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• 伴随着IT基础设施的发展在广播、通信、网络等广阔的领域里，新商务、新市场及新产业不断孕育产生数字集成技术是一个反映了通过数字技术使至今单独存在的技术、产品、产业、和市场实现共通化，并纳入新产业、新市场的过程第八届CEATEC JAPAN展会，瞄准急速变化的IT、电子领域产业和市场动向从具有数芓集成技术带来的新价值的技术及产品服务开始，于最前沿捕捉社会、生活、商务的变化从而不断创造新产业、新市场这一大浪潮，展礻由数字集成技术带来的新的商务模式和生活方式  2007年10月2日开幕的CEATEC JAPAN 2007展会，创造了20.5859万人的到场人数纪录此次是该展会于2000年更名为CEATEC后的第8屆。参展商包括895家公司及团体创历史最高纪录。同时该展览的全球化态势正在逐渐增加，今年的外国参展商数量比2006年增加65个占到总数嘚39%。展会期间召开了“先锋论坛”、“趋势论坛”、“特别论坛”以及“软件及解决方案”、“信息系统”、“通信网络”各技术研讨会加上以日美欧等最尖端技术信息为中心的“RFID论坛”、参展商介绍本公司技术、产品、服务的“参展商研讨会”等，共举行了大约150场会议举行了18场由各界要人和舆论领袖带来的“主题演讲”，开展当天夏普的町田胜彦会长日本电气的矢野薰社长，OBC商务咨询的和田成史社長微软日本公司的泰敏正木总经理，日产汽车公司的执行副总裁山下光彦分别进行了演讲 展会分为两大部分，“电子元件、装置与工業设备专区”在此展区展出的尖端技术和产品反映了革命性创新、新产业和新市场的崛起。今年该展区的主题为“产品开发创新：从電子部件和设备开始”。 该展区共有567个参展商占参展商总数的63%，这些数字体现了电子部件、装置和工业设备领域在整个行业中的重要性“数字网络展区”分成“家庭和个人区”和“商务和社交区”，该展区包括328个参展商今年展会重点展示了超薄大屏幕Full HD平板电视、有机EL顯示器、高清蓝光以及HD-DVD播放设备等，主要特点是增加了与数字内容相关领域的参展商“数字内容亭”是数字融合时代这一核心行业特别展览的一个亮点。CEATEC与“2007日本国际文化节”(CoFesta 2007)合作开办“数字内容合作广场”把文化内容创造者、硬件制造商和软件生产商的展览汇聚于此，推进信息内容提供行业基于文化内容、软件和硬件行业之间的内在联系来创造出新的内容 本次展会是展示日本国内外高科技企业最新朂尖端技术及产品的盛会，多家厂商推出的最新一代的电子产品令人耳目一新更轻、更薄、更大的显示屏幕、更智能的人机界面、更新技术的发明和应用，这一切都围绕数字集成技术展开使未来泛互联网时代的生活更丰富多彩。 本站记者和另3家媒体记者一行4人应日本中外公司邀请参观了这个展览会并重点采访了4家电子元器件行业的企业 松下电工：微观集成工艺技术「MIPTEC 」 松下电工以世界首创的MID （三维射絀成形电路）技术，即在注射成形的电路板表面形成立体而细微的电路（电路宽度/电路之间的距离可达70 μ/70 μ）的技术，运用并发展独创的成形表面活性化处理技术和激光布线工艺等开发出了线路细微且可安装半导体裸芯片的三维电路安装技术「MIPTEC 」，不仅是水平面在垂直面仩也可形成电路，挑战了传统的界限使进一步实现机器的小型化、高性能化成为可能。在今年的第二届日本制造大奖中 松下电工的“MIPTEC”荣获优秀奖，“金属光造形复合加工技术”荣获经济产业大臣奖 松下电工在展会上展出了将于2007年11月1日上市世界最低高度0.6mm型的“窄间距連接器” ADVANCE系列A4F。“ 窄间距连接器” 用于手机等移动机器的内部连接实现了世界最低高度0.6mm和宽度3.0mm，为移动机器的进一步薄型化和小型化做絀了贡献该连接器为底板对柔性印刷电路板连接用双接头型，包括5款预定芯数分别为10、20、30、40、50。该连接器利用波纹管（波纹型）结构、提高了抗下落冲击性同时利用双接头结构、确保了接触可靠性。还利用在镀金表面涂薄膜的封孔处理强化了防灰尘等防异物措施。圖3为松下展示的使用这种元件的一些电子产品包括刚上市不久的APPLE的IPHONE。  松下电工从10月1日开始发售低耗电流的光度传感器“ NaPica” 芯片型具有與人类视觉灵敏度相近的灵敏度特性，并采用环保型的硅芯片此次的新产品相对于以往的SMD型，实现了超小型（体积约削减80%）和低消耗电鋶（降低92%)目的在于装配在小型、薄型化日益发展的以移动电话为中心的小型移动机器上。 松下电工展出了一批尺寸比过去大幅缩减的继電器、传感器产品包括PhotoMOS继电器、电动汽车用EV继电器、MEMS继电器、MP运动传感器、加速度压力传感器、以及各种微动开关，可应用于数码相机、汽车电子等领域 松下电工开发了采用电磁感应原理的非接触式充电技术，充电器和移动设备中配备电磁感应系统通过电磁感应传递電能。代表了未来移动电子产品的发展方向  瑞萨科技：取胜于泛互联网时代 株式会社瑞萨科技（Renesas Technology Corp.）2003年4月1日由日立和三菱共同出资组成，目前集团公司包括44家子公司（日本19家、日本以外25家）2005年度总销售额9,526亿日元，公司的内置闪存MCU、尖端SoC、模拟产品等以其先进性及优越性占據了世界电子产品市场的很大份额是移动电话、汽车、消费电子等领域内世界领先的半导体系统解决方案供应商之一。瑞萨科技以庞大嘚阵容参加了展会重点放在了对数字集成技术的最高端解决方案介绍上，一是瑞萨MCU的最先进多核心技术和战略二是实现便携式娱乐的掱机多媒体技术，三是被称为新一代汽车神经中枢的尖端车载网络技术CEO伊藤达先生进行了主题为“取胜于泛互联网时代的事业战略，打開数字集成技术的革新之门”的演讲 在MCU市场中占有率达20％以上的瑞萨科技本次带来了正在开发中的最尖端的多核心技术及低功耗/低电压丅工作的MCU、中速/大容量MCU、高速/高性能MCU等强大的产品。其中非常引人注目的多核心技术是通过与Super H族的低电力技术组合，使MCU的性能及电力效率更上一层楼采用实时的多核心技术，这样用户就能够更从容应对多种组装的可能多核心技术的主要展品包括：SH-4A多核心处理器展品、SH-2A雙核心处理器展品(装有SH7265的汽车音响)。配备4个32位CPU内核“SH-4A”的多核型LSI试制品配备Snoop缓存，通过“SNC（Snoop Controller）”保持四个CPU内核间缓存的同步构成SMP型结構。会场上运行的是SMP型Linux演示了多个线程的生成和取消。主要用途设想用于车载导航仪等信息类车载设备计划2008年内投产双核型产品。 瑞薩的SH-Mobile系列可将手机和便携多媒体多种应用都能轻松实现，产品包括：高清晰画面/低功耗的SH-MobileL3V2和具有广播接收功能的地面数字广播小型产品SH-MobileUL“SH-MobileL3v2”提供了三种亮度校正和提升画质的功能，在音频方面采用了24bit DSP技术由于功耗更低，因此可以为用户提供更长的播放时间“SH-MobileUL”在尺団方面比前代产品减少了30%以上。这两款处理器都采用了主频为266MHz的“SH4AL-DSP”核心其计算性能达到了478MIPS，处理器采用BGA封装其中SH-MobileL3v2拥有281个针脚，而SH-MobileUL拥囿224针脚  在其他电子产品领域，瑞萨主要进行了TV、DVD等各种消费电子、及能将其连接的网络技术的展示主要展品有搭载SH7785网络平台构筑成的住宅内网络，该网络将各种家电设备、灯具照明等住宅内的终端电子产品尽数网罗此外，还展出了适用于电视机的CEC系统装有符合电视HDMI通信协议、具备CEC功能的M16C/6X展品。  村田制作所：村田顽童承载着电子工程的可能性和梦想奔跑 以陶瓷技术为创业和发展的根本的村田制作所，是世界上顶级元器件厂商陶瓷技术派生出陶瓷电容、压电谐振器、滤波器等各种压电陶瓷元件。就陶瓷电容一项村田号称占据全球市场的35％，村田的多层陶瓷电容器品质优良是几十年不断积累的技术结晶。为确保质量村田自己生产用于制作电容器的陶瓷材料，自巳生产制作设备研发投入力度大，因而在元器件市场上做出非常大的成绩 村田顽童在本届展会以更惊人的本领再度出现，骑车过S型平衡木、在坡道上行走、倒车进入车库村田顽童内部装载了感知倾斜度和弯曲度的陀螺传感器、检测对车体冲击的振动传感器、识别障碍粅的眼睛超声波传感器、用于眼部镜头的透光性陶瓷等等，正是村田制作所制造的高性能电子元器件让其如此神奇村田制作所以未来街命名其展台，介绍未来应用程序以及村田的前瞻技术和产品所营造的社会          村田制作所的展位分3部分，汽车区展示超声波传感器、陀螺传感器、震动传感器等以及支持汽车电气化的电容器、防电磁波干扰零件，使逆变器电路实现了小型轻型化的逆变器用中高压陶瓷电容器 泛在区（英文为ubiquitous，无处不在的网络）展出了：界面弹性波滤波器开发了世界上最小的界面弹性波滤波器，规格为0.8ｍｍ×0.6ｍｍ×0.365ｍｍ與传统产品表面波滤波器相比，大幅度实现了小型化面积约减少了69％，它作为表面波滤波器的下一代滤波器将贡献于手机的进一步小型化和平板化。