原创 手机关键元器件畅谈手机设计新趋势

元器件原厂是供应链的上游企业，它的产品和技术创新往往引领了行业的潮流。他们如何看待今年的手机市场,将推出哪些新型元器件与技术？  

联发科技中国区总裁喻铭铎  

手机产品平台满足GPS手机和双G双待热点要求  

GPS和双G双待有可能是今年的热点，在我们看来，甚至有望成为继拍照和MP3之后的手机“标配”功能(普及)。一个新的应用功能要实现普及除了有足够的市场容量外，还有两个重要的因素：一是技术的成熟和稳定，这是一个新应用普及的基础；二是业界普遍的技术水准(注意，不是某一家或个别几家厂商)与消费者的需求/潜在需求的契合度越来越高。  

去年秋天MTK正式发布MT3318 GPS独立芯片，MT3318的最大特点是它是一个独立芯片，从而保证在搜星速度、定位精确度、启动时间(TTFF)、功耗等方面的性能比较突出。  

此外，MTK已经开始在下一代卫星定位系统接收芯片(GNSS Receiver IC)投注资源，包括中国北斗星卫星定位系统、俄罗斯Glonass卫星定位系统以及欧盟Galileo卫星定位系统等，一旦这些卫星系统开始启动商用服务，我们即可在第一时间推出相对应的芯片产品给客户、从而巩固他们在市场上的领先地位。  

本月以来，一批采用MTK最新双G双待技术的新品正陆续上市。此双G双待解决方案的最大创新之处在于，通过一个SIM卡控制芯片搭配成熟的软件，来实现双G双待功能，从而大幅度降低掉线率以及手机能耗。资料显示，该双G双待芯片方案在实验室FTA测试中掉线率为0，并且在开机时间、寻找网络时间等方面的性能表现上，都比以往市场上的同类产品有了大幅度提升。与此同时，该芯片待机、通话时的功耗仅为原有其他同类产品的1/3。  

除了上述提到的产品类型外，TD芯片也是一个重点。我们一直非常看好TD-SCDMA的在中国乃至在全球的发展前景。作为这个产业里的一分子，我们兑现自己的承诺，把产品做出来、做好，是我们支持这个产业最好的表达方式。  

对于手机产品来说，除了硬件上的质量控制以外、更加直接影响消费者感受的其实是软件方面的，具体可包括：  

1.各种Debug（排除程序故障）工作，这是必须做的，也是基础工作；  

2.易用性，或者叫用户界面的友好程度，有时候软件本身可能并没有问题，但由于易用性不好，也会影响用户体验；  

3.增值性,原有的软件经过一段时间的改进累积，可能已经达到了一定的完善度，即便如此，也可以继续挖掘出更多消费者需要的功能；  

4.创新性，同样或者类似的硬件基础，由于软件能力的不同，最终体现的产品性能以及传递给消费者的用户体验可能完全不同。  

我们一直自我认为MTK是一个“解决方案提供商”、而不只是“芯片供应商”，这两者在定义上的区别最主要的就是体现在软件能力上。尤其现在2G/2.5G技术已经相当成熟和稳定阶段，各个企业在硬件上已经没有太大差异，而软件水准和软件能力可能更多地体现出竞争力的差异。就如前面提到过的我们最新的双G双待方案，在那个方案里软件的创新是解决技术难题最为关键的因素之一。  

服务是MTK的立身之本，很多客户选择MTK就是因为我们的服务。MTK对于服务的理解，除了提供针对企业在产品开发过程中所需的技术支持和及时的技术响应外，更重要的是帮助客户在这个过程中获得“不只是解决眼前问题”的收益，也是“可持续发展”能力的培养。具体来说体现在以下方面：  

一是通过一个个的个案，我们帮助客户累积和提升技术能力，并且对于客户研发流程和体系的规范和完善提供建议和帮助。  


二是我们的服务也不仅局限于技术方面，还包括力所能及范围内可能帮助客户成长的方面。例如现在我们非常重视帮助客户实现海外拓展的工作，我们会帮助客户了解当地市场的规则和状况，派出有国际市场工作经验的成员或团队为客户的相关项目提供专门的帮助，甚至是为客户搭建与当地运营商等渠道沟通的桥梁。  

