用户体验成风向标　高性能模拟技术尽显风流

2007年1月初，美国苹果公司的iPhone手机在全世界的惊艳目光中闪亮登台。尽管竞争对手对之不乏微辞，但简洁时尚的外形、3.5英寸1,670万色的TFT触摸屏、4GB/8GB的内存容量、200万像素的摄像头、支持Wi-Fi和蓝牙无线传输，以及最长16小时的音乐播放时间和最长5小时的视频播放时间等，还是紧紧扣住了用户的心，从多方面满足了用户对手机的外观设计、方便视频观看的大屏幕、更大的存储容量、方便的拍照和内容传输以及较长电池使用时间的需求。

简而言之，iPhone可为用户提供前所未有的应用体验。这既是从计算机、通信到消费电子等领域的数字设备近年来不断强调以用户体验为本的必然结果，也将这股浪潮推向了一个新高。从更广的角度看去，不光是iPhone，从数码相机、数码摄像机、MP3播放器、便携式媒体播放器到高清电视、机顶盒、硬盘录像机等一系列，无不强调要为用户提供更佳的应用体验。

模拟技术至关重要

在这些风起云涌的数字设备背后，诚然微处理器(MPU)、数字信号处理器(DSP)和微控制器(MCU)等数字芯片提供了强大的处理能力和足够的带宽，但在提升用户体验方面，模拟技术同样是至关重要。以数码相机为例，其拍摄的图像质量取决于相机模拟前端中的高性能数据转换器能否降低图像噪音和增加动态范围。

又如，数字手机在从2G、2.5G向2.75G和3G甚至超3G方向发展，为了迎合消费者的需要，其集成的功能越来越多，如MP3播放、拍照、移动电视和GPS等，相应地对模拟功能的要求也越来越高。例如，为手机集成高分辨率拍照功能需要更佳的模拟图像处理、图像稳定性和变焦/缩放控制，以及支持这些功能所需的数据转换和放大。而为了方便用户观看屏幕，手机也需要先进的LCD背光驱动器件。此外，先进的电源管理和电池充电IC，以及先进的多频多模射频和模拟接口功能也至关重要。

厂商竞掘"高性能模拟"金矿

根据美国半导体行业协会(SIA)的世界半导体贸易统计数字专刊(WSTS)的资料显示，模拟IC可分为两个不同的领域，一是面向垂直市场的专用标准产品(ASSP)，面向的是消费电子、计算机及其外设、通信、汽车和工业控制等应用领域，大约占据60%的模拟IC市场份额；二是面向大众市场的标准线性模拟芯片，主要包括放大器、接口电路、数据转换系统和电源管理芯片等四大类，共占据着余下的约40%的市场份额。

众所周知，模拟技术领域需要很深的技术积累，具有相对较高的门槛；而与数字芯片业务相比，模拟IC因市场需求波动所受到的影响也相对较小。特别是随着模拟技术日趋成为区分数字产品成功设计的关键，欧美众多半导体公司纷纷将"高性能模拟"作为其业务重点，并在其中贯彻着各自的业务策略，其中德州仪器(TI)、美国模拟器件公司(ADI)和美国国家半导体(NSC)等老牌半导体公司在这方面的表现犹为惹眼。

如NSC在2003年开始专注于高性能模拟业务，如主营Geode系统微处理器的信息家电业务部门、PC Super I/O部门和在欧洲的无线业务部门相继出售。在模拟IC业务策略上，该公司将研发重点方面标准线性产品方面，并致力于开发更多样化而又具有更高产值的产品；此外，该公司也通过重新部署并放弃研发一般称为"通用器件"的产品，即其他厂商也生产的产品，这方面所占的比重已经持续下降至20%左右。

图1：信号链示意图

而TI的高性能模拟产品亚洲区市场开发经理Jackie Wu则回顾道："TI早在2001年就成立了高性能模拟产品部，并自2003年以来成为了这个领域的领导厂商。"


针对市场上一般相信大公司不如小公司那样能够针对客户需求作出积极响应，Jackie表示："我们始终告诉自己TI是一个小公司，为的就是让自己能够针对不同客户的需求作出快速反应。"他认为，TI在高性能模拟技术方面具备众多优势，如完整的产品线覆盖到信号链的各个环节、拥有自己的工厂产能和完整的工艺技术等。他强调，TI目前已经投产的三种分别着于高精度、高速度和高功率的工艺中，HPA07高精度模拟CMOS 工艺为通信及其他系统实现了极低噪声的性能，这些系统的模拟与高速度数字功能必须与最小的信号干扰共存；BiCom III高速BiCMOS工艺专为信号调节及数据转换方面的超高频操作而设计；0.35微米LBC5功率BiCMOS工艺能够集成各种组件，其中包括功率晶体管、CMOS逻辑、双极晶体管以及无源元件等，这就实现了电源管理设备所采用的全功率范围、控制与保护电路。