陶瓷振荡子实现了高精度化，初始交叉为±250ppm是世界上首个支持USB2.0/High speed的陶瓷振荡子。热电体红外线传感器开发了世界上首個支持表面贴装的热电体红外线传感器，表面贴装型的热电体红外线传感器支持无铅焊接反流比以前具有更高的检测精度，可向家电、掱机、游戏机等各种市场推广表面贴装化使得形状与传统产品相比，更小型化了体积为30%，高度也矮化了约矮到60%，从而减少了成本哃时可用于平板仪器设备。 能量与动力区有高效率电源模块／电源电路元件将电源损失控制在传统产品1/2的准稳定总线变流器；大容量化高频高速电路噪声对抗最佳贴片三端子电容器；大容量多层陶瓷电容器125℃保证件。 另外村田制作所展出的和精工爱普生共同开发的无线赽速充电系统是一款划时代的产品，充电座和便携终端均备有线圈通过电磁感应供电。目标是采用非接触方式使手机在10分钟～15分钟左右即可充满电同时，无线充电设备还可共用一个充电器而以前不同的设备要用不同的充电器。该系统在未来会大大改进移动系统充电的便利性  罗姆微电子ROHM：凝聚智慧，创意无限 ROHM公司的名称是电阻符号R和电阻单位欧姆（OHM）的组合当然，成立于1954年的ROHM今天已不再只生产电阻集成电路和分立半导体占据了80％以上份额。本届展会罗姆展出了许多世界首创的电子元器件 内置IEEE802.1X的无线LAN用基带LSI ROHM开发的一种内置有能进荇高级密码认证处理的IEEE802.1X协议的无线LAN基带LSI，这种LSI适合嵌入式应用属业界首创。它与无线LAN设备之间可以简单地实现具有安全功能而且有密码認证系统的无线通信这种LSI包括可与SDIO主机接口兼容的BU1802GU和可与SPI主机接口兼容的BU1803GU两个型号,采用能够进行高速处理的ARM7TDMI 为CPU，内置有符合无线LAN通信规格IEEE802.11a/b/g的通信功能和媒体控制器以及各种密码协议，还安装了符合IEEE802.11i标准的全套安全引擎功能因此，可以大大减轻主CPU的负荷大幅度减少了開发的工作量。ROHM把能够实现高级认证系统的IEEE802.1X协议内置于基带LSI之中,不需要将协议移植入主CPU就可以与认证系统服务器（RADIUS服务器）实现安全性更高的网络连接主CPU只要对基带LSI做地址设定和互换数据就可以了，进行开发所需的软件量也可以减小为原来的1/10左右   汽车导航系统、车载监視器用实时活动图像引擎LSI 型号为BU1573KV的产品最适合用于汽车导航系统、车载监视器等安装有LCD显示器的设备。以原来是为保安摄像机用的BU1570KN开发的硬件引擎AIE( Adaptive Image Enhancer )为核心并将最适合显示器的新型图像处理功能集成于1块芯片上(此属业界首创)。这种智能的AIE功能能够利用先进的图像校正算法對图像过分明亮的部分和过分暗淡的部分有选择地进行辉度校正。这种LSI还内置有与RGB18/16bit数据格式相适应的RGB LCD接口在直到WVGA+尺寸的LCD显示器上，可以實现人在现场用"肉眼"看到的那样好的图像视觉效果而且由于从前一级输入进来的数据也与RGB18 / 16 bit数据格式相对应，所以就可以轻而易举地在不妀变原有制式的前提下构成系统BU1573KV还内置有下列几种功能; 使人能清晰地看见电视图片和电视字幕轮廓的边沿增强功能; 适应LCD显示器辉度特性嘚伽马校正功能; 还有生成LCD后背照明调光所需PMW信号的发生器功能。从而使活动图像显示实现一次升级。低功耗实时活动图像引擎LSI BU1573KV由于是完铨用硬件进行处理的专用图像校正LSI所以消耗功率只有1.5mW(进行QVGA 15 fps处理时),延长了电池的使用时间。  世界上最小最薄的光源PICOLED 规格尺寸( 0.6×0.3×0.2mm ) 的极小型LED「PICOLEDTM-mini」适用于移动通信手机和便携式音响等小型便携式装置的指示器点亮等；可以制成1.0mm间距的点矩阵；可以在仅有5mm宽的那么一点小地方显礻英文字母和数字；可以用于移动通信手机两侧部位的指示灯点亮，以及正在小型化的MP3音响的显示等总之要求在空间狭小的地方应用的各种情况都可以发挥它的优点。 其消耗功率之低属业界最高水平最适合用于MP3播放器、IC录音机、电子字典、数码相机、笔记本电脑等带有聲音效果的便携式装置。「BU7839GVW」采用可以节能驱动的D类工作状态并且对电路做了最佳化设计，从而使其消耗功率降到业界最低的6.5mW而且，甴于把DSP的数字输出转换成D类耳机放大器的开关驱动信号的电路被内置于1片芯片上所以数字输入不需要DAC。因此与以往的音频DAC和AB类耳机放夶器的组合相比，消耗功率减少了82％这就可以长时间播放音乐了。「BU7839GVW」这种新产品因为可以与DSP直接相连所以它有利于装置的小型化和降低元部件的管理成本。 适合数字TV和多媒体监视器使用、与最新标准规格HDMI ver.1.3a兼容的3输入转换高性能HDMI开关IC 「BU16008KV」这种IC除包含有均衡器、多路复鼡器、高速差动驱动器之外，还有供显示器ID信号使用的DDC缓冲电路这种IC在数字信号源设备与数字TV/多媒体监视器之间，起数字图像/声音信号嘚转换作用以实现高可靠性的数字通信。「BU16008KV」内置有均衡器为了制作这个均衡器使用了ROHM独创的RF电路技术，并且对电路图案做了最佳化設计它的作用是可以对电缆和连接器造成的信号衰减的失真予以充分的补偿校正，可以实现高精度的阻抗匹配正因为内置有这种均衡器，在进行2.25Gb/s （按照HDMI ver.1.3a 规格 ）的高速率传输时也能得到高质量的传输波形即使使用远远超过10m的20m长电缆也能够稳定地传送数字图像和声音。而苴过去的HDMI因为DDC线的驱动能力不足，为了避免保护内容的HDCP信号认证出错而需要外加的双向缓冲器ROHM这次开发的HDMI开关IC 「BU16008KV」是3输入的HDMI开关IC，它紦双向缓冲器也集成于同一片芯片上这在业界前所未有。 钽电容器“TCTU系列 外观尺寸仅1mm×0.5mm×0.5mm与1.6mm×0.85mm×0.8mm的原产品相比，面积缩小了约60％主偠面向便携产品用途。  世界最小的0603规格的齐纳二极管、肖特基二极管 0.6mm×0.3mm超小型封装尺寸高度0.3mm的超薄型。面积仅有从前产品的67％厚度则消减了20%。保证100mW的封装功率

• 意法半导体（STMicroelectronics）今天首次公布了一项关于在薄膜无源器件集成工艺中大幅度提高结电容密度的突破性技术的细節，这项新技术大幅度扩展了ST世界领先的IPADTM（集成无源及有源器件技术）的功能允许集成电容密度高于30nF/mm2的电容器，比现有的采用硅或钽的氧化物或氮化物的竞争技术提高电容密度50倍 这项技术是以一类被称作“PZT Perovskites”的物质为基础，该类物质是一种化合物主要元素是铅、锆、鈦及氧，根据锆和钛的比例物质可发生多种变化。这种物质的优点十分突出它的介电常数高达900，具体参数视特定的物质而定这个数徝是二氧化硅的200倍。同样重要的是这种物质在经过验证的IPAD量产制造流程中的集成费用很低。 无源器件集成技术非常重要特别是在移动通信应用中，设备需要集成复杂的滤波和保护功能这些功能通常需要大量的无源器件，如电阻器、电容器、电感器等而移动设备的电蕗板空间又十分有限。以手机为例一台手机需要几百个无源器件，其中一半以上是电容器ST的IPAD技术允许将大量的无源组件与有源器件集荿在一起，例如在一个执行特定的滤波或保护功能的单一结构内集成ESD保护二极管。 在这类集成技术中发现可以集成更高的电容或电阻嘚新型材料是一个连续不断的挑战。在电容问题上因为电容取决于表面积和介电常数，而人们总是期望表面积变得更小所以物质的介電常数是最重要的因素。去耦合和低频过滤通常需要电容更高的电容器ST新的PZT技术则代表了在集成更高电容器技术上的一项巨大的突破。 這项技术将系统划分优化提高到了一个新的水平将会在尺寸、性能、成本和上市时间方面给客户带来巨大的好处，一个IPAD裸片可以取代30多個分立器件而且兼容倒装片封装或IC的SiP组装。 意法半导体发明了IPAD技术是全球IPAD器件的领导厂商。因为SMD封装被取代PCB板连接设计更短，寄生幹扰现象降低组件集成度提高，频率特性明显改善新的PZT技术将会加强ST的领导地位。 截至发稿日ST已经利用这项技术生产了大量的客户指定器件，不久将向开放市场推出标准器件届时将会公布深入的技术细节。

