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加大科研投入 智能设备发展迅猛

行业上下游中国仪表网2015年12月05日 16:36人气:4670

  【中国仪表网 行业上下游】智能机产品在多模多频、八核64位、大屏超薄、窄边框等高规格普及的情况下,开始转向细节优化与基础性能升级,上游的计算通信、存储传感、输入输出等关键元器件成为业界关注的焦点。

  
 
  64位成为AP基础架构,结合并行计算全面提升性能。64位架构自2013年由苹果引入,目前已经成为AP主流架构,2015年国内外企业推出的主流平台均是基于64位架构实现,并结合big。LITTLE并行技术实现性能和功耗间的平衡。国内目前只有海思推出了基于A53架构的八核AP芯片麒麟620和930,并获得ARM新近发布的A72架构授权。未来AP芯片的重点是与其他芯片协同优化,并结合先进制造工艺升级演进。
  
  智能设备聚焦关键元件科技研发投入显成效
  
  5G商用前,LTE多模多频仍是通信芯片的发展重点。目前全球的主要芯片企业均已实现五模产品布局,支持载波聚合程度也愈来愈高,如高通、三星均实现了对cat10的支持。国内的海思已基本接近领先水平,针对开放市场的展讯和联芯也在逐渐发展。此外,射频及前端随移动通信技术的升级日趋复杂。射频芯片多数由高通、MTK等主控芯片企业同步提供,滤波器市场超过70%的份额由日本村田掌控,天线开关基本由TriQuint、Skyworks、RFMD提供。未来随着射频及前端一体化解决方案不断增多,主控芯片企业集成竞争优势将快速显现。
  
  移动存储芯片设计制造一体化趋势明显
  
  移动DRAM市场呈现国际三大厂、台湾众小厂的格局。2015年第一季度,全球DRAM市场总营收达120。1亿美元,其中三星、SK海力士、美光合计占据92。8%的市场份额。移动DRAM总营收达35。8亿美元,占整体营收比例为30%,已成为DRAM市场的主流产品,其中三大巨头分别占据52。1%、22。9%和22。6%的市场份额,三星寡头垄断地位明显。LPDDR4将成为移动DRAM的主流标准,规模普及需要2~3年的时间。LPDDR4在提升频率、性能和吞吐能力的同时降低了功耗,其数据传输速度是LPDDR3的2倍,功耗可节省40%。能够更好地支持内存敏感型游戏、120fps慢动作视频以及2K或4K级别的视频录制,已成为三星GalaxyS6/Edge、小米Note高配版、LGGFlex2等旗舰手机的首选。当前主流DRAM厂商均已推出相应的LPDDR4内存产品,预计2015年该产品将占据移动DRAM市场14%的份额,到2017年成为市场主流。
  
  ROM芯片竞争格局稳定,32GB正逐步成为新门槛。美日韩垄断ROM存储芯片(NANDFlash)市场,呈现三分天下的发展格局。2014年,三星、东芝、闪迪、美光分别占据智能机ROM芯片31%、27%、19%和9%的市场份额。此外,随着屏幕分辨率、摄像头像素及手机整体性能的快速提升,ROM存储加速向32GB、64GB和128GB大容量升级。在整机设计方面,大部分国际厂商和部分国产品牌选择提供SD卡扩展功能,而苹果、三星S6、小米4及其他新兴品牌出于用户体验和口碑考虑,大多选择一体化设计,并提供32GB、64GB版本供用户选择。
  
  移动存储芯片设计制造一体化成为主流。目前移动DRAM和ROM芯片的主要供应商均采取“设计制造”的发展模式,其中三星制造工艺最为领先,分别实现了20nm和14nm3D制程工艺的规模量产。以美国芯成半导体、韩国Fidelix为代表的Fabless厂商发展前景堪忧,已被整合并购。
  
