近日，2002国际集成电路高科技论坛在珠海举行。世界一流的集成电路专家与来自中国高校、研究所、IC设计公司的一百多名专家就半导体技术的未来发展进行了研讨，专家们精彩的演讲为与会者勾勒出未来半导体发展的蓝图，同时为中国IC设计公司的未来发展指明了方向。在此，我们采撷了论坛上的几个热点，以飨读者。

一、 数字IC：PLD取代ASIC

Nick Tredennick博士是IEEE会员，曾担任美国ALTERA公司首席科学家、摩托罗拉MC68000微处理器主设计师、IBM370系列微处理器主设计师，现为《动态硅》杂志主编、美国陆军科学委员会成员。

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他在论坛上做了题为《数字集成电路设计的演变》的讲演，在他的演讲中，Nick主要强调了几点：

1、 全球半导体市场将继续保持增长，并还要遵循摩尔定律。

2、 全球微处理器将呈现高速增长。

3、 可编程器件将取代ASIC；

4、 业界分工进一步细化，资源形成横向到纵向的整合；

5、 微机电系统(MEMS)技术、生物信息技术成为半导体主流技术。

在会后的采访中，Nick做了进一步解释：“全球微处理器的增长主要体现在嵌入式微处理器方面，2003年总需求量会突破10亿颗，中国在微处理器、微控制器方面的需求很大，增长很迅速，这些器件的工艺水平要求不是很高，这对中国来说非常有利，因为中国可以利用美光、台积电等晶圆厂的旧设备。”

Nick很肯定的宣称：“未来PLD会‘kill’ASIC，这是因为PLD的门数和性能在不断提高，而价格却在下降，但ASIC的成本随着门数的增加在不断提高。”他还通过一个变化曲线验证了自己的推断。他认为：未来IC产业链分工会进一步细化，你可以用他人的IP库、他人的设计资源、他人的制造资源来获得自己的产品，这实际上在整个IC产业链上实现了资源的优化整合。

二、 无线局域网：802.11独领风骚

James C.M.Hwang博士是IEEE会员，曾担任美国空军、NASA技术顾问，现为美国LEHIGH大学复合半导体材料实验室主任、教授。他的《无线局域网的市场和技术趋势》演讲为我们勾勒出未来无线局域网的发展趋势，他强调：“未来无线局域网会采用几种802.11协议组合的方式，最有可能的发方式是802.11a+802.11b+802.11g”的方式。Hwang在接受采访时表示：“蓝牙不会被用于无线局域网，因为它的速率远低于802.11。”<img src="http://www.esmchina.com/ARTICLES/2002SEP/IC_S2_F3.JPG" align="RIGHT" vspace="12"

HSPACE=12 ALT="James C.M.Hwang：未来WLAN会采取802.11a+802.11b+802.11g的形式。">

他表示：“随着笔记本电脑价格的下降，WLAN会进一步普及，目前WLAN在美国和日本的年增长速度是100%以上，预计未来中国的增长速度也高。”对于WLAN芯片的生产，他指出：“目前Intel已经注意到WLAN的商业价值，Intel已经进入该领域，并表示要把除RF组件的其他WLAN组件集成到计算机芯片中，这意味着WLAN芯片会将由计算机芯片供应商直接提供，这对目前WLAN供应商排名第一和第二的Intersil和Agere构成很大威胁。也直接打压了那些未使用Intel计算机芯片的计算机整机生产商。”

对于中国WLAN的未来，他表示：“中国WLAN的发展还有赖于电信运营商如中国电信、中国新网通的大力推广，因为WLAN是与移动通信无线互联竞争的通信方式。”

近日，中国信息产业部宣布开放5.8GHz频段，今后，无线局域网、无线宽带、蓝牙设备和交通无线电台等将共同使用5.8GHz的频段。业内人士认为这将有助于中国无线局域网的发展，也将导致中国WLAN竞争加剧。

三、 软件无线电：呼之欲出

马建国博士是IEEE高级会员、现为新加坡南洋理工大学副教授，是著名的射频集成电路专家。他在演讲中揭示了软件无线电的迫切性和若干关键技术。他指出：目前在多种软、硬件上运行着多种无线标准，如接入协议就有XDSL、IMT-2000和WLAN等，通信标准就有GSM、IS-95、PDC、DECT、UMTS、CDMA2000、WCDMA等，而据安捷伦的统计数据显示目前全球无线用户的年增长率达27%，各种制式的手机的年增长率更高到38%，这给软件无线电孕育了巨大的商机，因为软件无线电可以在一种软、硬件平台上实现多种标准，因而可以大大降低无线通信的成本，这对目前低迷不前的通信业不啻为一种摆脱困境的良药。

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他强调：“要实现软件无线电，技术上要尽可能把A/D、D/A转换器移向天线，要用DSP取代ASIC完成基带信号的处理，即尽可能用软件完成无线功能。”他表示目前软件无线电的难点在于RF前端SoC设计、宽带/多频带天线设计、高速宽带高分辨力A/DD/A转换器的设计以及高性能DSP的设计。他透露目前他们已经在直接转换接收机研究方面取得进展，并在多个低噪声放大器+宽带VCO的新设计方面取得突破性成果，他们发明的新型双控宽带VCO还获得了专利。对于软件无线电的难题之一--基带DSP的设计，他认为目前的硬件水平已达到要求，关键是软件设计问题没有解决。他最后指出：SOC/IP对软件无线电而言属较佳的解决方案。

四、 通信革命：材料先行

演讲的专家，如原美国国防部科研总监、IEEE微波杂志主编R.J.Terw博士、中国科学院院士北京大学微电子研究所所长王阳元教授、IBM集成电路设计中心特聘专家美国加州大学圣迭哥分校通讯工业教授、无线通讯研究中心主任Lawrence. E.Larson博士等都示了他们在半导体新材料方面的最新研究成果。

Terw博士认为新材料会使现有的技术出现重大突破,例如在无线电和微波通信应用的宽带隙半导体装置中，由于低压的原因，我们难以制造出输出功率达成百上千瓦的固体晶体管，但通过采用新材料，如SiC和GaN基合金制造出的宽带隙半导体电子器件，其输出功率相比传统材料的晶体管性能提高了一个数量级！

王阳元教授认为根据电磁理论、量子理论和热动力学理论，目前按比例缩小工艺尺寸已经到了极限，突破该极限的的方法是依赖于新材料、新工艺和新的器件结构。北大微电子所在新结构器件、新掺杂技术、新的互连技术等方面进行了研究。对于SoC技术，他认为要解决验证和测试问题。

Larson博士则详细阐述了未来半导体技术会对通信系统产品怎么的深刻影响。他认为3G网络在2、3年后会全面铺开，但在2004年以后，2G、3G的收入会下降，因为WLAN会侵蚀语音服务市场，届时，企业在WLAN交换机方面的需求会很大。他指出：WLAN会重蹈以太网的成功之路，其协议会采用802.11a+802..11b+802.11g的形式，而蓝牙可能会更多地用于无绳电话、联网打印机、耳机等等。他还指出超宽带技术将步入通信市场，因为FCCG~10G通信频段。他强调要实现这些变革，改善半导体材料是唯一的方法。

以GaAs材料制成的高功率放大器具有很高的截止频率和最高频率，但据统计数据，目前全球GaAs材料只占全球半导体材料市场的很小一部分份额，因此开发新的Ⅲ、Ⅴ族材料是当务之急。Larson指出：“把新材料用于通信器件，很可能在模拟IC领域发挥摩尔定律的神奇作用。”

南京拓微集成