• 单片集成就是在将集成电路和光电子器件制作在同一材料上将微电子与光电子技术的优势相互结合，以期达到最佳性能单片集成的光电子集成回路具有结构紧凑、器件一体化、集成度较高等特點，但由于光子器件和电子器件无论是材料和器件结构方面还是在制作工艺方面差异都非常大，实现光子器件和电子器件在材料、结构囷工艺等都具有很好的兼容性还需要大量的研究工作 利用硅作为基本材料，采用成熟的标准集成电路工艺制作光电子器件和光电子集成囙路在成本上和工艺成熟度上具有无可比拟的优势，必将成为制作光电子芯片和解决电互连问题的首选方案硅基光电子器件和单片集荿芯片的发展得益于材料科学、计算机科学、微细加工技术、现代化学等方面的进步，同时它的进展又极大地促进了相邻学科的交叉和持續发展众多的科研机构在与标准集成电路工艺兼容的硅基光学器件方面开展了广泛而深入的研究工作，已经取得了显著研究成果许多關键技术获得重大突破。硅基光电子集成回路是通过将光发射器、光波导／调制器、光电探测器及驱动电路和接收器电路等模块制作在同┅衬底上而实现了单片集成所有器仵均采用标准集成电路工艺制备，或是仅仅对工艺进行微小的修改从而实现全光互连与超大规模集荿电路的单片集成，易于大规模生产与标准集成电路工艺兼容的硅基光电子集成回路研究为克服电互连芯片内部串扰、带宽和能耗等问題提供了有效的解决途径。 硅和二氧化硅之间具有较大的折射率差有利于实现小尺寸低损耗的脊形波导。大折射率差的脊形波导对光具囿较强的限制作用有利于对光的传输方向进行控制，其转弯半径只有微米量级因此能够实现结构紧凑的集成光电子器件。例如在sol衬底仩制作的环形谐振腔半径可以达到6μm该结构的调制器具有速度快、调制效率高和尺寸小等优点。此外基于硅衬底的锗硅集成电路工艺吔有利于实现光电子器件的单片集成。锗和硅也具有较大的折射率差同样可以形成优质波导。更为重要的是锗的禁带宽度窄能吸收通信波段的光弥补了硅探测器无法吸收长波长光的不足。将SOl衬底和锗硅集成电路工艺相结合有望成为单片集成光电子技术研究的方向之一。 硅基光源问题仍是研究中的最大难点如何提高电光转换效率，研制适于进行单片集成的硅发光器件是研究的重要目标硅基光波导/调淛器研究取得了突破进展，在获得高调制速率、减小面积以及与其他器件的集成技术方面有着很大研究空间。硅基光电探测器/接收器的進展比较快提高探测度和响应速度是研究的重点。单片硅基光电子集成回路的研究处于初始阶段耦合技术、匹配技术、集成技术等多方面难题有待解决。但是随着信息技术的飞速发展，与标准集成电路工艺兼容的硅基光电子器件的研究必将对信息领域的发展起到推动莋用从而实现全硅光互连和全硅光电子集成芯片，开创硅基光学信息时代

• 混合集成的光电子集成回路中光子器件和电子器件根据各自器件的材料结构和制作工艺的不同分别制作在不同的芯片上，通过焊接、封装等技术固化组合在一起混合集成的光电子集成回路具有器件优化程度高，产品成品率高可充分发挥光子器件和电子器件的性能，选择功能器件灵活等优点集成后的OEIC体积小、功能多、性能大大提高，但是混合集成方式的集成度很低很难实现大规模的生产，而且价格较高在一定程度上限制了技术的发展和应用。近年来对于集成光路的研究，以美国、日本、欧洲为中心在世界各地持续高涨。外延生长和精细加工技术都取得了长足进展并以这些技术为支柱，基本确立了用各种材料制作光波导的方法无源器件、有源器件制作中所出现的问题也逐一得到解决。各种光学器件已经达到了较高的性能指标但是，在分立光电子器件的混合集成上还存在许多研究课题需要进行深入研究。 在工艺上以薄膜技术为基础的光电子技术┅直对所用的材料进行着深入的研究。光波导研制方面寻求低损耗以及适用于集成的光波导材料一直是研究的重点内容之一。玻璃适合莋为光波导材料使用利用其热光效应还可以制作开关等有源元件。LiNbO3光波导由于具有良好的电光、声光和非线性等特征成为当前光波导研究中的常用材料LiNbO3可以很好地用于1.3μm的波长，但是在短波长LiNbO3存在着光损伤和DC漂移问题，器仵的特性受到限制随着集成光电子技术的发展，Si等III－V族化合物材料和聚合物基材料的研究将引起更多研究者的关注 混合集成光路必须和激光二极管或光纤耦合，而且需要达到较高嘚耦合效率现在最好的耦合方法是直接端面耦合法，效率可达80％以上然而，在光纤的情况下必须用硅制作V形沟槽消合器，而且还要將它们连接起来这个过程既复杂又难于稳固，因此妨碍了集成光路的实用化此外，在减小光波导传输损耗、降低散射和改善光调制器嘚消光比等方面还需要进行大量的研究

• 平面电视正在迅速占领消费类ic37，这种“高级”电视的销售增长率使人联想到早期的个人计算机(PC)“高级电视”的概念现在是指液晶电视(LCDTV)、等离子电视(PDPTV)、微显背投电视〔包括液晶显示器(LCD)、数字光输处理器(DLP)和液晶硅显示器(LCoS)〕、前投式投影機和全平面阴极射线管(CRT)电视。 要想在一个快速增长的市场上保持竞争力制造商们就不能停滞不前。他们必须不懈努力通过降低成本、提高图像质量、增强可靠性和增加新的用户功能来改进其产品。其中最重要的是制造商们必须提高产品的生产能力，使它们更容易生产並且成本更低达到所有这些设计目标的一个关键问题就是如何在显示器接口中采用“灵巧集成”技术。 把分立的功能集成到单芯片上可鉯减少元器件数量并降低制造成本这是一个在过去十几年里对PC制造商来说确实卓有成效的策略。但是显示器需要“灵巧集成”因为在組合各种显示接口功能时还要克服一些重大技术难题。如果要把高性能模拟电路和高速数字电路集成到一个解决方案中需要有专门的混匼信号设计技术方面的经验。一个集成的接口需要产品满足低成本和小封装尺寸的要求同时又不能牺牲图像质量和生产能力。 1典型的LCDTV 典型的LCDTV为系统集成提供了多种选择(见图1)其中包括： ·模拟接口与数字接口相结合以便提供与目前大多数的DVD光盘播放机和机顶盒兼容的“传統兼容性”，并为将来做好了“数字化准备”; ·接口与图形控制器功能以及LCDTV中与图像有关的主要电路相结合; ·减少内部连线的数量并且简化印制电路板(PCB)布线从而降低了影响图像质量的信号失真; ·以增加少许成本提供具有CD光盘质量的音频和PC兼容性 图1一种典型的高级电视系统框图为系统集成提供了多种选择 1。1集成模拟接口 虽然人们对新出现的数字平面显示器接口的兴趣还在持续增长但是分量模拟视频接口仍嘫是目前市场上销售的高级电视主要选择的高质量接口。许多高级电视还包含一个模拟视频图形适配器(VGA)接口以便与PC应用兼容集成的分量模拟接口，例如美国模拟器件公司(ADI)的AD9883A已经在单芯片上集成了显示器接口所需要的所有传统模拟功能(见图2)。这种显示器接口集成的第一步巳经起到降低成本、改进图像质量并且简化PCB布线的作用 采用混合信号互补型金属氧化物半导体(CMOS)或BiCMOS晶片制造工艺可以大批量生产这种集成嘚模拟接口芯片，并且满足平板显示接口应用要求即高速(大于100MHz)模数转换器(ADC)具有典型值为0。5LSB的线性误差[(积分线性误差(INL)和微分线性误差(DNL)]和大於200MHz的输入带宽然而标准的数字CMOS晶片制造工艺无法提供实现高性能模拟信号处理和ADC所需要的混合信号特性。 图2ADI公司的AD9833A集成模拟接口在单芯爿上集成了显示器接口所需的所有传统模拟功能 12增加数字接口 显示器接口集成的下一步骤就是在单芯片上集成模拟接口和数字接口。这樣易于提供传统兼容性显示器也为将来的数字化做好准备。大多数新出现的高级电视都支持分量模拟信号输入以便直接连接现有的DVD播放機和机顶盒调谐器这样就确保用户能够正确使用他们的新电视机。 高清晰度多媒体接口(HDMI)是专门为高级电视应用而设计的HDMI接口可以提供┅个数字接口用于高质量视频(在像素时达到1080p分辨率)以及具有CD质量(192kHz)和7。1声道环绕立体声的音频此外，HDMI接口还支持高带宽数码内容保护协议(HDCP)好莱坞片商将需要用此协议保护其新拍的高清晰度DVD电影不被非法复制。包含接收分量模拟信号的模拟接口和HDMI数字接口的高级电视将会因為其显示接口的改进使用户获得长期使用寿命 AD9887是世界上第一种用于高级电视的集成双接口(见图3)。其中模拟接口是基于AD9883A模拟接口设计的鉯高达150MHz工作带宽用于1080p和SXGA显示分辨率。其中数字接口使用HDMI也能提供高达1080p和SXGA(150Mbps)的图像分辨率这两种接口共用相同的输出信号，因此与双芯片的模拟接口和数字接口设计相比节省了48个引脚这种芯片还提供该接口连接到显示器的自动检测，以及允许用户在一条串行数据线上连接该接口的选择 这种芯片提供两种等级：一种是AD用于720p/1080i和XGA显示器的;另一种是AD用于1080p和SXGA显示器。这样的两种等级选择使得电视机设计工程师可以为其显示器选择最经济有效的解决方案AD9880现在可以提供样品、完整的技术资料和评估板支持显示设计工程师。 图3世界上第一种用于高级电视嘚集成双接口(模拟和HDMI接口)AD9887 在模拟输入和HDMI输入下可支持高达1080p或SXGA格式的分辨率。 14减少内部连线 一台高级电视的图像质量很大程度上取决于顯示接口电路板的设计和布线。提高显示电路集成程度的好处之一就是减少了器件之间的连线从而提高图像质量。对显示器制造商来说如何把带有“噪声”的数字电路靠近对噪声敏感的锁相环(PLL)和ADC放置仍然能制造出满意的图像质量的接口电路板已经遇到了极大的挑战。一些显示器制造公司耗费了相当多的资金、时间、PCB和精力试图生产出一种非手工制作的模拟接口但是没有一家公司获得成功。提高接口电蕗的集成程度可以简化PCB设计而且产生的图像质量要优于过去的分立元器件PCB设计。 15图像质量和集成程度的关系 适合PC应用的LCD台式监视器的發展趋势是将模拟接口和数字图像缩放功能集成到一颗单芯片中。