  移动传感器的集成化水平不断提升
  
  移动MEMS传感器发展迅猛,美日欧厂商占据主导地位。2014年全球移动MEMS传感器市场规模达到30亿美元,同比增长100%,其中ST、Knowles、AKM、AVAGO、Bosch占据约80%的市场份额。组合传感器因具备小巧、低功耗、低成本等优势而备受青睐,目前市场主要存在6轴、9轴、10轴和12轴组合传感器,国际大厂商引领趋势明显。就产品类别看,运动传感器应用广泛、厂商众多、格局分散,且多以组合方式提供;环境传感器主要集中在欧美厂商,其中ST产品集成度最高;指纹、心率、有害辐射等新兴传感器产品应用规模较小,厂商集中且多以独立方式提供。
  
  手机显示与触控屏幕产业竞争加剧
  
  AMOLED与高性能TFT-LCD成为显示屏发展方向。发改委与工信部联合制定的《2014年-2016年新型显示产业创新发展行动计划》明确指出,推动TFT-LCD向高分辨率、低功耗、窄边框等方向发展,实现产品结构调整;突破AMOLED背板、蒸镀和封装等关键工艺技术,实现AMOLED面板量产和柔性显示等新型应用。预计未来五年显示屏产业将保持稳步增长态势,到2020年产值达到1672亿美元,其中TFT-LCD份额保持八成以上。
  
  以触控屏厂商为代表的OGS/TOL方案和以显示屏厂商为代表的InCell/OnCell方案,共同推动第三代触屏贴合技术进入“战国时代”。当前,InCell的较高产品性能和持续下降的成本促使小米、华为、索尼等非苹果终端厂商纷纷将其用于旗舰款型。三星主导的OnCell由于产能超过自身消化能力,也将面向其他终端品牌供货。TFT-LCDOnCell方案也已用于Nokia、Moto、酷派等品牌的中低端产品。与此同时,以传统触控大厂商台湾宸鸿为代表的OGS方案面临JDI、LGD(InCell)和三星(OnCell)的直接威胁,出货下行压力较大。
  
  摄像头核心环节趋于垄断、外围配套相对分散
  
  CMOS图像传感器基本被索尼、三星、OV等少数几家国际公司垄断。2014年,索尼、豪威、三星占据手机图像传感器65%的市场份额,本土厂商格科微市场占比不足3%。索尼因为集技术、产品和市场优势于一身,加上其CIS供应苹果、华为等品牌高端手机,份额增长迅猛。
  
  外围VCM、模组等市场格局较为分散。VCM方面,日本Mitsumi(三美)以19%的市场份额位居榜首,其次是韩国的SEMCO,占有约17%的份额,JAHWA、TDK、ALPS、Shicoh、Hysonic、LGinnotek等厂商紧随其后,中国厂商贵鑫、金诚泰等份额非常小。摄像头模组行业集中度较低,最大的厂商STMicro市场份额也仅为8%;主要厂商间的差距较小,有10家左右厂商的市场份额在5%~7%之间。
  
  我国业界努力的两大方向
  
  我国业界各方应积极合作,重点做好以下工作:
  
  夯实整机软硬件技术基础,补齐、提升智能终端产业链配套。

  
  支持国产厂商加快智能手机领域的计算、通信芯片设计技术和制造工艺的升级步伐,力争与国际大厂商保持同等水平;借助资本并购加大对存储、传感芯片、屏幕等基础薄弱环节的布局,努力填补空白,缩小差距。加快适配不同智能硬件品类的高集成度低功耗芯片、底层软件、传感互联、图形图像处理、新型显示、充电储能、人机交互等技术的研发和产业化。
  
  增强产业链协同创新能力,提升产业整体竞争力。充分发挥本土市场和整机品牌优势,支持国产中低端智能手机优先使用自主品牌的计算、通信、存储、传感等器件,加强协同设计研发,促进全产业链升级。鼓励终端厂商与互联网企业合作,共同提升品牌价值、节约运营成本、创造竞争优势、增加赢利途径。
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