电泳显示器的前景继续刺激投资
----市场有望到2013年达到2470亿美元

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越来越多的移动电话正进化成为结合了通信、计算和娱乐功能的多合一设备，这些设备需要支持多种射频(RF)标准，包括Wi-Fi、WiMAX及音视频广播。所有这些RF标准都使移动电话的设计变得更为复杂，迫切需要利用更多数量的元器件，因此，受影响的因素包括物料清单(BOM)成本、印刷电路板(PCB)面积、形状因子和功耗。

为了解决这些问题，半导体供应商已经开发了各种系统级芯片(SoC)解决方案，其中集成了所需要的全部元器件。这些SoC解决了BOM的问题，但是，却不能应对多种RF标准所带来的其它挑战，包括所需要的灵活性和频谱效率。

软件无线电(SDR)则可能是解决这些问题的答案。

理论上，SDR通过能够把宽的射频频谱数字化的高速模/数转换器(ADC)和数/模转换器(DAC)，为RF级和天线提供一个模拟接口。这样，就不必利用多个芯片来解码射频信号，该系统在单一集成电路上用软件实现调制和解调，从而提供所需要的灵活性、频谱效率、低成本和小的形状因子。

正因为如此，从长期来看，iSuppli预测在移动电话中SDR的应用将呈现强劲的增长。根据iSuppli公司最可能的长期预测，交付使用的SDR移动电话将从2007年仅仅4.2万部上升到2014年的6740万部，如图1所示。

图1：SDR移动电话市场的最可能长期预测(单位：千部)

来源：iSuppli公司，2007年1月

SDR电话的其它属性：

* 可重配置性：利用软件无线电，订户的电话可以被重新动态地配置以调整到不同的网络类型；

* 节省成本：可重配置解决方案容许多个通信协议在相同的设备上执行，因此，降低了基础设施硬件的成本；

* 无处不在的连接性：软件无线电容许不同的标准共存于移动电话及基础设施设备之中。这种性能有助于改进全球漫游。如果某款移动电话是老式设备，那么，基础设施设备可以采用实现老式标准的软件模块来与该手机通信。

* 互操作性：软件无线电实现开放架构无线电通信系统。终端用户可以在他们的移动电话上采用第三方的各种应用，从而增强了他们的手机的吸引力和效用。

对于移动电话原始设备制造商(OEM)，软件无线电的一体化方法具有许多优势。例如，OEM仅仅需要为不同的区域提供一个平台，他们不比为由不同地域所支持的不同无线标准而创建多种设计。换言之，软件无线电为OEM提供了更快的上市时间、降低了元器件的BOM成本并扩大了市场占有率。

该技术也让OEM能够把精力更多地集中在移动电话平台的设计和产品组合之上，特别是在多模式和聚合电话领域，从而不必设计多种RF子系统。

然而，软件无线电解决方案可能会令移动电话出现滞销的局面。例如，一位欧洲的游客在美国旅行就需要一款接入Verizon Wireless网络的CDMA手机。采用软件无线电之后，该游客仅仅需要一部电话就可以轻松地周游全球。为了补偿因滞销导致的损失，OEM要有强烈的动机推进下一代技术的开发，以通过手机升级和替换来增加市场占有率。

Tina Teng是iSuppli 无线通信的分析师,可以通过电子邮件tteng@isuppli.com联系她。她在iSuppli公司题为“Emerging Products and Technologies Market Outlook in the chapter called Software Defined Radio for Mobile Handsets”的研究报告中，考察了与软件无线电这个课题有关的细节。欲了解更多信息，请访问：: http://www.isuppli.com/catalog/detail.asp?id=8093

在电泳显示器成为市场中的可行产品之前，虽然有若干障碍有待克服，但是，根据iSuppli公司的调查，其潜力正足以迫使各个企业继续投资研究和开发。

EP照字面意义意味着“在一定的电压下运动”，有时侯被称为电子纸或电子墨水，这样的显示器通常采用电离子移动的原理工作，即通过翻转或流动的微粒子来使像素变亮或变暗。这些粒子常常共存于透明或彩色的液体之中。显示器属于反射型，因此具有良好的日光可读性，而且同样也可以跟前面或侧面的光线结合在一起，用于没有光线的黑暗环境，并可以被制作在玻璃、金属或塑料衬底上。