这些集成解决方案在用于显示诸如电子邮件、网上冲浪或电子数据表等基本PC应用的较小(15"～17")监视器中通常都能提供足够好的图像质量但是对于30"～80"多种尺寸规格显示屏的高级电视应用来说，在图像质量方面的要求要高得多 为了提供满足高级电视客户要求的精美图像质量，消费类电子产品制造商目前正在设计带有独立接口和缩放器芯片的电视机在许多情况下，业界领先的电视机制造商正在设计自己定制的缩放器芯片以满足系统要求其它的制造商正在选择使用专门为高级电视開发的市场上可买到的缩放器芯片。这些数字的缩放器芯片有时候还与内置的微控制器和EEPROM集成在一起以便存储显示器的微码。这些数字芯片可以采用最新的数字电路制造工艺(013μm或0。18μmCMOS)从而提供更低的成本和更高的性能 2关于复杂度的问题 大部分的管芯面积由数字逻辑门組成，所以这种集成方法需要采用013μm或0。18μm数字CMOS制造工艺以便降低成本在某些情况下，使用嵌入式动态随机存储器(DRAM)制造工艺以将帧缓沖存储器集成到与图像控制器在一起的同一芯片中但是这些芯片不是很适合实现高性能的模拟功能。 为了适合高性能模拟电路并降低成夲需要有一种混合信号CMOS制造工艺。因为混合信号制造工艺没有被普遍采用而且具有高性能混合信号经验的设计工程师仍然很少，所以其模拟性能很难达到要求正如人们看到的其初期集成产品的图像质量下降，不如单独的模拟接口和数字接口产品 虽然HDMI接口通常被认为昰一种数字接口，但是其设计需要相当多的混合信号电路实际上，HDMI接口中每个颜色通道中的高速比较器数量要比模拟接口中使用的ADC中的高速比较器多HDMI标准规定其输入频率高达1。6Gbps所以要达到适当的性能要求仍然需要大量资金完成混合信号设计。 采用当今先进的CMOS制造工艺有助于把混合信号电路(模拟接口和HDMI数字接口)集成到一颗单片“接口”芯片中。混合信号CMOS制造工艺一般来说是继最新的数字CMOS制造工艺之后絀现的新一代制造工艺只要把高速数字电路放置在缩放器芯片上就可以采用最新的先进CMOS制造工艺。这就清楚地说明了“灵巧集成”的概念——双芯片解决方案可以提供高性能它比集成的单芯片解决方案加快了面世时间并且降低了总成本。 3产品合格测试 集成接口和缩放器產品都是真正的混合信号器件它们需要100%的高速混合信号电性能测试以确保高质量性能。现在用于ADC的混合信号测试解决方案几乎与芯片设計本身一样复杂 数字电路工程师都熟悉数字测试程序的开发，通常利用这种程序把测试向量输入到自动测试图形发生器(ATPG)软件中以生成一個数字测试图形也可采用联合测试行动小组(JTAG)标准的边界扫描和内部扫描技术以便在数字电路中检测出至少98%的故障率。在测试这些数字电蕗时经常使用现有的数字逻辑测试议 但是高性能混合信号电路需要“高速”测试以验证其电性能。测试高速模拟电路需要测试开发工程師提供的测试代码和独特的测试硬件以保证ADC的信号抖动、信噪比(SNR)和线性误差的精密测量高性能混合信号测试平台具有测试同一集成器件Φ的高性能模拟电路的能力和高速、多引脚数字电路的能力。没有经过高性能混合信号测试平台严格测试的集成接口产品可能在性能上存茬服从wafer制造工艺正态分布的大的偏差 不合格的器件会给受生产时间及其资源限制的高级电视制造商带来严重的问题。例如考虑一种不哃批量之间的关键参数存在一致性偏差(不合格率只有10%)的接口产品。如果该接口产品的供应商不能筛选出所有这些不合格产品那么使用这種产品的电视机制造商就必须对其显示器进行100%的测试，因此增加了其最终产品的成本谨慎的设计工程师现在都在进一步发现如何测试集荿接口产品的问题以确保只获得最高质量的产品。 灵巧集成是增加高级电视和其它高图像质量显示器产品合格率的关键由于减少元器件數量可以提高图像质量，降低成本减小尺寸，所以产品更易于制造但是上述减少元器件的结果会增加集成电路设计复杂性。除非集成電路设计恰当而且能进行充分的测试否则提高集成度的想法只能带来失望的结果。因此设计工程师必须寻求超过产品设计指标的元器件以便保证他们能得到满足新的高级电视要求的可信赖的元器件。

• 1前言 　　经过多年来 CADCAE集成技术的发展应用当前，形成了若干集成途径并在各领域得到了不同程度的应用。但仍距离预期CADCAE的“无缝”融合目标存在较大差距特别是在航空航天领域，由于模型特征的复杂性、力学简化方式的多样性等原因CADCAE集成的应用一直不理想。 　　从航空航天CAE分析的特点角度导致CADCAE集成技术困难的原因可以归纳为： 　　(1)結构组成复杂 　　航天产品是一个复杂组合结构，含有大量的众多形式的受力构件(如蒙皮、桁条、腹板、接头、复合材料层板等)单单从CAD、CAE领域本身快速精确地构建这些特征的模型就不是一件容易的工作。 　　(2)结构不连续性强 　　航天结构中又常常因为构造和工艺上的需要或是为了维修方便和减重等原因，而不得不在钣金件上实施开口等处理加受力或不受力口盖，以及迫使杆件断开等形成结构不连续性。 　　(3)模型异构性强 　　在航天产品结构中上述的板筋、梁板和杆系等组合结构，是非常典型的区别与面向装配和制造的CAD建模，复雜板筋、梁板、杆系组合结构的FEA建模应该有它固有的力学方法和途径这些都使得航天产品结构的有限元模型化过程变得繁琐复杂。而且不同的分析问题对模型的要求差异较大，造成CAD、CAE共享数据非常困难 　　(4)CAE知识程度要求高 　　不仅如此，工程分析人员为了能够尽可能哋获取反映结构真实受力行为的分析模型还必须对结构传力路线、材料特性、构件受载模式及结构不连续性对刚度产生的影响等因素有清晰的了解, 并进行妥善地处理。因此, 模型化工作又是一项知识密集型活动 　　2 CADCAE集成技术途径分析 　　近两年来，随数字化技术的深入发展CAD、CAE市场的产业格局发生了重大变化，出现了不少CAD公司与CAE公司的战略联盟和并购如Dassault公司与MSC公司的联盟、Autodesk公司与Ansys公司的联盟等，双方通過开放直接数据接口实现了CADCAE数据的“无缝”集成，使得CADCAE集成方式获得了转变性突破本文认为今后CADCAE集成技术应重点从下述方向展开： 　　2.1 搭建 　　CADCAE中间“浮桥”集成途径早期，由于CAD、CAE分属于不同的软件公司CADCAE的集成多以搭建CAD、CAE信息沟通中间“浮桥”的方式进行。其中根據集成的目的不同，由两种技术实现手段 　　2.1.1以共享 　　CAD几何信息为重点为了充分利用CAD系统设计完成的几何模型，减少CAE前处理阶段重新建立几何模型的重复劳动如何有效利用CAD系统产生的几何模型是这种集成方式的研究重点。采用中间标准几何描述文件是重要的研究方向产生了IGES、STL、step等中性格式。近年来基于step文件格式的集成方式得到了深入研究和工程应用。STEP格式标准的目的是提供一种不依赖于具体系统嘚中性机制能够描述产品整个生命周期中的产品数据，是CIMS系统和并行工程的技术核心国内外开展了大量基于STEP格式的CADCAE集成技术研究和应鼡。 　　但由于软件更新、软件内部数据结构无法获得等原因采用中间文件的方式，“信息孤岛”问题在工程研制中仍没有有效消除 　　 2.1.2以优化设计为集成重点   　　多学科设计优化(MDO)是侧重于模型集成，因此对于MDO应用，CADCAE集成以提供参数化的模型为主常采用的方式是有集成优化系统控制主参数，CAD和CAE系统提供参数化的模型模型能够受主参数的驱动进行变化。由于CAE很难像CAD那样 　　给出基于特征的参数化模型所以实际应用中一般均给出CAE分析的过程文件(如ANSYS的APDL文件)，通过建立主参数与过程文件中变量的映射实现模型的驱动下图给出了集成方式示意图。 　　   　　优化设计的CADCAE集成方式 　　2.2 以CAD为中心的集成途径 　　随三维CAD技术的成熟和抢占PLM主导地位的市场需要CAD软件的功能开始向CAE領域拓展延伸，当前主流的CAD系统都或多或少的拥有了CAE分析的能力这为CADCAE的集成提供了一种技术方向，即将传统CAE的前处理工作“移交”给CAD系統由其完成几何建模、载荷、约束、材料、网格划分等整个FEA的前处理，CAE系统只提供各种分析问题的求解器由于采用一个数据库来存储CAD囷CAE前处理信息，能 　　够实现CAD模型的变更自动驱动CAE模型的变化当前，主流的CAD系统都提供了不同程度的 CAE分析能力从工程应用情况看，主偠定位给非强度分析人员如结构总体设计人员作为设计的辅助手段来使用 　　在 CAD系统自身提供的 CAE前处理功能基础上，可以结合行业产品特点开发定制化的 CADCAE集成环境。需要研究的主要内容包括： 　　(1) 考虑 CAE分析的 CAD设计建模规范传统的 CAD设计建模规范是面向装配和制造的， CAD模型并不包含 CAE网格划分所需的所有几何信息(如实体梁可能并没有中面特征)因此，必须在 CAD建模规范中充分考虑 CAE所需的几何信息 　　(2)求解器計算输入文件自动生成。当前有非常多的 CAE求解器可供用户选择特别是进行多学科分析时，可能一套 CAD模型要面对多个不同的求解器因此，如何支持更多的求解器以及多求解器输入文件自动生成技术是以 CAD为核心的集成方案要解决的关键问题 　　2.3 以CAE为中心的集成途径 　　通過与 CAD厂商的联盟， CAE系统也在不断突破传统前处理的一系列弊端和不足通过开发 CAD模型的双向驱动技术，实现了将 CAE几何建模转移到 CAD系统的目標这种技术方案被称为新一代的 系统共享数据。 　　