2019年4月11日，第八屆EEVIA年度中國ICT媒體論壇暨2019產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望研討會在深圳成功舉辦，來自英飛凌、ams、賽靈思、ADI、兆易創(chuàng)新和華虹宏力等半導(dǎo)體界的大佬參加并發(fā)表了主題演講，分別就打破ToF技術(shù)的挑戰(zhàn)、光學(xué)傳感器的發(fā)展趨勢、FPGA、工業(yè)4.0、NOR Flash以及中國功率半導(dǎo)體特色工藝的進展與廣大媒體朋友和廠商之間進行了深入的探討和交流。

第八屆EEVIA年度中國ICT媒體論壇暨2018產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望研討會媒體合照

英飛凌麥正奇：REAL3打破ToF 技術(shù)在各種智能場景中的應(yīng)用限制與挑戰(zhàn)

“隨著5G的來臨，除了基本的通訊架構(gòu)外，傳感器將會是一個非常重要的部分。去年我在ICT媒體會上講了英飛凌的傳感器，那時候的傳感器主要以雷達為主，還有微機電的傳感器。今天我想講下TOF，TOF也是重要的傳感器之一，未來我相信會應(yīng)用在所有的手持裝置甚至在各個不同的領(lǐng)域，在工業(yè)、汽車或消費電子上都會漸漸普及。”英飛凌電源管理及多元化市場事業(yè)部大中華區(qū)——射頻及傳感器部門總監(jiān)麥正奇講到。

英飛凌電源管理及多元化市場事業(yè)部大中華區(qū)——射頻及傳感器部門總監(jiān) 麥正奇

英飛凌在飛行時間方面已經(jīng)布局了一段時間了，攜手來自德國錫根的合作伙伴pmdtechnologies股份公司，英飛凌研制出REAL3 3D 圖像傳感器家族。兩家公司聯(lián)袂為攝像頭模塊制造商提供技術(shù)支持。Pmdtechnologie為REAL3芯片家族提供了ToF像素矩陣。英飛凌則提供了系統(tǒng)級芯片(SoC)集成的所有功能塊，并且開發(fā)出ToF優(yōu)化CMOS制造工藝。

REAL3™圖像傳感器在多個市場居于領(lǐng)先地位。在消費電子上主要是以移動裝置為主，可以分成手持或者VR、AR頭戴的產(chǎn)品;工業(yè)方面有自動化、安防、機器人等等的應(yīng)用已經(jīng)在發(fā)酵;在汽車部分，不管汽車的內(nèi)部或外部，它已經(jīng)是一個選項之一了。其中面向工業(yè)和移動應(yīng)用的 REAL3™圖像傳感器已投入量產(chǎn)。面向移動設(shè)備的專用 REAL3™圖像傳感器已經(jīng)面市，面向汽車應(yīng)用的 REAL3™圖像傳感器尚在研發(fā)階段。

飛行時間技術(shù)工作原理

英飛凌的飛行時間技術(shù)僅使用一個紅外光光源就可以直接測量每個像素中的深度和幅度信息。如上圖所示發(fā)射調(diào)制紅外光到整個場景，通過 ToF 成像器捕獲反射光，通過發(fā)射光和接收光之間測量到的相位差以及幅度值可以得到高度可靠的距離信息以及完整場景的灰度圖像。市場上有很多的ToF或者很多不同的3D影像成形技術(shù)，但是英飛凌的ToF可以提供最精準、最可靠的的深度數(shù)據(jù)圖。

REAL3 3D圖像傳感器芯片可以實現(xiàn)小巧的攝像頭模塊和最低物料成本，便于輕松集成到小巧的電子裝置中;REAL3傳感器可以直接記錄深度圖和2D灰度圖，從而實現(xiàn)又快又準確的3D成像;得益于獨一無二的背景照明抑制(SBI)電路，REAL3成像器擁有出色性能，確保在明媚的陽光下以很低功耗實現(xiàn)可靠運行——這是所有電池供電設(shè)備的強制要求;已經(jīng)批量生產(chǎn)驗證的校準概念，可實現(xiàn)高精度：校準時間 < 5秒，不含運動部件。

ams：先進光學(xué)傳感器助力智能手機三大主流趨勢

智能手機三大主流趨勢是什么?最終用戶需要什么樣的手機?艾邁斯半導(dǎo)體先進光學(xué)傳感器部門執(zhí)行副總裁兼總經(jīng)理Jennifer Zhao做出了詳細的介紹。