EP有三种主要的好处。

首先，EP显示具有双稳定性，意味着它们的功耗非常低，并且实际上可以在显示器上把图像保留几天或几个月——甚至在电源被关闭之后。其次，EP显示器具有低生产成本的潜力，因为该技术不需要严格的封装，并且采用溶液处理技术如印刷是可行的。最后，EP显示器以形状因子灵活为特色，容许它们被制造在塑料、金属或玻璃表面上。

据iSuppli预测，EP的总市场预计将从2006年的仅仅900万美元增加到2013年的2.47亿美元，复合年增长率达到60.5%。该增长的大部分最初将发生在购买指示标和新颖的直接驱动显示器中。EP也将在电子显示卡、柔性电子阅读器/电子纸张和数字签字产品中获得应用。图2表示iSuppli对全球EP显示面板市场的预测。

图2：全球电泳显示面板市场预测(单位：百万美元，千单元)

来源：iSuppli公司，2007年1月

该技术的各种好处及其潜在的收入已经刺激诸如e-Ink、索尼公司、SiPix Imaging、Bridgestone和Hitachi等公司继续投资于EP。由索尼提供的电子书阅读器和由iRex公司提供的iLiad都是以EP显示器为基础的产品。但是，EP显示技术仍然面临着挑战。

需要提高速度和增加色彩

EP显示面临的主要挑战之一是它们的响应速度比较慢。因为该技术依赖于粒子的运动，用于显示的开关时间非常长，长达几百毫秒。虽然用于EP显示的使开关时间达到几十毫秒的更快的材料正在开发之中，但是，即便这个速度对视频应用也是不够的。

显示的低速度也减小了它们连续显示色彩的性能。一些EP显示器在两种色彩之间切换，与此同时，其它却是黑白显示，并需要一个彩色滤光片。然而，用于该技术的驱动器正因双稳定性问题而面临挑战，所以，对显示器的亮度常常要做折衷。

虽然双稳定性被认为是对显示有利的属性，但是，它也给EP带来了挑战，因为它需要采用一种独立的驱动器架构，以便让该技术发挥作用，从而导致这种显示器的成本上升。

Jennifer Colegrove是iSuppli显示技术和策略的高级分析师，可以通过电子邮件jcolegrove@isuppli.com与他联系。他在 iSuppli题为“Emerging Products and Technologies Market Outlook”的研究报告的“Electrophoretic/Electronic Ink Displays”一章中，更为详细地介绍了EP显示的主题。欲了解更多信息，请访问： http://www.isuppli.com/catalog/detail.asp?id=8093

技术繁荣昌盛所带来的弊病之一就是长期以来人们一直在电子产品的制造中采用有害的化学物质，电子电气产品中有害物质禁限用指令(RoHS)的制定就是为了解决这个问题。

该指令影响到所有的制造商、销售商、分销商和含铅、水银、镉、六价铬、多溴化联(二)苯或多溴化二苯醚的电子电气设备的再生利用。在电子制造中最常见的有害物质是铅，它被半导体行业用于封装和电路板的装配。在这些半导体制造过程中，铅的主要功能是用做把芯片元器件和集成电路附着在系统电路板上的焊料。

然而，实际问题在于：除了环境保护方面之外，半导体装配向无铅焊料转换的有利条件很小。这确实无助于吸引各个企业考虑转向一个劣等的技术。事实上，为了消除重新设计产品的成本，一些企业已经停止向欧洲交付使用某些器件，欧洲已经实施了它的RoHS版本。

各国RoHS差异很大

尽管欧洲在最初影响半导体行业的各种指令方面已经领先，但是，中国和美国的加利福利亚州都将让RoHS类立法立法在2007年生效。然而，这些法律与欧洲版本的RoHS差异很大，不幸的是，在各种豁免条款上重叠的部分很少，这意味着各个企业需要研究每一个国家的豁免条款，以避免因不满足要求而受到处罚。