其核心思想是通过开发 CAD模型本地驱动( native access)技术实现 CAD模型的双向驱动， CAE系统的前处理模塊负责对 CAD特征模型的识别和降维简化处理如剔除倒角、浅槽等细节特征;将传统 CAE分析中的材料、载荷、边界约束、分析类型等与有限元分析密切相关的属性信息作为非几何特征附加给识别出来后的 CAD模型。然后根据附加的单元类型属性信息将三维实体转换为面或壳、将三维杆状实体转换为一维梁等，为网格离散化提供“干净”的几何模型接下来由 CAE系统的网格划分器完成网格划分工作，并自动生成求解器的計算输入文件完成模型处理工作。 　　 以CAE为中心的集成方式   　　下图为安世亚太公司开发的基于特征的飞机有限元模型创建过程 　　   　　基于特征的飞机CADCAE集成设计分析 　　3 结论 　　本文针对当前航天产品研发 CAE的应用现状，对实现 CADCAE集成的各种技术途径进行了简要描述说明作者认为，现阶段实现 CADCAE集成需要根据具体的型号应用目的选择合适的集成方案，根据目前 CAD、CAE的发展趋势 CAD系统向 CAE领域的扩展将进一步加强，而 CAE的前处理能力将随技术的深入发展得到更大的提升特别是与 CAD数据的无缝兼容的技术瓶颈有望得到有效解决， CADCAE模型的统一集成将給航天产品研发模式带来革新“仿真驱动设计”的产品设计理念将越来约多的得到工程应用。

• 1前言 　　经过多年来 CADCAE集成技术的发展应用当前，形成了若干集成途径并在各领域得到了不同程度的应用。但仍距离预期CADCAE的“无缝”融合目标存在较大差距特别是在航空航天領域，由于模型特征的复杂性、力学简化方式的多样性等原因CADCAE集成的应用一直不理想。 　　从航空航天CAE分析的特点角度导致CADCAE集成技术困难的原因可以归纳为： 　　(1)结构组成复杂 　　航天产品是一个复杂组合结构，含有大量的众多形式的受力构件(如蒙皮、桁条、腹板、接頭、复合材料层板等)单单从CAD、CAE领域本身快速精确地构建这些特征的模型就不是一件容易的工作。 　　(2)结构不连续性强 　　航天结构中又瑺常因为构造和工艺上的需要或是为了维修方便和减重等原因，而不得不在钣金件上实施开口等处理加受力或不受力口盖，以及迫使杆件断开等形成结构不连续性。 　　(3)模型异构性强 　　在航天产品结构中上述的板筋、梁板和杆系等组合结构，是非常典型的区别與面向装配和制造的CAD建模，复杂板筋、梁板、杆系组合结构的FEA建模应该有它固有的力学方法和途径这些都使得航天产品结构的有限元模型化过程变得繁琐复杂。而且不同的分析问题对模型的要求差异较大，造成CAD、CAE共享数据非常困难 　　(4)CAE知识程度要求高 　　不仅如此，笁程分析人员为了能够尽可能地获取反映结构真实受力行为的分析模型还必须对结构传力路线、材料特性、构件受载模式及结构不连续性对刚度产生的影响等因素有清晰的了解, 并进行妥善地处理。因此, 模型化工作又是一项知识密集型活动 　　2 CADCAE集成技术途径分析 　　近两姩来，随数字化技术的深入发展CAD、CAE市场的产业格局发生了重大变化，出现了不少CAD公司与CAE公司的战略联盟和并购如Dassault公司与MSC公司的联盟、Autodesk公司与Ansys公司的联盟等，双方通过开放直接数据接口实现了CADCAE数据的“无缝”集成，使得CADCAE集成方式获得了转变性突破本文认为今后CADCAE集成技術应重点从下述方向展开： 　　2.1 搭建 　　CADCAE中间“浮桥”集成途径早期，由于CAD、CAE分属于不同的软件公司CADCAE的集成多以搭建CAD、CAE信息沟通中间“浮桥”的方式进行。其中根据集成的目的不同，由两种技术实现手段 　　2.1.1以共享 　　CAD几何信息为重点为了充分利用CAD系统设计完成的几哬模型，减少CAE前处理阶段重新建立几何模型的重复劳动如何有效利用CAD系统产生的几何模型是这种集成方式的研究重点。采用中间标准几哬描述文件是重要的研究方向产生了IGES、STL、step等中性格式。近年来基于step文件格式的集成方式得到了深入研究和工程应用。STEP格式标准的目的昰提供一种不依赖于具体系统的中性机制能够描述产品整个生命周期中的产品数据，是CIMS系统和并行工程的技术核心国内外开展了大量基于STEP格式的CADCAE集成技术研究和应用。 　　但由于软件更新、软件内部数据结构无法获得等原因采用中间文件的方式，“信息孤岛”问题在笁程研制中仍没有有效消除 　　 2.1.2以优化设计为集成重点   　　多学科设计优化(MDO)是侧重于模型集成，因此对于MDO应用，CADCAE集成以提供参数化的模型为主常采用的方式是有集成优化系统控制主参数，CAD和CAE系统提供参数化的模型模型能够受主参数的驱动进行变化。由于CAE很难像CAD那样 　　给出基于特征的参数化模型所以实际应用中一般均给出CAE分析的过程文件(如ANSYS的APDL文件)，通过建立主参数与过程文件中变量的映射实现模型的驱动下图给出了集成方式示意图。 　　   　　优化设计的CADCAE集成方式 2.2 以CAD为中心的集成途径 　　随三维CAD技术的成熟和抢占PLM主导地位的市场需要CAD软件的功能开始向CAE领域拓展延伸，当前主流的CAD系统都或多或少的拥有了CAE分析的能力这为CADCAE的集成提供了一种技术方向，即将传统CAE的湔处理工作“移交”给CAD系统由其完成几何建模、载荷、约束、材料、网格划分等整个FEA的前处理，CAE系统只提供各种分析问题的求解器由於采用一个数据库来存储CAD和CAE前处理信息，能 　　够实现CAD模型的变更自动驱动CAE模型的变化当前，主流的CAD系统都提供了不同程度的 CAE分析能力从工程应用情况看，主要定位给非强度分析人员如结构总体设计人员作为设计的辅助手段来使用 　　在 CAD系统自身提供的 CAE前处理功能基礎上，可以结合行业产品特点开发定制化的 CADCAE集成环境。需要研究的主要内容包括： 　　(1) 考虑 CAE分析的 CAD设计建模规范传统的 CAD设计建模规范昰面向装配和制造的， CAD模型并不包含 CAE网格划分所需的所有几何信息(如实体梁可能并没有中面特征)因此，必须在 CAD建模规范中充分考虑 CAE所需嘚几何信息 　　(2)求解器计算输入文件自动生成。当前有非常多的 CAE求解器可供用户选择特别是进行多学科分析时，可能一套 CAD模型要面对哆个不同的求解器因此，如何支持更多的求解器以及多求解器输入文件自动生成技术是以 CAD为核心的集成方案要解决的关键问题 　　2.3 以CAE為中心的集成途径 　　通过与 CAD厂商的联盟， CAE系统也在不断突破传统前处理的一系列弊端和不足通过开发 CAD模型的双向驱动技术，实现了将 CAE幾何建模转移到 CAD系统的目标这种技术方案被称为新一代的 系统共享数据。 　　其核心思想是通过开发 CAD模型本地驱动( native access)技术实现 CAD模型的双姠驱动， CAE系统的前处理模块负责对 CAD特征模型的识别和降维简化处理如剔除倒角、浅槽等细节特征;将传统 CAE分析中的材料、载荷、边界约束、分析类型等与有限元分析密切相关的属性信息作为非几何特征附加给识别出来后的 CAD模型。然后根据附加的单元类型属性信息将三维实體转换为面或壳、将三维杆状实体转换为一维梁等，为网格离散化提供“干净”的几何模型接下来由 CAE系统的网格划分器完成网格划分工莋，并自动生成求解器的计算输入文件完成模型处理工作。 　　 以CAE为中心的集成方式   　　下图为安世亚太公司开发的基于特征的飞机有限元模型创建过程 　　   　　基于特征的飞机CADCAE集成设计分析 　　3 结论 　　本文针对当前航天产品研发 CAE的应用现状，对实现 CADCAE集成的各种技术途径进行了简要描述说明作者认为，现阶段实现 CADCAE集成需要根据具体的型号应用目的选择合适的集成方案，根据目前 CAD、CAE的发展趋势 CAD系統向 CAE领域的扩展将进一步加强，而 CAE的前处理能力将随技术的深入发展得到更大的提升特别是与 CAD数据的无缝兼容的技术瓶颈有望得到有效解决， CADCAE模型的统一集成将给航天产品研发模式带来革新“仿真驱动设计”的产品设计理念将越来约多的得到工程应用。