我们希望MTK对于客户来说是一个能够解决问题的供应商、而不只是把芯片卖给客户然后帮助客户装配到产品里的“芯片供应商”。  

美国国家半导体 电源管理产品资深应用工程师钟建鹏  

简化系统设计与节能方案是新产品重点开发方向  

中国的手机市场可大致的划分为低端、中端和高端市场。针对低端市场的手机比较着重基 本的通信功能，强调价格低廉、性能稳定。中端市场是目前在中国最活跃的市场，面向该市场的手机除了通信功能以外，更强调多媒体功能，以及对个性化需求的满足。众多的手机厂商都非常重视这一市场，绞尽脑汁不断推出各种新颖的功能。高端手机市场在中国也在不断地成长，对于高端手机来讲，通信功能只是其众多的功能之一。目前的高端手机的复杂程度和处理能力已经和几年前的个人电脑接近。  

面向不同市场的产品设计，客户对模拟器件的选择在性能、集成度、功能特性等方面都有不同的侧重。比如低端产品会比较侧重芯片的集成度和性价比，中端产品会更侧重芯片的功能特性，而高端产品会在芯片的性能方面有更高的要求。美国国家半导体在手机应用中的电源管理、显示、音频等方面提供丰富的解决方案，并根据不同市场定位的需求进行优化和衍生。就某一功能，我们通常提供一个完整的产品系列。客户可以根据自己的实际需要，选择最适合其设计需要和产品定位的解决方案。以电源管理芯片(PMU)为例，我们有给低端手机开发的具有很好成本优势的PMU，也有给高端手机开发的功能复杂全面的PMU。  

美国国家半导体是一家致力于发展模拟技术的公司。在手机应用，我们会一直致力于发展电源管理、显示和音频解决方案这三个领域的产品。  

我们发展产品的方向是帮助客户实现更长的电池工作时间，更悦耳靓丽的音像效果，并且简化系统设计，降低板级尺寸。比如在显示应用方面，我们目前正在推广一种全新的RGB LED(发光二极管)背光驱动方案(LP5520)。与传统的白光LED相比，RGB LED作为背光源能显著的提升LCD的显示颜色饱和度，改善显示效果。LP5520驱动芯片很好地解决了RGB LED背光设计中的白平衡问题和温度补偿问题，客户可以非常容易地实现RGB LED背光的设计。  

简化设计，降低BOM(物料清单)，节省功耗是我们发展新产品的重要考量因素。我们有很多集成式电源管理芯片(PMU)就是将以上三点作为设计目标。比如我们为CDMA手机发展PMU：LP3919，就充分综合考虑了以上这些设计目标。  

提升集成度一直是芯片厂商的发展方向。单芯片方案通常是对一些基本的，成熟的功能模块进行集成。手机市场变化很快，新的功能层出不穷。客户通常都会在单芯片的基础上增加不同的功能特性。手机市场对模拟器件的需求并没有因为单芯片方案的出现而减少。 

美国国家半导体为客户提供完善的技术支持，为客户解答各种技术问题。国内的客户可将有关的技术问题用中文写下传给我们，我们的工程师会在短时间内作出回复。  

我们认为中国的手机市场会继续成长，并且国内自主研发的手机的市场份额也在增长。作为模拟芯片供应商，我们非常重视和国内客户的合作，及时地为客户介绍最新的产品，提供全面及时的技术支持。我们也非常认真地研究市场的新趋势，客户的新需求，不断发展新的产品配合不断出现新的功能需要。美国国家半导体一直是电源管理芯片市场上的领导者，我们将秉承这个优良传统，继续为国内的客户提供各种创新的产品，务求能满足不同省市不同客户的要求。  

上海美维电子有限公司总经理王世明  

手机芯片集成度提高推动PCB技术升级  

通常我们将手机市场分为高端与中低端。高端是指同时具备高端功能和高端品质，以及很好的工业设计。高端手机通常具备下述功能中的一项或多项：3G、智能手机、高品质多媒体、双卡双待机、GPS导航定位等。目前高端市场主要被国际前五大品牌所瓜分，而国内手机品牌或供应商的产品主要是中低端机，但其中某些主流品牌在某些领域，如3G尤其是TD-SCDMA手机上正奋力追赶。  