其它公司如凌力尔特(LTC)、Intersil和Atmel等也都非常重视模拟芯片业务的发展。凌力尔特电源产品部产品市场经理Tony Armstrong表示："在凌力尔特所专注的高性能模拟产品市场区段中，与竞争对手产品的重叠相对较小。在这些市场上，大多数产品都是专有的，没有可以直接替代的产品。"

他认为，该公司不断取得成功的关键就在于保持其对高性能模拟IC的独特专注性以及对主要市场发生的变化保持关注并快速灵活地作出响应等因素。

此外，Atmel的模拟配对产品部总监Christian Dupuy也透露，为了充分发挥不同半导体制造技术的优势，该公司会在短期内把高性能模拟IC部门独立出来。他解释说："这意味着我们已经开始将模拟和数字IC分开，并会开发一系列模拟配对IC产品，与我们的微控制器相辅相成。这种模拟配对IC采用特殊的工艺技术，着眼于提供最佳的性能；而微控制器则采用标准的CMOS技术，重点在于缩小产品的尺寸。"而在日本公司方面，富士通微电子(上海)有限公司负责模拟产品的产品经理王韵表示，该公司模拟器件事业部致力于开发面向各类电子产品的电源管理IC，以高性能、高可靠性以及全面的产品线来满足客户的各种要求。据称，富士通的电源管理IC市场份额在日本国内厂商中雄居榜首。

另一方面，除了这些老牌模拟半导体公司，凭借着贴近市场的优势，大中华地区的模拟芯片公司也迅速增多，无独有偶，这其中主要还是从事电源管理芯片设计的公司，如台湾地区的Richtek、沛亨、茂达、崇贸、安茂、致新、圆创(3298)和擎力等20多家公司，中国大陆也涌现出诸如北京思旺电子、深圳美芯科技、上海昂宝电子、龙鼎微电子和哈尔滨圣邦微电子等。此外，中国大陆也涌现出了一些射频芯片设计公司，如广州广晟微电子、上海鼎芯科技和锐迪科微电子等。以昂宝电子为例，该公司CEO陈志樑博士表示："我们的策略是以电源管理芯片为切入点，立足高效节能的产品特色，定位于高端电源管理领域；待条件成熟后，再逐步涉足高速、高精度的数模转换芯片、射频芯片及系统级芯片等几大领域。

不过，大中华地区的这些公司还有待市场的检验，且正在开始或主动或被动地卷入全球半导体产业的整合浪潮之中。如半导体产业鼻祖之一的飞兆半导体在2007年初宣布对崇贸科技提出收购，而在2006年美国研诺逻辑(AATI)也2,200万美元收购了上海智芯科技旗下从事电源管理业务的崇芯微电子公司。

而从市场表现来看，老牌半导体公司不断交出亮丽的成绩单。以NSC为例，该公司自2003年以来相继出售一些业务部门，并专注于高性能模拟业务。该公司2006财年的营收达到21.6亿美元，同比增长13%，毛利率更高达60%；而其最新公布的2007财年第1季(6-8月)和第2季(9-12月)毛利率也分别高达61.7%和58.9%。该公司称，这些数据显示了其专注于高性能模拟业务策略的正确性。

而TI最新发布的财报也充分显示了高性能模拟业务的重要性。该公司2006年销售额达到了创记录的142.5亿美元，同比增长16%；其中，相比因无线需求不振而导致波动的数字芯片业务而言，该公司2006年的高性能模拟产品线的销售额增长了33%，并提升了整个公司的利润率。

此外，根据飞兆半导体在1月底发布的财报，该公司2006年全年收入为16.5亿美元，比2005年的14.3亿美元增加了16%。飞兆半导体总裁兼首席执行官Mark Thompson表示："2006年，我们的模拟开关销售额增长超过55%、视频滤波器增长26%，使到模拟产品部(APG)的销售额比上年增长20%。"这同样显示模拟产品对其业务收入贡献不俗。

从整体市场来看，根据研究公司iSuppli近期发布的一份报告，全球半导体市场2007年的营收将在2006年2,585亿美元的基础上增长10.6%，达到2,858亿美元。这其中，模拟IC的营收预计从将2006年的423亿美元增长至2007年的近470亿美元，增幅达到11.2%，超过半导体市场的平均增长水平。