近年来智能终端市场的快速发展让我们看到了移动处理器、GPU等处理器产品一时风光无量,一方面产品应用形式逐渐多元化、市场容量不断增加,另一方面相关IC厂商也赚的盆满钵满。
风光的主控芯片之外,其实还有很多外围模拟、电源、存储IC以及分立器件也随之产生一轮增长。这其中分立器件是最被大家所忽视,然而也是市场增长最为喜人的一个领域。与非网采集到的信息,自2011年以来全球分立器件的年增长率虽然有所放缓,但一直保持在8%以上,远高于半导体器件的整体增长。中国市场作为全球分立器件的最大消费国,分立器件出货量已然占据全球60%以上的市场份额。
在分立器件领域,以罗姆为代表的日系厂商一直在技术和市场上处一定主导地位。日前,与非网记者受邀采访了罗姆公司的发言人,就分立器件的最新技术和市场趋势进行了深入的讨论。
ROHM(罗姆)超小型器件的形象演示
ROHM(罗姆)小型化分立器件的尺寸演进
微创新,将细节做到极致
小型化不仅是分立器件,也是整个电子元器件技术的发展趋势。据罗姆介绍,自30多年前推出业界第一款贴片电阻以来,罗姆一直把小型化作为分立器件研发的主导方向之一,且一直走在小型化技术的前沿。目前已拥有贴片电阻、晶体管、贴片LED和钽电容等小型化产品线。2013年,罗姆又推出超小型分立器件产品系列RASMIDTM(Rohm Advanced Smart Micro Device),重新定义分立器件的小型化规格。
谈到小型化分立器件的设计难度,工程师们可以想见,从产品性能上,随着器件越来越小,精度将更加难以控制;从生产和焊接上,如此小的器件,切割和焊接难度也大大提高,可以说对产品研发和外围设备都提出了极大的挑战。而要实现器件的进一步小型化,就需要厂商在微创新上下功夫,同时将细节做到极致。
罗姆向与非网记者透露,RASMID系列产品不同于以往,罗姆对产品进行了全新设计,同时采用了改善的生产和制造设备。罗姆所做的全新设计和设备改善包括:
尺寸精度,这也是罗姆认为器件小型化的最大难点所在。通过改变切割技术,保证和提升产品的尺寸精度,其中03015㎜的器件尺寸精度可到10µm。这里罗姆还对贴片电阻器件进行了重新设计,从传统的三面电极改为底面电极,从而极大避免了原有三面电极设计中由于电极面积的偏差而产生的曼哈顿现象,也大大简化了器件的虚焊检测流程。目前RASMID系列产品的电阻值精度可达到D级的±0.5%,额定功率为0.02W,电阻的温度特性为±200ppm/℃……
可靠性。罗姆提到,罗姆拥有全产品线的技术支持,可对出厂的分立器件产品进行包括耐湿耐碱等特性的精细测试,从而保证产品可靠性。
贴片机。我们都知道,小型化分立器件从生产到进入应用的一大门槛是外围设备的配合度,即生产出来的器件需要贴片和焊接到电路板上,如此小的器件要实现到系统中其难度可想而知。为此,罗姆与主要的4大贴片机厂商合作开发了适用于超小型分立器件的贴片机,进行了50万次的确认实验,实现了100%的贴片成功率。
卷带机。罗姆提到,罗姆针对RASMID系列产品对卷带机的改善包括两方面:原有传输带虽然看上去表面平整,但有很多细微的凹凸可能造成超小型器件传输的阻滞,罗姆将其改善为布有细微的斜面凹槽,从而避免了上述情况的出现;同时对器件包装袋的长度和高度进行改善,使其更精密化,让器件能够完美落入袋中从而提高装袋成功率。
最后,罗姆也对印刷电路板工艺进行改善以更好的满足系列产品的实际应用和客户需求。
正是通过一些微创新并将细节做到极致,罗姆RASMID系列分立器件的推出和应用才成为可能。
将分立器件融入整体解决方案,打开更多市场
目前罗姆RASMID系列产品包括已实现量产的03015mm贴片电阻,拥有5000万片/月的产能,正在开发中的0201mm贴片电阻,2014年1月实现量产的0402mm的齐纳和肖特基二极管等产品。
对于这些领先的超小型RASMID系列产品的应用,罗姆表示,这些产品推出时间并不长,基于成本考虑,目前主要目标应用是那些占30%的高端智能机市场,也包括可穿戴和医疗设备等领域,随着市场上低端机性能高端化的趋势和市场容量的扩大,产品本身以及周边配套产品如焊膏的价格会逐渐降低,应用也将越加广泛。
就小型化这一话题,罗姆也提出,虽然现在器件的小型化的设计难度越来越高,周边配套设备如贴片机等的研发投入越来越大,但来自市场的进一步小型化的需求仍然存在,尤其是便携式消费终端产品对电路板空间利用率的要求不断提升,所以未来器件小型化的增速可能放缓,但趋势仍将继续;除了进一步小型化,罗姆的另一个研发方向是将推出复合式即多芯片封装的分立器件产品来满足客户降低占板空间的需求同时降低系统成本。
罗姆透露,采用了其RASMID系列产品的本土智能机型有望年内上市。同时针对目标应用市场上客户对“交钥匙”的系统解决方案的需求,罗姆也成立了设计中心,整合和调动包括分立器件和其他IC产品线在内的所有产品为客户提供设计和方案服务,以不断拓展市场。
这里还要提一下罗姆的全产业链的商业模式,即自身负责从产品研发到生产的全部流水线,同样,这种模式也体现在对客户的技术支持上,罗姆表示,目前罗姆在中国有4个销售公司,17家分公司,罗姆有独具特色的“密切贴近客户进行产品推广”,即不管大客户还是小客户,,都有专业的技术人员来支持,这点在半导体厂商中难得一见。
如今产品+服务的商业模式已成为半导体企业生存的不二法则,罗姆这种全产业链的商业模式,虽然看上去会很累,却能够更好的满足客户的需求,也是罗姆倾力倾为的企业文化的体现。