中心論點(diǎn)：
- 飛兆半導(dǎo)體在半導(dǎo)體領(lǐng)域的創(chuàng)新和卓越貢獻(xiàn)
- 飛兆半導(dǎo)體專注于綠色能源，以提升系統(tǒng)能效
行業(yè)影響：
- 飛兆半導(dǎo)體被稱為“硅谷之根”
- 飛兆半導(dǎo)體還被稱為“硅谷人才搖籃”
- 飛兆半導(dǎo)體開發(fā)集成功率模塊解決功率器件設(shè)計(jì)難題
- 飛兆半導(dǎo)體的集成功率模塊方案包括SPM系列和FPS系列
提到半導(dǎo)體領(lǐng)域的創(chuàng)新和卓越貢獻(xiàn)，有一家企業(yè)不得不說，他就是被稱作“硅谷之根”的飛兆半導(dǎo)體（Fairchild Semiconductor，很多人習(xí)慣稱作仙童半導(dǎo)體）。飛兆半導(dǎo)體成立于1957年，第二年開發(fā)出平面晶體管，集成電路的創(chuàng)新由此發(fā)端，一個(gè)全新行業(yè)誕生。除了一系列前沿的創(chuàng)新之外，飛兆半導(dǎo)體還被稱為“硅谷人才搖籃”，硅谷眾多的半導(dǎo)體公司是飛兆半導(dǎo)體公司的直接或間接后裔，包括英特爾、AMD的創(chuàng)始人就出自飛兆半導(dǎo)體。如今的飛兆半導(dǎo)體專注于綠色能源，以提升系統(tǒng)能效，是一家持續(xù)創(chuàng)新的高能效功率模擬、功率分立和光電解決方案廠商，宗旨是“拯救地球，從節(jié)約每一毫瓦開始”。
據(jù)EPRI統(tǒng)計(jì)，全球電能消耗的51%是用來驅(qū)動(dòng)各種各樣的電機(jī)，包括電力機(jī)車、電梯，電梯門、自動(dòng)窗、白色家電等等；照明占19%，制熱和制冷占16%，應(yīng)用廣泛的IT設(shè)備，包括通訊、手機(jī)、PC等占到14%。電機(jī)驅(qū)動(dòng)與照明消耗了70%的電能，當(dāng)前低效率電機(jī)和低能效照明燈具仍然在普遍使用，如果能夠采用新技術(shù)，提高能源利用效率，那么這樣的產(chǎn)品將迎合環(huán)保和成本節(jié)約訴求。
讓我們了解下節(jié)能的潛力，現(xiàn)在廣泛使用的交流電機(jī)能效只有50%，單相交流電機(jī)更換為變速電機(jī)效率可以提高40%；如果感應(yīng)電機(jī)替換為永磁電磁，效率可以提高5%；看看照明燈具的節(jié)能潛力吧。目前仍然在大量使用的白熾燈，能效只有20%，也就是說只有20%的電能轉(zhuǎn)換成光能，其余的都浪費(fèi)了。如果將白熾燈更換為熒光燈，可以節(jié)能75%。
功率器件的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個(gè)挑戰(zhàn)
高能效產(chǎn)品的應(yīng)用帶來可觀的收益，但是越是節(jié)能的系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)成越復(fù)雜。在功率轉(zhuǎn)換(Power Conversion)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)(Motion Control)應(yīng)用中，各種先進(jìn)的拓?fù)潆娐泛涂刂品绞皆诓粩喟l(fā)展以適應(yīng)節(jié)能高效的趨勢(shì)。然而這其中，功率器件的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個(gè)挑戰(zhàn)，包括相應(yīng)的參數(shù)確定、熱設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、EMI、EMC優(yōu)化都是需要仔細(xì)考慮。由于能效是配合能源效率法規(guī)的一項(xiàng)重要考慮，所以每一個(gè)功率器件的效率愈高，設(shè)計(jì)的總體效率才可能越高。對(duì)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師而言，這是一個(gè)復(fù)雜、耗費(fèi)時(shí)間和精力的工作。
