半導(dǎo)體是當(dāng)今快速發(fā)展的全球電子產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，它對(duì)于21世紀(jì)的生活方式至關(guān)重要。電腦、通訊設(shè)備、消費(fèi)性產(chǎn)品、行動(dòng)裝置、汽車、飛機(jī)、醫(yī)療設(shè)備、照明、工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)以及可再生能源等皆需依賴這些裝置，以提供高效率、可靠性與高性能。

事實(shí)上，如果說(shuō)半導(dǎo)體——特別是以能源效率電源管理與動(dòng)作控制為目標(biāo)的技術(shù)——對(duì)于人類持續(xù)進(jìn)化以及地球環(huán)境與寶貴資源的管理責(zé)任而言非常重要，這一點(diǎn)也不夸張。相信我們能透過(guò)科技達(dá)成更多成就、減少資源消耗并供大眾享用，使生活變得更加簡(jiǎn)便、安全、環(huán)保。

最近的歷史告訴我們，半導(dǎo)體的誕生可追溯至1954年第一個(gè)電晶體問(wèn)世時(shí)。直到當(dāng)時(shí)為止，許多科學(xué)家仍懷疑半導(dǎo)體能夠真正實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的規(guī)模。但是，對(duì)我們而言則極其有利，60年來(lái)歷史透過(guò)現(xiàn)在著名的「摩爾定律」(IC每單位面積的電晶體數(shù)量每年倍增)證明了這項(xiàng)事實(shí)

摩爾定律經(jīng)常被引用于描述有關(guān)的處理能力，但這也可以說(shuō)是它與整體半導(dǎo)體制造的較大經(jīng)濟(jì)規(guī)模有關(guān)。進(jìn)一步而言，業(yè)界將開(kāi)發(fā)出更精密的晶片，同時(shí)維持或降低單價(jià)。這個(gè)定律亦適用于功率半導(dǎo)體、LED驅(qū)動(dòng)IC、微控制器(MCU)或邏輯元件。

但是，自從半導(dǎo)體問(wèn)世以來(lái)，已經(jīng)改變的是應(yīng)用設(shè)計(jì)的本質(zhì)。過(guò)去的電子產(chǎn)業(yè)主要以少數(shù)幾家大型OEM為主，這些業(yè)者大手筆地雇用涵蓋各領(lǐng)域的內(nèi)部工程設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。這些團(tuán)隊(duì)通常從零開(kāi)始進(jìn)行所有設(shè)計(jì)工作，創(chuàng)造出針對(duì)其目標(biāo)應(yīng)用進(jìn)行最佳化的獨(dú)立設(shè)計(jì)。然而，經(jīng)過(guò)多年之后，產(chǎn)業(yè)變得更為細(xì)分化，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)規(guī)模也較小(通常為專業(yè)設(shè)計(jì)公司工作)，他們開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品將會(huì)由合約電子制造商進(jìn)行生產(chǎn)，然后再提供給品牌業(yè)者。

同時(shí)，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間與降低成本的壓力明顯增加。消費(fèi)性電子與手機(jī)業(yè)特別是如此，相關(guān)技術(shù)與終端使用者裝置一年一次持續(xù)快速地變化。即使是汽車業(yè)等工業(yè)，雖然通常預(yù)期有較長(zhǎng)的開(kāi)發(fā)周期，但由于技術(shù)開(kāi)發(fā)的腳步以及購(gòu)買大眾對(duì)于更精密產(chǎn)品的期待持續(xù)升高，因此開(kāi)發(fā)周期也有縮短的趨勢(shì)。

上述產(chǎn)業(yè)變化的效應(yīng)之一是設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)更聚焦于其「核心競(jìng)爭(zhēng)力」，他們可在這方面提升競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，并期待直接「購(gòu)入」整體系統(tǒng)的其他部份。因此，發(fā)展的趨勢(shì)是從采購(gòu)個(gè)別半導(dǎo)體元件變得更著重于整體解決方案，例如AC/DC電源模組、電池管理解決方案或完整的直流無(wú)刷(BLDC)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方案，以便能快速輕松整合至設(shè)計(jì)中。

為了滿足電子產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的需求，半導(dǎo)體制造商也必須隨之進(jìn)化。對(duì)于這些公司而言，簡(jiǎn)化IC的開(kāi)發(fā)與制造已不再足夠。他們也必須了解客戶的「系統(tǒng)」，無(wú)論是火車、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、汽車或洗衣機(jī)。

文章來(lái)源:EET 電子工程專輯