欧洲RoHS概念的设计是为了从半导体和半导体设备中消除对环境有害的所有有害化学物质。尽管这在理论上是完美无缺的，但是，技术上不可能满足这个指令的要求，所以，在特定的领域被准予例外，如荧光灯管中的水银、电子陶瓷器件中的铅、阴极射线管(CRT)的玻璃中的铅、高温焊料中的铅和在某些类型钢中的六价铬。

中国版本的RoHS完全独立于欧洲的立法，尽管在汽车电子、医疗设备和甚至封装领域存在一些重叠，这是相似性的极限。例如，在中国的RoHS立法中，玩具和家用电器中的有害物质是被豁免的，但是，在欧洲的RoHS中则相反。作为第一步，中国的RoHS计划也从今年3月起开始实施一套有害物质标签系统。这包括完整的供应链，所以，如果产品不是已经上架零售，到3月1日都必须贴上是否存在有害物质的标签。

美国加州的RoHS有两个截然不同的部分：再循环利用和限制性物质。法律的再循环利用部分已经生效，当销售所制造的电器设备时，要求零售商向消费者收取一定的费用；限制性物质部分的法律今年年初刚刚颁布，它非常类似于欧洲的RoHS，没有标签要求，并且包含许多相同的物质。因为整个半导体行业将被迫转向无铅制造，唯一的问题在于要多长时间才能取消豁免条款？

图3：无铅半导体单位出货量预测，2000-2015年(单位：百万)

来源：iSuppli公司，2007年1月

RoHS立法毫无作用

除了上述所有内容之外，尽管存在不同类型的RoHS立法，制造商必须克服的主要障碍在于采用无铅焊料装配。不幸的是，迄今为止，唯一的解决方案就是以破坏业已建立的制造工艺为代价，这毫无疑问是主要关心的问题。例如，基于锡-银-铜的217摄氏度的焊料金属相当于基于锡-铅的183摄氏度的焊料。提高温度不是一件容易的任务，它需要对用于封装和电路板制造的材料进行广泛的评估，以确信不会因温度不同而造成所制造出来的产品不合格。 

若干焊料替代物已经出现，以避免采用含铅焊料，包括：

·锡-银-铜      ·纯锡

·锡-银         ·锡-铋

·锡-铜         ·锡-锌

·利用镍/钯或镍/钯/金的预镀铅框架

然而，iSuppli认为，在不断涌现的各种解决方案中，看来最有成本效益和最可靠的方案是纯锡材料。无数的第三方供应商和独立设计制造商(IDM)正在以纯锡作为其解决方案实现量产。

Len Jelinek是iSuppli半导体制造总监和首席分析师，可以通过电子邮件ljelinek@isuppli.com与他联系。他在 iSuppli公司题为“Emerging Products and Technologies Market Outlook”的研究报告的“Semiconductor Industry Goes Green”一章中，更为详细地考察了RoHS的主题。欲了解更多信息，请访问：http://www.isuppli.com/catalog/detail.asp?id=8093

在2006年，若干新兴的内存技术大踏步向着完全规模商业化迈进，虽然它们尚未准备好对在该领域占据支配地位的DRAM或闪存构成挑战。

对这些技术成就我们没有做特别的排名，它们包括飞思卡尔公司的商用4Mb磁阻RAM(MRAM)、三星电子股份有限公司的相变RAM(PRAM)和全息内存、InPhase Technologies公司的非半导体内存技术。这些技术的开发已经历时多年，由于各种原因，每一种技术都尚未准备就绪以迎接发展的黄金时间。然而，在2006年取得的技术改进可能足以证明：迅速把各自的技术从实验室推向附近的供货商是有益的。

飞思卡尔表示，其MRAM器件能够捕获所有当今内存技术的所有想要的特性。该公司表示，其新器件已经把读和写速度平衡到了35ns，类似于DRAM或闪存，并且存储单元的密度类似DRAM和闪存。然而，飞思卡尔表示，MRAM没有像DRAM那样的泄漏问题，并支持像DRAM、SRAM以及非易失性闪存那样的无限制耐久性约束。

