《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 嵌入式技術(shù) > 解決方案 > 特種技術(shù)——芯片改變我們的生活

特種技術(shù)——芯片改變我們的生活

2021-10-18
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)
來源:泛林
關(guān)鍵詞: 硅芯片 微處理器 存儲器

  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,。

  

1.png

  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

  

2.jpg

  我們大多數(shù)人非常熟悉存儲器微處理器硅芯片技術(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。

  

3.png

  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,。

  

4.jpg

  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?,F(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。

  

5.png

  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。

  

6.jpg

  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,。




圖片.jpg


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點,。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有,。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認版權(quán)者,。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,,請及時通過電子郵件或電話通知我們,,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失,。聯(lián)系電話:010-82306118,;郵箱:[email protected]