艾邁斯半導(dǎo)體先進光學(xué)傳感器部門執(zhí)行副總裁兼總經(jīng)理 Jennifer Zhao

未來智能手機一定是朝著這么三個方向發(fā)展，一是前置功能設(shè)計更趨于3D人臉識別，主要是用于身份驗證、安全和支付；二是全面屏無邊框的設(shè)計，現(xiàn)在已經(jīng)有不少全面屏手機進入到大眾的手中；三是攝像增強，怎么去捕住后續(xù)的攝影，讓圖像更完美。

(一)ams在3D系統(tǒng)領(lǐng)域的優(yōu)勢就是，我們不僅有硬件，也有軟件和相關(guān)的應(yīng)用軟件，在軟件方面可提供光源、光路和先進的光學(xué)分裝，另外也有NIR和ToF的攝像頭。同時ams在軟件方面也有資源和合作伙伴，他們會給我們提供更全面的軟件方案。艾邁斯半導(dǎo)體在所有三個共存的3D傳感技術(shù)方面均取得了成功：結(jié)構(gòu)光(SL)、飛行時間(ToF)、主動立體視覺(ASV)。

(二)最近幾年驅(qū)動屏占比不斷提高，2016年屏占比為65%的寬邊框，2017年發(fā)展為屏占比約為75%的窄邊框，到2018年出現(xiàn)了劉海屏屏占比達90%，到2019年之后，全面屏能達到95%的屏占比。近100%的屏占比推動了對OLED(或BOLED)屏下元件的需求，ams產(chǎn)品 TCS3701能達到以下特點：市場上靈敏度最高的光學(xué)傳感器 ，用于ALS和接近測量的2合一傳感器 ，透過OLED顯示屏測量環(huán)境光 ，可在所有亮度等級下運行。

(三)在攝像頭方面，ams公司有一款新的產(chǎn)品TMF8801算是結(jié)構(gòu)光中間一個主要的器件單點1D TOF，可以解決2cm到2.5米的距離，精確度達到5%，跟行業(yè)相比我們的尺寸降低了30%左右，而且可以忽略玻璃蓋的污漬，1D ToF可以忽略屏蓋上的污漬。另外就是抗太陽光，我們公司的濾器片可以在強太陽光下也可以依舊功能很好。

艾邁斯半導(dǎo)體光學(xué)傳感器產(chǎn)品組合

賽靈思：人工智能計算的加速引擎——FPGA

在過去的20多年技術(shù)發(fā)展過程中，我們經(jīng)歷了PC時代、互聯(lián)網(wǎng)時代、移動互聯(lián)網(wǎng)時代、AI時代，以及所面臨的下一個時代，也就是AI+IoT。AI并不是某一個行業(yè)或者某一個產(chǎn)品，最終還是要落地在具體的場景、具體的行業(yè)和具體的需求上。所謂的第三波人工智能從興起到現(xiàn)在人工智能發(fā)展迅速，但是落地的場景和我們看到的回報比大家的預(yù)期還是要差一點，差在什么地方?賽靈思人工智能市場總監(jiān)劉競秀分享如下：

賽靈思人工智能市場總監(jiān) 劉競秀

“從我個人角度來講，我認為有兩個剪刀差阻礙了這個時間點人工智能的落地。第一個剪刀差是需要處理的數(shù)據(jù)和計算芯片所能夠提供的處理能力之間的剪刀差。第二個剪刀差，就是快速變化、快速迭代的市場和ASIC開發(fā)周期漫長之間的差距，這也是第二個重要原因。”

如今AI的變現(xiàn)能力迅速增強，從賽靈思的角度來講，無論是萬物互聯(lián)還是大規(guī)模的超算，我們需要做的事情是幫助客戶、幫助市場提供快速部署的平臺，所以我們的目標就是提供靈活應(yīng)變?nèi)f物互聯(lián)的高性能計算平臺。賽靈思去年換了新的CEO，發(fā)布了新的戰(zhàn)略，以數(shù)據(jù)中心優(yōu)先，加速傳統(tǒng)的八大核心市場，驅(qū)動自適應(yīng)的計算。