正是為了解決這個(gè)設(shè)計(jì)難題，飛兆半導(dǎo)體利用自己的技術(shù)和設(shè)備資源，以及先進(jìn)的生產(chǎn)工藝流程控制，提出了模塊化的解決方案。集成功率模塊主要是指將控制IC、功率器件（開關(guān)管及FRD）和監(jiān)控保護(hù)電路等集成在一起的模塊。
集成功率模塊可簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)
模塊化、集成化的解決方案可以大大簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師的設(shè)計(jì)工作。飛兆半導(dǎo)體的模塊設(shè)計(jì)人員包括仔細(xì)研究客戶應(yīng)用并提出專用設(shè)計(jì)方案的系統(tǒng)專家。這意味著系統(tǒng)工程師的某些研究工作可交由模塊設(shè)計(jì)人員處理，從而提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師設(shè)計(jì)的效率，并縮短上市時(shí)間。而重要的是，半導(dǎo)體供應(yīng)商可以同時(shí)利用其資源和先進(jìn)的硅片和封裝技術(shù)，提供更好的性能、可靠性和可生產(chǎn)性。
飛兆半導(dǎo)體的集成功率模塊方案包括SPM系列和FPS系列。飛兆半導(dǎo)體中國(guó)及東南亞地區(qū)銷售及市場(chǎng)推廣部副總裁陳坤和介紹說：飛兆半導(dǎo)體的高集成度電機(jī)驅(qū)動(dòng)解決方案 (SPM®產(chǎn)品系列)，包括motion-SPM、PFC-SPM、PDP-SPM和Power-SPM產(chǎn)品。SPM®產(chǎn)品系列是用于驅(qū)動(dòng)空調(diào)、洗衣機(jī)、真空吸塵器和許多其它商用和工業(yè)應(yīng)用中的高效變頻電機(jī)的理想解決方案。相比機(jī)械電機(jī)，這些變頻電機(jī)能夠節(jié)省最多40% 的能量。在開關(guān)模式電源(SMPS) 方面，飛兆半導(dǎo)體擁有高度集成的FPS™模塊化功率開關(guān)解決方案，有助于提高用戶系統(tǒng)的性能和產(chǎn)能，并縮短上市時(shí)間。
集成功率模塊與分立功率器件的比較
集成功率模塊與分立功率器件相比，首先是可以大幅減少器件數(shù)量，節(jié)省電路板空間及簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)。更重要的是，每種功率模塊都是針對(duì)具體應(yīng)用設(shè)計(jì)的，因此它包含了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的智慧，或者說模塊的設(shè)計(jì)者首先要研究系統(tǒng)應(yīng)用。具體的，功率模塊在熱設(shè)計(jì)、功率密度、EMI等方面有明顯的優(yōu)勢(shì)。有些工程師會(huì)簡(jiǎn)單地比較功率模塊和分立器件的價(jià)格，而忽視了以上差異。其實(shí)模塊為了達(dá)成以上進(jìn)步，在封裝設(shè)計(jì)和材料上都有別于已經(jīng)量產(chǎn)多年的分立器件，這造成了成本上的些許差異。
集成功率模塊對(duì)于提高產(chǎn)品可生產(chǎn)性、降低市場(chǎng)失效率和縮短新產(chǎn)品上市時(shí)間的貢獻(xiàn)都是產(chǎn)品開發(fā)中應(yīng)當(dāng)考慮的成本因素。其中任何一個(gè)對(duì)項(xiàng)目的影響都可能大過功率模塊與分立器件的價(jià)差。
