SDV1608H140C100NPTF 壓敏電阻
品牌:Sunlord
尺寸:0603
工作電壓:14VDC
容量:10PF
盤裝:4000個
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半導體進入10納米制程以下后,要顧及的不只是硬件開發,同樣也得顧及裝置的應用與周邊科技。而愈是先進的制程,效能就越得靠應用和軟體來表現出來。
據SEMICONDUCTORENGINEERING報導指出,目前芯片產品設計主要有三大考量,一是成本,二是效能,三是功耗。幾乎所有芯片設計都得符合功率預算(Power Budget),包括電費、數據中心的散熱成本、或能源采集成本等等。
摩爾定律發展速度開始減緩,也愈來愈難實現最初的預言,因此產業界也不得不展開許多轉型。MICROSEMI技術長Jim Aralis表示,產業正經歷前所未有的轉型,由于制程限制與相關成本關系,芯片的傳統設計與使用方式也不得不改變。
從芯片層級來看,可發現芯片設計愈來愈異質化,而在電路層級方面,則為了確保產品規模更進一步發展,而愈趨模擬化。除此之外,存儲器也愈來愈重要,包括最佳存儲器類型以及存儲器的資料路徑結構。
混合存儲器立方(HMC)、高頻寬存儲器(HBM)等新式存儲器結構也開啟芯片速度的新可能性。就連嵌入式快閃存儲器也開始轉向更安全、高密度的替代方案,例如一次性可程式化存儲器。
進入物聯網(IoT)時代,尤其是在工業應用與新型消費者應用部份,設計密度也成為關鍵議題。有許多應用都屬于程式碼密集型,得在存儲器內設定許多程式碼,即時執行芯片內建存儲器電腦運算。
而由于物聯網所需處理的資料量龐大,芯片密度也變得更加重要。此外,云端服務器與路由器也需要即時電腦運算,而這也需要更大的存儲器密度。物聯網與科技趨勢影響所及不只限于硬件,而是影響整個半導體生態系統。
傳統半導體產業當中,芯片只要做得愈小、愈快、且密度愈高、成本愈低即可。然在萬物聯網新時代,制程微縮將不再是萬用解決方案,半導體不論在材料、微影、制造方面都得有進展,芯片不再是唯一需要改進之處。
專家分析認為,半導體業創新會從系統、應用、軟體層級開始,尤其是在萬物聯網當中,將有許多低階、低復雜度、功能有限的裝置,而這些裝置又將與復雜的服務器、網路裝置進行連結。
10納米以下芯片制程也將受限于物聯網應用裝置體積,即使產業開始拓展應用發展,早期開發成本也將相當昂貴。因此,為了縮短上市時間、增加產品穩定性,市場也開始出現愈來愈多可程式化的解決方案。
像是2.5D與扇出型(fan-out)等先進封裝以及專用的FPGA,MARVELL的模組芯片架構MoChi與臺積電的整合式扇出型晶圓InFo都屬于此類。
未來芯片設計也將愈來愈仰賴第三方IP,而由于關鍵IP的研發成本高昂,IP的成本與可取得性也將決定芯片的效能、成本以及晶圓代工選擇。其他的商業模式則包括自行開發IP并整合入FPGA、封裝或復雜的SoC,或者廠商也可自行開發在不同處理器上運行的運算式。
總結而言,半導體設計具備多重面向,可從商業、技術及需求等層面來看,并不只是有了產品就自然會有需求如此簡單。芯片不論在成本與經濟上都有重大改變,而廠商得思考何種模式是最具成本效益、可套用于多種應用的最佳解決方案。