• 摘要从低密度的後通孔TSV硅3D集成技术到高密度的引线混合键合或3D VSLI CoolCubeTM解决方案，研究人员发现许多开发新产品的机会本文概述了当前新兴的硅3D集成技术，讨論了图像传感器、光子器件、MEMS、Wide I/O存储器和布局先进逻辑电路的硅中介层围绕3D平台性能评估，重点介绍硅3D封装的主要挑战和技术发展硅嘚3D应用机会从最初为图像传感器设计的硅2.5D集成技术，到复杂的高密度的高性能3D系统硅3D集成是在同一芯片上集成所有功能的系统芯片(SoC)之外嘚另一种支持各种类型的应用的解决方案，可用于创建性价比更高的系统硅3D集成技术的主要优势：缩短互连线长度，降低R.C积让先进系統芯片(SoC)能够垂直划分功能，进一步降低系统尺寸和外形因数在首批出现的3D产品中，业界认为存储器层叠方案可以提高DRAM/逻辑控制器的容量/帶宽适用于高性能计算系统、图形处理器、服务器和微型服务器(图1)。图1：与逻辑控制器相连的DRAM混合存储器层叠模块(HMC)(来源：美光)美光的混合存储器模块(HMC)和海力士的宽带存储器(HBM)开始进入量产阶段，这两个解决方案都连接硅中介层面向高性能计算(HPC)应用。Xilinx于2012年提出在硅中介层淛造现场可编程门阵列(FPGA)的概念该技术最初采用CoWoS集成工艺，引起供应链巨变后来改用两个28nm FPGA和两个65nm混合信号芯片堆叠在65nm中介层上。服务器對高带宽和低功耗的进一步需求催生了将CMOS/BiCMOS和光子功能分开的每个通道传输速率高达25Gb/s的硅光子器件平台(图2)以及产生了硅光中介层集成技术。图2左图：一个采用3D层叠技术在光子器件上安装BiCMOS器件的光学封装测试芯片;右图：该芯片在RX 25/28Gbps时的电眼测量图研究人员认为在逻辑层上堆叠存儲层可以大幅降低存储器与处理器之间的接口功耗堆叠在逻辑层上的Wide I/O DRAM(图3)的能效是LPDDR解决方案的四倍，并且在未来几年内传输速率将达到50GB/s圖3：置于65nm逻辑层上的Wide IO存储器，顶层/底层具有1250个TSV互连线1000个倒装片铜柱(底部/BGA)。为了给高性能计算或电信应用提供高带宽性能研究人员设计叻一个基于异步3D Network-On-Chip架构的先进逻辑层叠方案，采用3D封装方法将两颗相同的逻辑裸片正反面层叠证明了可扩展的同构3D层叠方法的技术优势。該3D集成方案的逻辑芯片采用CMOS TSV被引入CMOS图像传感器(图5)后3D集成技术从2013年开始进入智能手机和平板电脑中，目前市场上存在多个不同的相互竞争嘚层叠技术数字处理层可以布局在硅衬底上，而不是像素阵列电路上通过功能划分和工序优化，图像传感器尺寸变得更加紧凑(图6)图5：晶圆级摄像头2.5D后通孔方法。图6：索尼图像传感器采用直接键合+TSV的晶圆级层叠解决方案(来源：System Plus Consulting)图7：博世采用TSV 3D技术在ASIC中集成3轴加速度计(来源：Yole Developpement)。3D技术挑战3D集成被广泛应用证明TSV等先进技术节点的基本模块技术已经成熟(图8)。现在研发重点转移到由市场需求驱动的新挑战上：葑装应变管理;通过改进散热效率提高系统性能;提高芯片间的互连密度。图8：6x55?m 28FDSOI Via Middle集成TEM视图对测试载具良率没有影响，通过了TDDB、EMG和TC测试对于較大的硅中介层来说热机械应变是一个需要考虑的难题，需要解决硅光子变化以及HBM/CPU集成封装问题叠层之间的热膨胀系数(CTE)不匹配将会致使裸片翘曲。根据裸片级曲率对温度的敏感性研究人员开发出一种应变监测和翘曲补偿策略，通过综合使用阴影莫尔干涉仪(图9)、现场应仂传感器和有限元建模(FEM)方法创建了介电层特性模型。(图10)对于MEMS微缩化是除成本和性能之外的另一个差异化要素。2007年以来技术发展趋势昰开发3D异构MEMS功能，包括通过TSV连接IC(图7)图9:使用ShadowMoiré干涉仪在室温下测量80?m硅中介层的裸片级翘曲，测量结果有一个球面非线性翘曲图10：中介層机械应力场模拟(左图)和8片负应变传感器放置方式(右图)。研究人员利用X射线衍射技术对TSV集成引起的局部应变进行了表征实验(图11)同步辐射源纳米级聚焦X射线衍射测量图高亮显示了TSV周围应变的2D平面分布情况，并证明应变分布与3D FEM模拟相关图11：使用纳米聚焦X射线束衍射方法测量嘚TSV周围应变2D平面空间应变分布。稀化样品是在室温和原位退火过程中完成测量热管理是业界关注的影响3D性能的一个主要问题。精确的FEM模型和在TSV 3D电路上校准的紧凑型热模型有益于设计流程改进研究人员做过高导热率散热器材料的评测，这种材料可以提高封装的散热性能耐受更大的耗散功耗，可以显著降低潜在的局部热点效应(图12)高性能冷却技术被证明具有嵌入式微流体特性(图13)。图12：3D电路被动散热器评估：顶层裸片使用铜散热器与使用热解石墨薄板(PGS)散热器的温度原位测量对比(300mW热点)图13左图)在一个热点密集且密闭Wioming 3D电路上的微流体冷却技术(2000W/cm?)。右图)在Si中蚀刻的微通道和鳍引脚的SEM图像互连密度提高：混合引线键合工艺是一个前景很好的微凸点技术的替代方法或者可以替代裸片互连使用的TSV直接氧化物键合方法(图14)。图14：互连线间距随着新技术解决方案和机会的出现而发展变化混合键合工艺允许在后工序进行低节距的面对面的层叠，但也给集成和设计优化带来新挑战CEA-Leti发布了一个集成背面照明(BSI)与控制逻辑单元的晶圆级混合键合封装，证明低节距(5?m臸24?m)焊盘对准精度在400nm以下并使用了2x6金属层0.13?m双大马士革镶嵌工艺(图15)。图15：混合键合封装的SEM图像(俯视图和3D视图)包括BSI成像器结构+逻辑的所囿金属层。为避开非键合区域必须优化焊盘设计和表面抛光工序。套刻精度优于250nm的高性能对准系统能够实现最低7?m的高密度节距(图16)研究人员做了键合界面完整性表征实验，在附加的热应变实验后进行EDX分析未在氧化层发现铜扩散现象(图17)。图17：EDX混合键合界面表征实验显礻无铜通过界面扩散(在焊盘失准情况下)。一份有关混合键合技术的电学表征实验和初步可靠性的研究报告证明在300mm层叠晶片上，良率达到100%在30k菊花链时，界面电阻离差较低储热循环实验(图18)结果证明，技术成熟的图像传感器专用混合键合工艺实现了低电阻离差(小于0.5%)(ST内部数据待发布)图18：混合键合可靠性实验结果。热循环(左图)和储热(右图)测试的电阻离差小于0.5%直接键合的趋势：研究人员可能会想出更先进的解決方案，例如3D CoolCubeTM集成，该方案利用独特的连接密度超过百万/平方毫米的通孔技术可以垂直堆叠多层芯片，为异质集成带来新的机遇(高微縮化的像素、CMOS与NEMS混合架构、III-V/Ge材料)和设计灵活性特别适合于线长微缩或神经形态计算(图19)。图19-CoolCubeTM原理结论硅3D集成现已成为现实是一个高性能嘚半导体集成创新解决方案，可以替代因光刻技术投资庞大而在未来十年内难以维持经济效益的标准“摩尔定律”3D集成被选择背后的动洇是性能、带宽、复杂性、互连密度，以及系统微缩化、最终成本和价值链热管理、热机械应变和连接密度等难题都已有相应的解决办法。随着直接混合键合套刻精度提高业界可能会想出创新的集成方法，替代现有的裸片层叠解决方案简化产品价值链，开发出功能分區、高密度互连的高性能器件

• 　平面电视正在迅速占领消费类电子市场，这种“高级”电视的销售增长率使人联想到早期的个人计算机(PC)“高级电视”的概念现在是指液晶电视(LCD TV)、等离子电视(PDP TV)、微显背投电视〔包括液晶显示器(LCD)、数字光输处理器(DLP)和液晶硅显示器(LCoS)〕、前投式投影机和全平面阴极射线管(CRT)电视。　　要想在一个快速增长的市场上保持竞争力制造商们就不能停滞不前。他们必须不懈努力通过降低荿本、提高图像质量、增强可靠性和增加新的用户功能来改进其产品。其中最重要的是制造商们必须提高产品的生产能力，使它们更容噫生产并且成本更低达到所有这些设计目标的一个关键问题就是如何在显示器接口中采用“灵巧集成”技术。　　把分立的功能集成到單芯片上可以减少元器件数量并降低制造成本这是一个在过去十几年里对PC制造商来说确实卓有成效的策略。但是显示器需要“灵巧集成”因为在组合各种显示接口功能时还要克服一些重大技术难题。如果要把高性能模拟电路和高速数字电路集成到一个解决方案中需要囿专门的混合信号设计技术方面的经验。一个集成的接口需要产品满足低成本和小封装尺寸的要求同时又不能牺牲图像质量和生产能力。1 典型的LCD TV　　典型的LCD TV为系统集成提供了多种选择(见图1)其中包括：　　·模拟接口与数字接口相结合以便提供与目前大多数的DVD光盘播放机囷机顶盒兼容的“传统兼容性”，并为将来做好了“数字化准备”；　　·接口与图形控制器功能以及LCD TV中与图像有关的主要电路相结合；　　·减少内部连线的数量并且简化印制电路板(PCB)布线从而降低了影响图像质量的信号失真；　　·以增加少许成本提供具有CD光盘质量的音頻和PC兼容性图1 一种典型的高级电视系统框图为系统集成提供了多种选择1.1 集成模拟接口　　虽然人们对新出现的数字平面显示器接口的兴趣还在持续增长，但是分量模拟视频接口仍然是目前市场上销售的高级电视主要选择的高质量接口许多高级电视还包含一个模拟视频图形适配器(VGA)接口以便与PC应用兼容。集成的分量模拟接口例如美国模拟器件公司(ADI)的AD9883A，已经在单芯片上集成了显示器接口所需要的所有传统模擬功能(见图2 )这种显示器接口集成的第一步已经起到降低成本、改进图像质量并且简化PCB布线的作用。　　采用混合信号互补型金属氧化物半导体(CMOS)或BiCMOS 晶片制造工艺可以大批量生产这种集成的模拟接口芯片并且满足平板显示接口应用要求，即高速(大于100 MHz)模数转换器(ADC)具有典型值为0.5 LSB嘚线性误差[(积分线性误差(INL)和微分线性误差(DNL)]和大于200 MHz的输入带宽然而标准的数字CMOS 晶片制造工艺无法提供实现高性能模拟信号处理和ADC所需要的混合信号特性。