陳坤和舉例說，直流變頻空調(diào)采用智能功率模塊（SPM）后，inverter板的設(shè)計(jì)極為簡(jiǎn)潔，性能得到優(yōu)化。生產(chǎn)一致性大幅提高，市場(chǎng)失效減少。可以說，是功率模塊使得變頻空調(diào)的規(guī)模化生產(chǎn)變?yōu)榭赡堋?/p>
集成功率模塊是否會(huì)限制用戶選擇的靈活性？陳坤和介紹說，功率模塊的設(shè)計(jì)上也預(yù)留了一些參數(shù)是可以外部設(shè)置的，以提高適用性。工程師對(duì)功率模塊的出現(xiàn)是非常歡迎的，它大大簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)性能并改善了可生產(chǎn)性。功率模塊的設(shè)計(jì)不是閉門造車，不同的產(chǎn)品系列和具體的型號(hào)有其針對(duì)性的應(yīng)用對(duì)象。因此系統(tǒng)工程師要了解自己的系統(tǒng)需求，以及不同模塊的具體特性，做出適當(dāng)?shù)倪x擇。[page]
高效節(jié)能是未來電子設(shè)計(jì)的重點(diǎn)
在過去幾年中，高效的功率管理是半導(dǎo)體市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)大幅增長(zhǎng)的領(lǐng)域，加上人們?nèi)栽趯ふ腋鞣N降低總體成本的方法，提高電子設(shè)備的能效是技術(shù)發(fā)展的主要推動(dòng)力。半導(dǎo)體供應(yīng)商需要通過IC 設(shè)計(jì)、拓?fù)浜拖冗M(jìn)的封裝技術(shù)，提供創(chuàng)新解決方案，以應(yīng)對(duì)現(xiàn)今的功效挑戰(zhàn)。能夠提高效率水平、減少電能需求或延長(zhǎng)電池壽命的解決方案，都會(huì)成為未來的重點(diǎn)項(xiàng)目。
陳坤和介紹說，我們認(rèn)為能夠從高能效中獲益最多的幾種關(guān)鍵應(yīng)用包括：電機(jī)、照明和電源。上述所有應(yīng)用的電子成份正在漸漸增加，這正為半導(dǎo)體供應(yīng)商帶來了提供實(shí)現(xiàn)更高效率水平的功率解決方案的機(jī)會(huì)。
電機(jī)正在從單相交流電機(jī)轉(zhuǎn)向可變速電機(jī)，這可實(shí)現(xiàn)40% 的節(jié)能。飛兆半導(dǎo)體是為電機(jī)應(yīng)用提供高性能分立和高集成度模塊解決方案的領(lǐng)先供應(yīng)商。
LED 的應(yīng)用正在迅速普及，不僅用于移動(dòng)電話和其它便攜式應(yīng)用，還用于街道、住宅、辦公室、電視機(jī)、汽車和標(biāo)志的照明。我們預(yù)計(jì)隨著LED的成本持續(xù)下降，今后兩至三年內(nèi)將會(huì)形成一個(gè)重要的市場(chǎng)。由于LED能夠改善液晶電視的能效，并使產(chǎn)品變得更薄，故帶動(dòng)了高清液晶電視背光照明的LED市場(chǎng)，而用于交通燈的LED也有同樣出現(xiàn)市場(chǎng)增長(zhǎng)。
從手機(jī)充電器到機(jī)頂盒，再到工業(yè)控制，所有裝置中都有電源，而它們都具有很大的節(jié)能潛力。飛兆半導(dǎo)體的產(chǎn)品能夠促進(jìn)電源設(shè)計(jì)滿足下一代能源之星(ENERGY STAR®) 和其它節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)降低待機(jī)功率，減小尺寸和成本。
飛兆半導(dǎo)體繼續(xù)系統(tǒng)能效提升
為了保持競(jìng)爭(zhēng)力，組件制造商必須專注實(shí)施明確而可行的戰(zhàn)略。飛兆半導(dǎo)體是全球領(lǐng)先的高能效功率模擬、功率分立和光電解決方案廠商，致力在電能日益緊缺的世界中減少能源浪費(fèi)并改善效率。飛兆半導(dǎo)體的核心競(jìng)爭(zhēng)力在于開發(fā)先進(jìn)的封裝技術(shù)和專有技術(shù)，以滿足高能效器件日益增長(zhǎng)的需求。飛兆半導(dǎo)體擁有設(shè)計(jì)和制造功率半導(dǎo)體器件的專有技術(shù)，這些器件能夠在電源、便攜應(yīng)用、照明、電機(jī)、計(jì)算、消費(fèi)和汽車等應(yīng)用中降低功耗，并提供更佳的功率管理。飛兆半導(dǎo)體的戰(zhàn)略是繼續(xù)關(guān)注綠色能源，以提升系統(tǒng)能效。