賽靈思的下一代的Versal計算引擎，面對通信和人工智能高性能場景，定義了完全不一樣的芯片架構(gòu)，賽靈思利用3D技術(shù)提供高性能的高帶寬存儲，提供兩個能力，一個是計算能力，一個是存儲能力。同時賽靈思充分利用硬核處理器功能，支持AI場景的快速運算。

從行業(yè)的角度來講，賽靈思希望提供的是一個通用的AI解決方案，而不是只能做人臉或者車輛檢測，為了實現(xiàn)這樣的目的，賽靈思做了兩件事情，第一件事情是在底層定義了自己的指令級和IP，這些IP是非常高效的定制IP，就是來專門為人工智能做不同的算子，比如特殊編程，提供定向加速的IP，定向到相應(yīng)的指令，但這還是很底層的硬件開發(fā)能力。我們開發(fā)了工具，通過這些工具和SDK為客戶提供了接口。所以客戶不需要寫任何一行代碼，只需要把我們調(diào)用起來，就可以支持不同行業(yè)不同場景的應(yīng)用。所以無論是人臉、車輛等等都是不同的CNA，它們核心的算子都是一樣的，就是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和參數(shù)配置不一樣，然后生成不同的指令，最終運行在不同的硬件平臺上。所以我們希望通過這樣一個通用的處理器平臺，為客戶提供一個比較高效的開發(fā)用戶體驗。

賽靈思人工智能整體解決方案

賽靈思作為一顆傳統(tǒng)的FPGA芯片公司，現(xiàn)在已經(jīng)慢慢走向另外一個維度，劉競秀講到，我們希望為客戶提供的不單是一顆芯片，以及圍繞芯片的PCB層面的參考設(shè)計，現(xiàn)在幫客戶提供的是，基于芯片、IP加上工具以及客戶在真實場景中真實應(yīng)用的算法，整個一套都幫客戶提供參考設(shè)計，而參考設(shè)計的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對我們來講通常會免費提供給客戶，目的是幫助客戶更好的使用基于賽靈思FPGA的解決方案。

工業(yè)4.0：ADI 展示解決方案新范本

工業(yè)4.0的市場正在逐漸爆發(fā)，物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)、機器學(xué)習(xí)、人工智能網(wǎng)絡(luò)安全、可穿戴.....等新趨勢風(fēng)起云涌，但是ADI亞太區(qū)工業(yè)自動化行業(yè)市場部經(jīng)理于常濤卻認為，其帶來愈漸強大的分析能力以及生產(chǎn)效率、安全性極速提升的同時，工業(yè)4.0的典型困境也隨之而來：

• 實現(xiàn)工業(yè)4.0的路徑和時間表不明確
• 許多正在發(fā)揮作用的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)因素帶來不確定性
• 不能進行可能過時的投資
• 如果客戶沒有準備好，您也不能走得太快
• 但先行者會有極大的優(yōu)勢

為此于常濤向業(yè)界媒體和工程師們展示了作為全球領(lǐng)先的解決方案提供商ADI在工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)家底以及如何幫助客戶盡早達成工業(yè)4.0的愿景。

ADI 亞太區(qū)工業(yè)自動化行業(yè)市場部經(jīng)理 于常濤

加速機器人整合：傳統(tǒng)機器人的核心只是讓機器人動起來，其關(guān)鍵技術(shù)大多只涵蓋了運動控制、軟硬件基礎(chǔ)以及功能安全三個方面，面對更快速更精準更智能化的工業(yè)4.0未免捉襟見肘。對此，于常濤向大家展示了ADI的獨特之處，能夠?qū)鹘y(tǒng)大型機器人的所有關(guān)鍵技術(shù)與快速增長的Cobot領(lǐng)域結(jié)合起來，提供精確、同步的控制和通信解決方案，提高能源效率和機器人生產(chǎn)力。ADI利用自身廣泛的運動控制系統(tǒng)級知識，再結(jié)合不同的傳感模式，最終通過云和邊緣節(jié)點的處理，能夠提供異常準確和低延遲的信息。使得機器人在配對時的安全運行，同時也能夠通過人工智能快速學(xué)習(xí)和適應(yīng)。

