Commodity）的味道。殊不知直接變換技術風氣一開，新興RF開發業者將面臨規格無法匹配任何一家公司基頻晶片的窘境。因此被迫得開發整套晶片組，將加高進入門檻。
為符合手機出貨價格每年下跌25%的趨勢，業界不得不在現有手機的晶片設計和製程上著手努力。以直接變換為例，可比現有零件成本降低30 ~ 50%，業界預測2001年下半年起新款GSM手機用RF都將是直接變換。新設計不只是帶來降低成本的效益，亦將對現有晶片組市場競爭形勢產生影響。業者利用技術的革新，強化產品競爭力，和進一步延伸勢力，將是未來競爭日形激烈的手機晶片市場必然的現象。
• 低價手機當道，低成本晶片勢在必行
手機和PC在半導體製程的要求不盡相同，PC內部的晶片，除了DRAM、SRAM快取和BIOS儲存用Flash之外，CPU、南北橋晶片組、繪圖晶片和音效、網路、數據機晶片，均是使用邏輯製程，若干電路則使用混合訊號製程，大致上只要遵循微縮化的路徑發展即可。至於重視高速性能的CPU，則需要引進銅和SOI製程等。大體而言，PC內部晶片，除了引進新材料之外，在製程和設計上並無重要的變革，屬於成熟而穩定的技術。
手機內部的晶片，除了包括RF、DA轉換器、功率管理等類比電路、基頻等邏輯電路，所使用的製程南轅北轍之外，還有林林總總上百個的被動元件。這些零件必須擠入體積有限的手機機殼內，不僅不利於散熱，亦增加構裝的成本。理想的作法是運用設計上的手法，設法把被動元件整合到IC上或者精簡被動元件的數目；其次是開發新的製程，將各個性質不同的IC整合在一起。以GSM手機為例，被動元件數目佔了整個RF部份的95%，體積也佔了80%，而成本則佔了70%，若能將之整合為單晶片RF，勢必可在輕薄化、低價化和低耗能化等，達到最佳的效益，至於後端的類比和數位邏輯部份，則可以依賴細微化的訊號混合製程完成，爭議較小。
• 在RF設計上使力，是降低成本的最有效方法
在製程上完成單晶片RF非常不易，主因是RF電路在各個性能的要求十分嚴苛，牽一毫足以動千軍。過去手機的市場規模較小，功能只集中在語音，且僅支援單頻，RF開發業者，並未承受太大的壓力。直到2000年之後，情勢丕變，在製程下功夫達到單晶片RF的目的，需要解決的問題很多，不能一蹴可及，故在此之前，需要若干過渡時期的解決方式，以折衷的方法，逐步減少RF的零件數目。這些可能的方法包括電路設計、晶圓製程技術、構裝等，現階段業界最積極進行的是在電路設計的改善方面，即採用低IF（low IF）或更先進的直接轉換（Direct Conversion）方式來替代過去的超外差，以減少零件的數目。此作法毋需變更製程，只消在設計上著力，在測試上得到驗證，並取得客戶的信賴即可，不需要投資新的資源，是最經濟又極有效的方式。構製上的改良，未必可削減零件數目，卻可縮小體積，亦是十分直接的方式，但僅止於治標。
• RF新設計頓成影響市場之鎖鑰
多家業者積極跨入直接變換，不僅在於為高價RF嘗試尋求可行的解套方式，亦可由RF向後端牽制基頻晶片，將使手機製造商不得不向單一IC供應商、RF、基頻和類比IC成套購買，而無法分開向不同的IC供應商分別購進。直接變換本來只是技術上的改革，實質上其更深一層的策略是完全掌控手機製造商，防堵競爭對手趁虛而入的良策。包括台灣在內的部份IC設計公司，跨入手機晶片的首選常是RF，主要原因是RF具有泛用品（Commodity）的味道。殊不知直接變換技術風氣一開，新興RF開發業者將面臨規格無法匹配任何一家公司基頻晶片的窘境。因此被迫得開發整套晶片組，將加高進入門檻。
為符合手機出貨價格每年下跌25%的趨勢，業界不得不在現有手機的晶片設計和製程上著手努力。以直接變換為例，可比現有零件成本降低30 ~ 50%，業界預測2001年下半年起新款GSM手機用RF都將是直接變換。新設計不只是帶來降低成本的效益，亦將對現有晶片組市場競爭形勢產生影響。業者利用技術的革新，強化產品競爭力，和進一步延伸勢力，將是未來競爭日形激烈的手機晶片市場必然的現象。