飛兆半導(dǎo)體在全世界構(gòu)建了一個(gè)設(shè)計(jì)中心網(wǎng)絡(luò)，在德國(guó)、北美和南美以及亞洲都建立了設(shè)施。隨著中國(guó)逐漸成為新產(chǎn)品開發(fā)的全球性基地，飛兆半導(dǎo)體在大中國(guó)區(qū)的三個(gè)全球功率資源中心 (Global Power ResourceSM Center, GPRC) 可讓客戶與系統(tǒng)設(shè)計(jì)專家建立直接的聯(lián)系，以推動(dòng)創(chuàng)新的高能效設(shè)計(jì)。
飛兆半導(dǎo)體的每個(gè)全球功率資源中心都專注在開發(fā)與本地客戶最密切相關(guān)的應(yīng)用，例如，深圳的功率資源中心重點(diǎn)在消費(fèi)電子、顯示設(shè)備、PC電源、照明和充電器等應(yīng)用方面；上海的功率資源中心以照明、工業(yè)類應(yīng)用和消費(fèi)電子為主；而臺(tái)北的功率資源中心則專注于PC電源、適配器、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、計(jì)算機(jī)和便攜應(yīng)用功率設(shè)計(jì)。
飛兆半導(dǎo)體的中國(guó)市場(chǎng)戰(zhàn)略
中國(guó)已經(jīng)處于推動(dòng)能效和標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)的前沿，而中國(guó)乃至世界各地的消費(fèi)者對(duì)“更環(huán)保”電器的需求也日益增長(zhǎng)。另外，各國(guó)政府也在推行各種節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和能效等級(jí)體系。
中國(guó)已經(jīng)發(fā)展成為全球經(jīng)濟(jì)的一個(gè)重要實(shí)體，也是全球增長(zhǎng)最快速的電子和半導(dǎo)體市場(chǎng)之一。中國(guó)無論在 IC 使用量或是電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制造方面，都是全球半導(dǎo)體市場(chǎng)的重要力量，而高能效產(chǎn)品的開發(fā)將積極推動(dòng)中國(guó)電子行業(yè)，帶來進(jìn)一步的增長(zhǎng)。從2002年到2030年，全球總能源消耗預(yù)計(jì)將增加57%，而中國(guó)是僅次于美國(guó)的第二大能源消耗國(guó)；直到2020年，中國(guó)能耗預(yù)計(jì)每年將以5%的速度增長(zhǎng)。所以結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)和密切的客戶合作關(guān)系，是在中國(guó)建立創(chuàng)新市場(chǎng)所必不可少的。
中國(guó)已經(jīng)建立了卓越的制造和供應(yīng)鏈基礎(chǔ)設(shè)施，加上中產(chǎn)階級(jí)的冒起，為手機(jī)、計(jì)算和消費(fèi)電子等高能效應(yīng)用建立了有利環(huán)境。飛兆半導(dǎo)體的中國(guó)市場(chǎng)戰(zhàn)略是繼續(xù)配合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和能效等級(jí)體系規(guī)范，同時(shí)滿足客戶對(duì)產(chǎn)品性能、系統(tǒng)成本以及上市時(shí)間等要求。