工業(yè)I/O“隨需應(yīng)變”：ADI推出的軟件定義IO，這款產(chǎn)品大大降低對現(xiàn)場施工人員的要求，只用清楚地標明接口的數(shù)字型模擬型，正確地連接信號的正負，再結(jié)合現(xiàn)場的實施結(jié)構(gòu)，即可通過軟件的方式把系統(tǒng)完整地運行起來。ADI新一代軟件可配置技術(shù)，打造靈活的系統(tǒng)來支持快速重新配置，把停機時間和資本投入處于最低水平，以及輕松地適應(yīng)不斷變化的需求。使每一個IO實現(xiàn)軟件可配置，降低自己產(chǎn)品的復(fù)雜性，為客戶創(chuàng)造了許多直接的機會，同時也為實現(xiàn)IT/OT融合帶來的規(guī)模優(yōu)勢奠定了基礎(chǔ)。

面向未來的工業(yè)以太網(wǎng)：ADI的工業(yè)以太網(wǎng)通過fido系列芯片支撐不同的協(xié)議棧(包括EtherCAT在內(nèi)的各種主要工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議)、不同工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的標準 。同時fido系列的產(chǎn)品也會面對下一代工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的標準，慢慢地從多種標準向TSN(時間敏感網(wǎng)絡(luò))里收窄，進一步提高帶寬，解決工業(yè)里十分急迫的延時問題和優(yōu)先級問題。于常濤表示，ADI在下一步的產(chǎn)品開發(fā)計劃，會做出支持1G網(wǎng)絡(luò)的TSN的網(wǎng)絡(luò)的芯片，也包括fido的芯片，來幫助實現(xiàn)1GHz的TSN網(wǎng)絡(luò)。

MEMS振動傳感器：工業(yè)4.0當前的實現(xiàn)形式是基于條件的監(jiān)控。精確、實時的機器健康監(jiān)測可以大大減少停機時間和維護成本。ADI的低延遲、基于條件的監(jiān)測工具(CbM)將精確感知與嵌入式算法結(jié)合起來，以最少的額外處理手段進行實時監(jiān)測，以極其可靠的實時數(shù)據(jù)和通信來防止生產(chǎn)中斷、提高安全性、提高吞吐量和降低成本。

華虹宏力：電動汽車“芯”機遇在哪?

2020年，國內(nèi)新能源車的銷售目標是200萬臺，全球是700萬臺，電動汽車中功率芯片的用途非常廣泛，以時下很熱的IGBT來說，電動汽車前后雙電機各需要18顆IGBT，車載充電機需要4顆，電動空調(diào)8顆，總共一臺電動車需要48顆IGBT芯片。如果2020年國內(nèi)電動汽車銷量將達到200萬臺，后裝維修零配件市場按1：1配套計的話，粗略估算國內(nèi)市場大概需要10萬片/月的8英寸車規(guī)級IGBT晶圓產(chǎn)能(按120顆IGBT芯片/枚折算)。

華虹宏力戰(zhàn)略、市場與發(fā)展部科長 李健

華虹宏力對這樣的未來，有何應(yīng)對之策?公司的整體戰(zhàn)略依然是堅持走特色工藝之路，也就是堅持“8+12”的戰(zhàn)略布局。8英寸的戰(zhàn)略定位是“廣積糧”，重點是在“積”這個字上。華虹宏力有超過20年的特色工藝技術(shù)積累，包括功率器件、Flash技術(shù)等等;同時這20余年來積累了很多戰(zhàn)略客戶合作的情誼;連續(xù)超過32個季度盈利的赫赫成績，也為華虹宏力積累了大量的資本。正因為有這些積累，華虹宏力可以開始布局12英寸先進工藝。12英寸的戰(zhàn)略定位是“高筑墻”，重點是在“高”字上。華虹宏力將通過12英寸先進技術(shù)，延伸8英寸特色工藝優(yōu)勢，拓寬護城河，提高技術(shù)壁壘，拉開與身后競爭者的差距。