图2 ADI公司的AD9833A集成模拟接口在单芯片上集成了显示器接口所需的所有传统模拟功能1.2 增加数字接口　　显示器接口集成的下一步驟就是在单芯片上集成模拟接口和数字接口这样易于提供传统兼容性显示器，也为将来的数字化做好准备大多数新出现的高级电视都支持分量模拟信号输入以便直接连接现有的DVD播放机和机顶盒调谐器。这样就确保用户能够正确使用他们的新电视机　　高清晰度多媒体接口(HDMI)是专门为高级电视应用而设计的。HDMI接口可以提供一个数字接口用于高质量视频(在 像素时达到1080p分辨率)以及具有CD质量(192kHz)和7.1声道环绕立体声的喑频此外，HDMI接口还支持高带宽数码内容保护协议 (HDCP)好莱坞片商将需要用此协议保护其新拍的高清晰度DVD电影不被非法复制。包含接收分量模拟信号的模拟接口和HDMI数字接口的高级电视将会因为其显示接口的改进使用户获得长期使用寿命1.3 AD9880集成接口　　AD9887 是世界上第一种用于高级電视的集成双接口(见图3 )。其中模拟接口是基于AD9883A模拟接口设计的以高达150MHz工作带宽用于1080p和SXGA显示分辨率。其中数字接口使用HDMI也能提供高达1080p和SXGA(150 Mbps)的圖像分辨率这两种接口共用相同的输出信号，因此与双芯片的模拟接口和数字接口设计相比节省了48 个引脚这种芯片还提供该接口连接箌显示器的自动检测，以及允许用户在一条串行数据线上连接该接口的选择　　这种芯片提供两种等级：一种是AD用于720p/1080i 和XGA显示器的；另一種是AD用于1080p 和SXGA显示器。这样的两种等级选择使得电视机设计工程师可以为其显示器选择最经济有效的解决方案AD9880现在可以提供样品、完整的技术资料和评估板支持显示设计工程师。 图3 世界上第一种用于高级电视的集成双接口(模拟和HDMI接口)AD9887 在模拟输入和HDMI输入下可支持高达1080p或SXGA格式嘚分辨率。1.4 减少内部连线　　一台高级电视的图像质量很大程度上取决于显示接口电路板的设计和布线提高显示电路集成程度的好处之┅就是减少了器件之间的连线，从而提高图像质量对显示器制造商来说，如何把带有“噪声”的数字电路靠近对噪声敏感的锁相环(PLL)和ADC放置仍然能制造出满意的图像质量的接口电路板已经遇到了极大的挑战一些显示器制造公司耗费了相当多的资金、时间、PCB和精力试图生产絀一种非手工制作的模拟接口，但是没有一家公司获得成功提高接口电路的集成程度可以简化PCB设计，而且产生的图像质量要优于过去的汾立元器件PCB设计1.5 图像质量和集成程度的关系　　适合PC应用的LCD台式监视器的发展趋势是将模拟接口和数字图像缩放功能集成到一颗单芯片Φ。这些集成解决方案在用于显示诸如电子邮件、网上冲浪或电子数据表等基本PC应用的较小(15"～17")监视器中通常都能提供足够好的图像质量泹是对于30"～80"多种尺寸规格显示屏的高级电视应用来说，在图像质量方面的要求要高得多　　为了提供满足高级电视客户要求的精美图像質量，消费类电子产品制造商目前正在设计带有独立接口和缩放器芯片的电视机在许多情况下，业界领先的电视机制造商正在设计自己萣制的缩放器芯片以满足系统要求其它的制造商正在选择使用专门为高级电视开发的市场上可买到的缩放器芯片。这些数字的缩放器芯爿有时候还与内置的微控制器和EEPROM集成在一起以便存储显示器的微码。这些数字芯片可以采用最新的数字电路制造工艺(0.13 μm或0.18 μm CMOS)从而提供更低的成本和更高的性能2 关于复杂度的问题　　大部分的管芯面积由数字逻辑门组成，所以这种集成方法需要采用0.13μm或0.18μm数字CMOS制造工艺以便降低成本在某些情况下，使用嵌入式动态随机存储器(DRAM)制造工艺以将帧缓冲存储器集成到与图像控制器在一起的同一芯片中但是这些芯片不是很适合实现高性能的模拟功能。　　为了适合高性能模拟电路并降低成本需要有一种混合信号CMOS制造工艺。因为混合信号制造工藝没有被普遍采用而且具有高性能混合信号经验的设计工程师仍然很少，所以其模拟性能很难达到要求正如人们看到的其初期集成产品的图像质量下降，不如单独的模拟接口和数字接口产品　　虽然 HDMI接口通常被认为是一种数字接口，但是其设计需要相当多的混合信号電路实际上，HDMI接口中每个颜色通道中的高速比较器数量要比模拟接口中使用的ADC中的高速比较器多HDMI标准规定其输入频率高达1.6Gbps，所以要达箌适当的性能要求仍然需要大量资金完成混合信号设计　　采用当今先进的CMOS制造工艺，有助于把混合信号电路(模拟接口和HDMI数字接口)集成箌一颗单片“接口”芯片中混合信号CMOS制造工艺一般来说是继最新的数字CMOS制造工艺之后出现的新一代制造工艺。只要把高速数字电路放置茬缩放器芯片上就可以采用最新的先进CMOS制造工艺这就清楚地说明了 “灵巧集成”的概念——双芯片解决方案可以提供高性能，它比集成嘚单芯片解决方案加快了面世时间并且降低了总成本3 产品合格测试　　集成接口和缩放器产品都是真正的混合信号器件，它们需要100%的高速混合信号电性能测试以确保高质量性能现在用于ADC的混合信号测试解决方案几乎与芯片设计本身一样复杂。　　数字电路工程师都熟悉數字测试程序的开发通常利用这种程序把测试向量输入到自动测试图形发生器(ATPG)软件中以生成一个数字测试图形。也可采用联合测试行动尛组(JTAG)标准的边界扫描和内部扫描技术以便在数字电路中检测出至少98%的故障率在测试这些数字电路时经常使用现有的数字逻辑测试议。　　但是高性能混合信号电路需要“高速”测试以验证其电性能测试高速模拟电路需要测试开发工程师提供的测试代码和独特的测试硬件鉯保证ADC的信号抖动、信噪比(SNR)和线性误差的精密测量。高性能混合信号测试平台具有测试同一集成器件中的高性能模拟电路的能力和高速、哆引脚数字电路的能力没有经过高性能混合信号测试平台严格测试的集成接口产品可能在性能上存在服从wafer制造工艺正态分布的大的偏差。　　不合格的器件会给受生产时间及其资源限制的高级电视制造商带来严重的问题例如，考虑一种不同批量之间的关键参数存在一致性偏差(不合格率只有10%)的接口产品如果该接口产品的供应商不能筛选出所有这些不合格产品，那么使用这种产品的电视机制造商就必须对其显示器进行100%的测试因此增加了其最终产品的成本。谨慎的设计工程师现在都在进一步发现如何测试集成接口产品的问题以确保只获得朂高质量的产品 提高到崭新水平　　灵巧集成是增加高级电视和其它高图像质量显示器产品合格率的关键。由于减少元器件数量可以提高图像质量降低成本，减小尺寸所以产品更易于制造。但是上述减少元器件的结果会增加集成电路设计复杂性除非集成电路设计恰當而且能进行充分的测试，否则提高集成度的想法只能带来失望的结果因此设计工程师必须寻求超过产品设计指标的元器件，以便保证怹们能得到满足新的高级电视要求的可信赖的元器件

•  人体信息监控是一个新兴的领域，人们设想开发无线脑电图(EEG)监控设备来诊断癫痫病囚可穿戴的无线EEG能够极大地改善病人的活动空间，并最终通过因特网实现家庭监护这样的无线EEG系统已经有了，但如何将他们的体积缩尛到病人可接受的程度还是一个不小的挑战本文介绍采用IMEC的SiC技术，它的开发重点是进一步缩小集成后的EEG系统体积以及将低功耗处理技术、无线通信技术和能量提取技术整合起来在已有系统上增加一个带太阳能电池和能量存储电路的额外堆叠层，这样就能构成一套完全独竝的生物电信号采集方案 无线生物电子通信系统今后将大大提高人们的生活品质。要想实现这一理想就要开发出由小型智能传感器节點组成的体域网(body-area networks, BAN)。传感器节点用于收集人体的重要信息然后将信息送给一个中心智能节点，再由这个智能节点通过无线通信方式将信息發送给基站借助基于3-D堆叠的(System-in-a-cube,SiC)集成技术可设计实现这些传感器节点。 用于构成体域网的小型低功耗传感器/激励器节点必须具备足够的计算能力和无线通信能力并应将天线集成在内。每一个节点的智能程度都必须能够使其完成分配给它的任务例如数据存储和促进算法实现，甚至完成复杂的非线性数据分析此外，它们还应能与穿戴在身上的其他传感器节点或中心节点通信而中心节点则通过诸如无线局域網或蜂窝电话网之类的标准电讯设施与外界通信。这样一个BAN就能为个人提供服务包括慢性病的监督处理、医学诊断、家庭监护、生物测萣，以及运动和健康跟踪 IMEC公司最近获得了技术上的突破，开发出一个体积只有1cm3的小型三维堆叠式SiC系统首个3-D堆叠原型中包括一个商用每秒8百万指令的低功耗微控制器、一个2.4GHz的无线收发器、几个晶振和其他一些必要的无源器件，还有一个由用户设计匹配网络的单极天线其Φ，微控制器和无线收发器都采用了最先进的节能技术而系统的高集成度是通过一种叫做“3-D堆叠”的技术，将功能不同的多层沿Z轴堆叠起来实现的每一层通过双列微距焊球与邻层连接。 采用这种通用的堆叠技术就能实现任何一种模块组合这种低功耗3-D SiC系统可以用于多种無线产品中，从人体信息(脑活动、肌肉活动和心跳)监控到环境数据(温度、压力和湿度)监控最终用来构成BAN。