MRAM作为一种技术已经出现了几年，但是，由于各种各样的原因一直没有实现大量的商业成功，这些原因包括不具备竞争力的每位成本和难以把采用该技术的模块集成到标准的CMOS工艺器件之中。飞思卡尔的突破在于解决了第一个问题，它利用术语上称为“固定(Toggle)”位与一种创新的MRAM单元结构相结合，不需要额外的控制三极管就能够把单元稳定在“1”或“0”状态，从而提供了一种最优化的位解决方案。通过把MRAM模块结合到工艺流程的晚期，可以解决工艺集成问题，并最小化对标准CMOS逻辑工艺步骤的影响。

三星公司的512M PRAM值得注目之处在于其密度和功能集—即密度、读和写性能及耐久力—使之直接与大批量应用(如移动电话)中的NOR闪存竞争。在过去的几年中，三星公司一直吹嘘64Mb和256Mb器件将成为NOR闪存的杀手—但是市场成效不大。该公司目前声称，已经解决了保持内存数组数据所需要的硫化物层的化合物挑战，并预期最快在2008年使主流市场转向PRAM。

三星不是唯一关注相变内存未来发展潜力的企业，英特尔和ST微电子已经联合设计和开发了128Mb器件，但是，迄今为止尚位作出产品的发布或预测批量商业化生产的日期。目前来看，相变内存的关键不在于如何制造它，而在于以引人注目的价格点来制造它，以便取代它的竞争对手NOR闪存。如果相变内存不能以合适的价格交付使用，那么，市场认同将进一步延迟。

全息内存的开发也历时许多年，目前看来能够作为录制备份系统的竞争力技术而出现，从而提供广泛的可归档数据性能和极长的数据保持周期。

这类内存利用激光、光检测器、图像传感器和在实现术语上称为“体记录”的专用媒介技术。利用为当今消费级高清晰度DVD刻录机和高分辨率数字摄像机开发的技术—包括蓝和绿激光技术及CMOS图像传感器—已经能够实现全息内存的商业化。

全息内存设备至今尚未准备好推向消费市场，而其一次写入、多次读出(WORM)的限制和高昂的设备成本对提高其采用率有一定限制。然而，随着研究工作的深入，全息内存可能有一天成为主流的内存。

InPhase公司的Tapestry 300读/写系统目前的报价是18,000美元，在直径仅仅为5.25英寸的单一媒介光盘上提供了300Gb的数据存储密度，这种光盘类似于目前标准的DVD光盘并具有稍微高于100美元的报价。5.25英寸光盘的理论最大密度目标是超过1.6Tb，但是，近来不可能达到那个水平。

目前来看，所有这三种技术的内存尽管引人感兴趣，但仍然被坚定地确立为有发展前途的领域。在这些技术开始迈向商业化之前，要持续改善收入物化和采用率，目标市场将来的发展尚拭目以待。

Mark DeVoss是iSuppli公司闪存和/SRAM/MCP高级分析师，可以通过电子邮件mdevoss@isuppli.com与他联系，他在iSuppli公司题为“Emerging Products and Technologies Market Outlook”的研究报告的“MRAM and FRAM”一章详细介绍了与新兴内存技术相关的主题。欲了解更多信息，请访问： http://www.isuppli.com/catalog/detail.asp?id=8093

China’s Top OEMs in the Electronics Industry China Research Topical Report – China Indigenous OEMs – Q4 2006

Large LCD Panel Market Outlook  LCD Health Watch – November 2006

DTV Broadcast Standards to Increase From Three to Four Q3 2006 Digital Television Semiconductors Market Tracker

Hard Drive Market Shares: The Odds of High Demand and Lower Prices Storage Market Brief – November 2006

NOR Flash Cost Analysis: Challenges and Opportunities NOR/SRAM/MCP Topical Report – Flash Memory Cost Analysis and Forecast – Q4 2006