在功率器件方面，華虹宏力主要聚焦以下4個方面。一是Trench MOS/SGT，即低壓段200伏以下的應(yīng)用，如汽車輔助系統(tǒng)應(yīng)用12V/24V/48V等。二是超級結(jié)MOSFET工藝(DT-SJ)，涵蓋300V到800V，在汽車應(yīng)用中主要是汽車動力電池電壓轉(zhuǎn)12V低電壓，以及直流充電樁功率模塊。三是IGBT。IGBT在電動汽車里面是核心中的核心，主要是在600V到3300V甚至高達6500V的高壓上的應(yīng)用，如汽車主逆變、車載充電機等。四是GaN/SiC新材料，這是華虹宏力一直關(guān)注的方向。未來五到十年，SiC類功率器件會成為汽車市場的主力，主要是在電動汽車的主逆變器，和大功率直流快速充電的充電樁上。

目前，華虹宏力正通過技術(shù)研發(fā)，將特色工藝從8英寸逐步推進到12英寸，技術(shù)節(jié)點也進一步推進到90納米以下，比如65/55納米，以便給客戶提供更大的產(chǎn)能和先進工藝支持，攜手再上新臺階?？偨Y(jié)來說，只有積累了雄厚的底蘊，才能夠在更高的舞臺上走得更穩(wěn)，即使當時會有一些危機發(fā)生。

兆易創(chuàng)新：SPI NOR Flash應(yīng)對高性能應(yīng)用領(lǐng)域的趨勢和需求

為什么SPI NOR Flash還是一個大的行業(yè)?半導(dǎo)體芯片的制程基本分為兩大類：邏輯制程和Flash制程，存儲器制程永遠落后在邏輯制程后面。而邏輯制程和Flash制程不能混合放在一顆芯片上，這時候需要一個外面的Flash支持它的代碼存儲。自2004年開始SPI NOR Flash出貨量達60億顆，NOR Flash是高可靠性的系統(tǒng)代碼存儲媒介。

“現(xiàn)在SPI NOR Flash的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，成百上千種應(yīng)用，每一個新興的電子設(shè)備里面，都是用數(shù)碼設(shè)備，都需要有一顆Flash來存儲代碼，就是這一顆小小的代碼，兆易創(chuàng)新去年出貨量大概達到了20億顆，而且只是一年的時間。如果累計來看，我們在八九年的時間里累計出貨量超過了100億顆！全球有一百億顆電子設(shè)備都是靠著兆易創(chuàng)新的Flash來存儲其啟動代碼。”兆易創(chuàng)新存儲事業(yè)部資深產(chǎn)品市場總監(jiān)陳暉講到。

兆易創(chuàng)新存儲事業(yè)部資深產(chǎn)品市場總監(jiān) 陳暉

SPI接口從單通道發(fā)展到雙通道再到四通道，最后到現(xiàn)在的八通道。自80年代發(fā)明SPI這個協(xié)議，經(jīng)過了大概四五代到第六代產(chǎn)品，基本上是這樣一個順序：數(shù)據(jù)吞吐量從最初的2.5MB發(fā)展到今天的200或400MB，我們這樣做的目的是什么?陳輝說，因為有客戶的需求，有市場上系統(tǒng)的要求，要求我們把這個數(shù)據(jù)吞吐量加到這么快。這幾個交通工具暫時先用到這兒，你的系統(tǒng)如果能夠用到八口，能夠用到200MHz，就可以最大程度上發(fā)揮Flash的讀取性能。

Flash會和各種應(yīng)用打交道，今天我們要談到一些AI領(lǐng)域涉及到Flash的應(yīng)用。同樣的道理，用前一代產(chǎn)品，在調(diào)用算法、AI數(shù)據(jù)庫時，速度會受到限制，只有用了新一代八口的高速率的傳輸，才能夠保證這顆AI芯片真正地動起來，能夠達到一個接近人腦的水平。

SPI NOR Flash除了產(chǎn)品性能還有什么其它方面呢?陳暉給大家留了幾個填空題，F(xiàn)lash產(chǎn)品還有什么發(fā)展前途，還有什么新的一些發(fā)展的趨勢?