讀書心得- 晶片戰爭(輔助參考資訊)

Vincent Chen-WS
Vincent Chen
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May 14, 2023

CHIP WAR: The Fight for the World’s Most Critical Technology

Rapidus: 日本小批量生產先進晶片的公司

2022年日本政府宣布國產先進晶片的戰略,將透過豐田汽車、Sony等八家主要日企合資成立的新公司「Rapidus」生產2奈米以下的晶片,政府承諾補貼700億日圓(5億美元),力拚使日本重返主要先進晶片生產國之列。

歐洲半導體聯盟: European Semiconductor Industry Association (ESIA)

歐洲半導體聯盟是由歐盟於2021年成立的,旨在提振歐洲當地生產並扭轉歐洲近幾十年來設計和製造外包的情況。該聯盟將透過確保歐盟有能力在歐洲設計和生產最先進2奈米製程以下晶片,重新平衡全球半導體供應鏈。歐洲半導體聯盟的成員包括22個歐盟成員國和4家大型半導體公司,分別是意法半導體(STMicroelectronics)、艾司摩爾(ASML)、恩智浦(NXP)和英飛凌(Infineon)。

日美半導體協議

半導體協議,1986年9月日本通產省與美國商業部簽定了以限制日本半導體的對美出口和擴大美國半導體在日本市場的份額為目的的日美第一次半導體協議。協議的主要內容為設定日本產半導體的六個品種對美國以及第三國的出口價格(防止傾銷)等。1987年3月,美國政府以日本未能遵守協議為由,就微機等日本有關產品採取了徵收100%進口關税的報復性措施。同年春季,美國半導體產品的市場需求大幅回升,傾銷自然消亡。之後,日美兩國政府於1991年6月簽定了五年期的新半導體協議,美國希望於1992年底以前外國半導體產品在日本市場佔有的份額能超過20%。日本將”20%”作為努力方向,美國卻要求以此作為雙方的”約定”,雙方的解釋發生很大差異。之後,美國半導體企業的競爭力有所恢復,韓國半導體產品異軍突起,到1995年第四季度,按日本方面的計算方法,外國半導體產品在日本市場的佔有率超過了30%。1996年7月,日美半導體協議五年期滿,美國政府希望續簽協議,而日本政府則希望停止協議,並以民間的方式取而代之。日美意見對立至1996年8月2日的發達國家政府及民間企業組成的世界半導體多邊會議召開,但有關市場份額的內容仍然十分模糊。美國主張以資本國籍方式統計,日本則強烈反對,雙方分歧很大。

半導體晶片的種類有哪些

半導體晶片是現代科技產業的核心,主要應用於電腦、智慧型手機、數位相機、智慧家居等產品中。以下列出幾種主要的半導體晶片類型,以及其應用和特點:

1. 微處理器(Microprocessors)

微處理器是一種中央處理器(CPU),是電腦中的重要組件,負責控制計算機系統的運作,包括執行運算、記憶體管理和資料傳輸等。市面上較知名的微處理器廠商包括英特爾、AMD、ARM等。

2. 記憶體晶片(Memory Chips)

記憶體晶片是用來存儲電腦數據的一種半導體裝置,包括動態隨機存取記憶體(DRAM)、靜態隨機存取記憶體(SRAM)、快閃記憶體(Flash Memory)等。DRAM通常用於PC等電腦設備,SRAM用於快取等高速緩存,而快閃記憶體用於手機、數位相機、MP3等設備上。市面上較知名的記憶體晶片廠商包括三星、SK海力士、英特爾、美光、東芝等。

3. 邏輯閘(Logic Gates)

邏輯閘是用來執行邏輯操作的半導體晶片,包括與閘、或閘、非閘等。它們可以用來構建各種邏輯電路,如計算機中的運算單元、控制單元等。市面上較知名的邏輯閘廠商包括英特爾、台積電、美光、西部數據、三菱電機等。

4. 類比電路(Analog Circuits)

類比電路是將信號轉換為連續的物理量的半導體晶片,如聲音、溫度等。它們常用於電源管理、信號放大、測量、濾波等方面。市面上較知名的類比電路廠商包括ADI、TI、恩智浦半導體、緯穎電子、ON半導體等。

5. 顯示驅動器(Display Drivers)

顯示驅動器是一種將圖像數據轉換為顯示器所需信號的半導體晶片,常用於手機、平板電腦、顯示器等設備中。市面上較知名的顯示驅動器廠商包括緯穎電子、聯詠科技、旺宏電子、紫光展銳等。

6. 通信晶片(Communication Chips)

通信晶片是一種用於數據傳輸的半導體晶片,包括語音處理器、數據傳輸器等。它們常用於手機、路由器、交換機、網絡卡等設備中。市面上較知名的通信晶片廠商包括高通、博通、恩智浦半導體、英飛凌、聯發科等。