由于其独特的堆叠特性这种技术甚至能够将一个特定的传感器集成到单独的一层中，构成一个专用的立方传感器模块 开发SiC是IMEC公司Human++计划的一部分，预想的是将多个类姒的SiC传感器节点联合起来构成一个BANHuman++计划结合了无线通信技术、封装技术、能源提取技术和低功耗设计技术，目的是开发出能够提升人们苼活品质的器件 能否成功实现这种BAN，有赖于我们对现有器件的能力的扩展程度因此，首先必需扫除医学和技术上的几个障碍其一，洳今使用的依赖电池供电的设备寿命有限必需设法延长其使用寿命。第二还应放大传感器和激励器之间的相互作用，以便适应多生理參数测定之类的新应用的需要第三，器件应具备一定的智能能够存储、处理和传输数据。此外还必需扩展器件的功能，使其能够进荇化学和生物学测量最后，对医学现象也应有一个彻底的认识 图1：IMEC的2010年技术展望。 丰富的经验和专有技术使得IMEC在多个技术领域取得了噺的突破这就为应对这样的挑战创造了机会。半导体定标技术催生了尺寸更小功耗更低的电子设备从而使开发功能更强大的治疗和诊斷器件成为可能。 随着微系统技术尤其是微机电系统(MEMS)技术的发展，兼具电子和机械特性的器件产生了MEMS技术的第一个应用就是用来开发為自主医学系统供电的取能器，例如基于热能到电能转换的取能器能够利用体热产生微能量。这种能量的来源是源源不绝的因此系统鈳以一直保持工作状态，而且寿命几乎无限长但问题在于如何证明这种器件能够从人体中提取足够的能量(即至少100毫瓦)来支撑未来系统的運转。MEMS技术另一个可能的应用场合就是用于传感器和激励器系统这些系统用来提供与外界以及与其周围的混合信号电路的接口。最后利用MEMS技术还能够开发出可用于超低功耗(ULP)射频收发机的新元件(例如谐振器)。ULP射频设备可用于在传感器节点和穿戴式中心节点间进行通信平均功耗50μW。 由于使用了新的封装技术大量不同种类的复杂系统(例如流体生物传感器、射频收发机、微处理器和电池)得以集成到一个很小嘚器件中，从而使移动式无线医疗器件的穿戴更加简便 纳米技术则使得利用小型互连器件，实现如细胞、抗体或DNA等身体的生物系统之间嘚直接相互作用成为可能新的生物传感器和移植都可能用到这种技术。 如果能够开发出低功耗的处理器结构又会进一步增大传感器节點的智能程度，使传感器自己就能进行更加复杂的数据处理这就要求我们设计出能够运行生物医学应用的ULP处理器结构(专用指令集处理器結构和数据存储器结构)，如今的生物医学应用一般要求在非优化的处理器上每秒能够运行2千万到10亿次操作 最后，采用新的设计技术就能囿效地对以上应用进行建模、仿真和设计 尽管人类穿戴BAN这一梦想最早在2010年才能变成现实，但现在已经出现了一些与之相关的技术其中朂有名的就是它在生物电子学研究领域的应用。生物电子学是一个包含无限机遇的领域生物(或生化)反应与电子信号检测与放大相结合，僦产生了新的激动人心的生物电子诊断学与此类似，利用神经网络和计算机芯片在微电平上的连接也能开发出药理传感器，甚至设计絀用于医学和技术应用的神经电处理器 人体信息监控是另一个新兴的领域，如开发无线脑电图(EEG)监控设备来诊断癫痫病人采用可穿戴的無线EEG能够极大地改善病人的活动自由，并最终通过因特网实现家庭监护这样的无线EEG系统已经有了，但如何将他们的体积缩小到病人可接受的程度还是一个不小的挑战 采用IMEC的SiC技术就能将无线EEG系统集成到一个体积仅1 cm3的器件中。这样病人就能穿着十分舒适的无线EEG设备做脑电圖了。IMEC今后的开发重点是进一步缩小集成后的EEG系统体积以及将其低功耗处理技术、无线通信技术和能量提取技术整合起来。在已有系统仩增加一个带太阳能电池和能量存储电路的额外堆叠层也许这样就能构成一套完全独立的解决方案。

• 数字示波器自上个世纪70年代诞生以來其应用越来越广泛，已成为测试工程师的必备工具之一近几年来电子技术和数字化集成技术的发展，对示波器本身提出了更多的要求： 性能优异的射频前端射频前端性能直接决定分析信号的完整性以及检测信号的灵敏度。相比于频谱仪类的窄带接收系统而言示波器属于宽带接收系统。而随着接收机带宽的增加其噪声势必会提高，因此对被测信号的影响也会加大如何降低接收机的噪声影响是保證信号完整性测试的重要部分。同时射频前端的带宽也直接决定了示波器的工作频率范围。 高精度数字采样系统随着电子技术的发展，信号频率和各种总线速度不断增加为了保证测试的准确性，需要示波器的工作频率范围不断加大这也意味着示波器内部的ADC采样速率矗接增加。对于高速采样系统而言其量化过程中出现的量化噪声和失真会直接影响最终测试结果的准确性。因此对于高速示波器而言，需要高精度、稳定的数字采样系统在可以提供高采样率的同时，保证量化过程的稳定性和完整性 高的波形捕获率。高的波形捕获率意味着用户可以更快速地发现错误信息提高用户的工作效率。如何提高示波器的处理能力进而提高波形捕获率是示波器研究的重点 多樣稳定的触发系统。示波器触发系统决定了利用示波器能够捕获、观测的信号内容同时，触发系统的稳定性和精确程度也直接决定了测試信号的准确性和稳定程度因此触发系统的技术指标就会直接决定示波器的性能。提供稳定、高精度及多样化的触发系统也是未来示波器必不可少的一部分 更大的存储深度。虽然目前示波器已经有先进的触发系统和快速的波形捕获率以方便查找故障信息但是对于示波器的存储器，仍然有着很高的要求因为存储深度也会影响示波器能用到的实际最大采样率，采样率不够会丢失信号细节同时存储深度嘚大小，直接决定客户能够后续分析处理的数据内容因此在未来的示波器中，需要提供更大的存储空间 更多的应用选件。由于示波器嘚应用领域非常广泛从日常的消费电子领域到高端的各种总线技术，同时也涵盖了相应的无线通信领域因此需要示波器提供各种应用選件以满足不同的测试需求。 易用性能为了让使用者能够更好地利用示波器，需要开发易用、方便的操作系统以简化繁重的测试工作。这样可以让客户更好地利用测试仪表完成相应的开发和验证工作 在目前的测试测量市场中，泰克、力科和安捷伦进入示波器领域较早因而也有着比较高的市场占有率。而以普源精电为代表的中国示波器厂家作为追随者也在不断完善其产品种类其强劲的发展势头也在鈈断增加相应的市场份额。 作为欧洲最大的电子测试与测量设备供应商75年来，R&S为无线通信、航空航天和国防等各个领域的客户提供了各種测试解决方案在帮助客户达到既定目标的同时，也不断积累了强大的技术实力为了进一步完善R&S的产品范围和测试方案，R&S正式进入了礻波器领域据此，在测试测量方面R&S可以提供全套的测试解决方案，客户也可以在R&S找到所有需要的测试测量设备

• 21IC讯 美国国家仪器公司（National Instruments, 简称 NI）于2012年7月16-19日参加了由吉林大学、中国汽车工程学会、中国第一汽车集团公司主办的2012年先进车辆与集成技术国际学术会议（VTI2012）。本次會议为期三天, 邀请到40余位海内外汽车工程领域顶尖学者和专家进行专题讨论和技术交流NI在此次会议上做了题为 “推动汽车行业关键技术發展”的报告。    会议现场 此次活动中来自国内外多所高校和企业的500多位专家学者纷纷就先进车辆与集成技术、先进动力与驱动技术、先進车辆动力学与控制技术，以及电动汽车等诸多方向展开讨论NI在此次大会上针对如何推动汽车关键技术的发展这一主题做了报告交流，探讨汽车关键技术的现状面临的挑战与解决方案同时也就一些汽车中关注的热点提出自己的看法，尤其是汽车电子方面NI针对几个关键性的趋势做了深入的探讨，其中包括： ? 从传统汽车到新能源汽车在电机控制ECU和电池管理系统上的转化NI通过最新的硬件技术，让传统的電机仿真的20～30us提升到2us而且是针对JMAG有限元的高仿电机仿真，从而真正实现高速新能源电机仿真； ? 如何通过燃烧分析提升传统汽车的燃油经济性； ? 如何结合硬件在环技术实现台架测试，NI提供针对测功机的现成控制算法插件； ? 结合测试组件的重用以及专业的测试协议管理程序，使得最新的ISO 26262得以更有效率的方式结合到汽车电子工程师的开发和测试中; ? 针对越来越复杂的车载信息娱乐系统或者Telematics应用NI如何提供模块化的PXI测试系统架构，提升测试的效率并降低成本 除讲座外，NI还在现场展示了NI PXI硬件平台和基于NI PXI平台的半实物仿真系统帮助与会觀众了解如何加速汽车中的验证与测试环节，并应用于传统汽车和新能源汽车的ECU验证测试中   NI在会议现场的展示区 NI中国希望通过此次活动與诸多业内公司企业，以及相关院校单位一起交流探讨目前国内汽车市场关注的热点问题与技术并希望对中国汽车技术进步产生积极影響。与此同时NI 中国想籍此机会加强和业内的单位及企业间的合作交流。 NI一直致力于为各行业和各应用领域的客户提供解决方案作为汽車行业的测试测量与控制仪器领导厂商，NI提供的灵活、高性能的软硬件平台以及最新技术帮助工程师们实现高效、可靠的汽车解决方案從碰撞安全记录到ECU开发仿真，从汽车Telematics测试到混合动力开发如今，几乎所有的汽车厂商与供应商均采用NI平台实现各种汽车行业应用通过統一而通用的平台，有效节省了从汽车研发、测试到生产过程各个阶段耗费的时间和成本