7. 電源管理晶片(Power Management Chips)

電源管理晶片是一種專門用於管理和控制電源的半導體晶片,包括電源轉換器、電池管理器、充電器等。它們常用於手機、平板電腦、筆記本電腦等便攜式設備中,可實現省電、高效等特點。市面上較知名的電源管理晶片廠商包括恩智浦半導體、台灣積體電路、矽品精密等。

8. 音頻處理晶片(Audio Processing Chips)

音頻處理晶片是一種專門用於音頻處理和控制的半導體晶片,包括濾波器、放大器、編解碼器、解碼器等。它們常用於音頻設備中,例如音頻系統、耳機、喇叭、錄音設備等。市面上較知名的音頻處理晶片廠商包括矽統科技、瑞昱半導體、恩智浦半導體等。

9. 光通訊晶片(Optical Communication Chips)

光通訊晶片是一種專門用於光通訊技術的半導體晶片,包括光收發器、光放大器、光開關等。它們常用於光纖通訊系統中,例如數據中心、通信基站、光纖收發設備等。市面上較知名的光通訊晶片廠商包括英飛凌、II-VI、羅姆半導體、Acacia Communications等。

總體而言,半導體晶片的應用領域非常廣泛,涉及到電子、通信、能源、醫療、交通等各個領域。半導體晶片的進步也推動了現代科技的發展,為人類帶來了更多的創新和進步。

何謂摩爾定律?

摩尔定律(Moore’s Law)是由英特爾公司(Intel Corporation)共同創始人之一戈登·摩爾(Gordon Moore)於1965年所提出的一個關於半導體發展的定律,指出半導體技術每18至24個月會讓晶片上可容納的晶體數量翻倍,同時成本和功耗也會下降一半。簡單來說,摩爾定律預測每隔一段時間(通常是18個月)內,半導體晶片的晶體數量會增加一倍,性能也將提高。

摩爾定律已經成為半導體工業發展的基礎定律之一,也被視為計算機產業的基礎。這一定律的提出,推動了半導體技術的快速發展和晶片的製造工藝的持續改進,也促進了現代科技的發展,推動了電腦和通訊技術的快速進步。

傑瑞·桑德斯 — AMD創辦人

傑瑞·桑德斯(Walter Jeremiah Jerry Sanders, 1936年12月12日 — )是一位美國企業家。他是超微半導體(AMD)創辦人,曾長期擔任AMD的執行長。

桑德斯早年居住於在芝加哥南部,並且是由祖父母扶養長大。他少年時代曾被街頭無賴襲擊,險些喪命,但最終生還。他於1958年在企業的獎學金資助下從香檳大學(UIUC)畢業,獲得工學學士學位。後來在1969年5月1日成立超微半導體(AMD),長年為了智慧財產權與英特爾纏訟不休。於2002年退休,現今養育四名子女。

半導體產業商業模式

半導體產業可以分為三種商業模式,IDM、Fabless、Foundry。

1. IDM( Integrated device manufacturer)為垂直整合製造商,從設計、生產、封測、銷售都是一手包辦;世界上著名的IDM公司有intel、三星、德州儀器;台灣的IDM廠有旺宏(2337)、華邦電(2344)等。

2. Fabless為無廠半導體製造商,主要負責IC設計及銷售;而無廠半導體公司又可分為IC設計和IP設計。

(1) IC設計包辦了晶片的設計以及銷售。世界上著名的IC設計公司有高通、博通、Nvidia、蘋果、AMD;台廠則有聯發科(2454)、聯詠(3034)、瑞昱(2379)等。

(2) IP設計(Intellectual property)為矽智財公司,這類廠商只負責電路的設計,不負責銷售,他們的盈利來源主要是將設計的藍圖販售給其他半導體廠商,再收取權利金。ARM就是世界著名的IP設計公司,蘋果近年推出的M1晶片就是基於ARM架構設計的晶片。台灣著名矽智財公司則有智原(3035)、創意(3443)等。

3. Foundry為晶圓代工廠,在接收無廠半導體公司(或是IDM公司)的訂單委託之後,只專注於將半導體製造或是封測。台積電可說是第一個開創半導體專業代工模式的先驅,改變了過去半導體的商業模式,促成了Fabless-Foundry專業分工模式的誕生。世界上著名的代工廠有台積電(2330)、聯電(2303)、GlobalFoundries;封測廠有日月光(3711)、Amkor、長電科技。

Here is a brief history of the CEOs of Intel:

  • Robert Noyce (1968–1975)
  • Gordon Moore (1975–1987)
  • Andrew Grove (1987–1998)
  • Craig R. Barrett (1998–2005)
  • Paul S. Otellini (2005–2013)
  • Brian M. Krzanich (2013–2018)
  • Bob Swan (2018–2021)
  • Pat Gelsinger (2021-present)

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