目前手机的发展在很大程度上取决于手机芯片的迅速发展。手机芯片在技术与市场的激烈竞争驱动下一方面设计日新月异，另一方面芯片制造技术的发展使得其集成度大为提高。目前，市场上还有很多手机单芯片的推出，这些使手机功能日益强大，性价比更高，功耗降低，尺寸更小更薄，设计门槛降低。无论是高性能芯片组，或是为低成本初衷设计的单芯片方案，都是如此。由此，与之相匹配的手机PCB（印刷电路板）面临下述挑战：  

首先，0.4mm Pitch BGA手机芯片，要求PCB为二阶或以上的HDI产品，其中更有要求以电镀填孔工艺(Copper Filling)实现叠盲孔(Stack Via)连接者。  

其次，精细线路。目前不少手机PCB设计已采用3mil(1 mil约为25.4微米)线宽/间距设计。随着布线密度提高，2mil线宽/间距设计即将面世。  

三是超薄芯板加工。由于对PCB更薄的需求，采用的芯板厚度已从4mil降至3mil乃至2mil，PCB制造设备及工艺都面临升级换代的压力。  

四是高速信号传输的信号完整性(SI)要求PCB的特性阻抗控制更精准，从而对线宽的精度以及层压后介质厚度的均匀性要求更高。对只有3mil甚至2mil的线宽而言，这是很大的挑战。  

五是刚挠结合HDI板(Rigid-Flex HDI PCB)的需求加大。以前，对于翻盖手机，需要用连接器将刚性PCB与挠性PCB连接在一起，但连接器制约了手机向更薄发展的趋势，因此，刚挠结合HDI板成为一个方向。目前国际上能够大批量生产刚挠结合HDI板的企业还不多。  

六是含有隐埋无源元件(Embedded Passive Components)PCB。出于减小尺寸及提高信号完整性之考虑，某些高端手机设计已开始考虑在PCB中采用隐埋电阻、电容。  

上海美维电子有限公司在手机PCB领域已辛勤耕耘了近十年，目前月出货量在600万-700万片。我们能大批量提供所有高端手机所需之高端PCB产品，如二阶～四阶的HDI产品乃至任意层连接的HDI产品(Any Layer HDI)，具有电镀填孔和叠盲孔的HDI产品等，这是本企业的优势所在。面临前述手机产业发展对PCB的挑战，我们在精细线条制作及提高特性阻抗控制精度、超薄芯板加工、刚挠结合板，含有隐埋元件PCB等方面正在积极开发，成功指日可待。其中特别开发了具有自主专利技术的精细线路HDI产品加工方法，以追求并保持在行业中的先进水平。  

除以上技术与产品优势，上海美维电子有限公司还向客户提供从布线设计、信号仿真、包括可制造性设计(DFM)、可靠性测试和失效分析在内的工程技术服务以及样板制作直至批量生产的PCB一站式服务，使客户得以轻松实现从PCB设计到生产的无缝连接。  

TDK株式会社电子元器件营业部第二统括部统括部长小笠法之  

新设贴片电容器工厂应对SMT器件需求  

由于市场规模的扩大，在2008年度(2008年4月份～2009年3月份)，与去年相比，我们计划大幅度增加中国地区通信市场的销售。目前由于季节性因素，供需比较均衡。在夏季之后的需求旺盛期，预计手机、MP3播放器以及平板电视等产品的生产将会增加，SMT（表面贴装技术）微型零部件的订单也会增多。为此，本公司将新设贴片电容器工厂，实施增产策略。  

以下新型手机元器件较受市场欢迎：  

1.用于翻盖手机副屏的有机EL（电致发光）面板，其特点是：设计独特、高亮度、超薄、使用寿命长；  

2.用于串行传输线路静噪的薄膜共模滤波器，其特点是：通过小型薄膜实现稳定特性；  

3.电源用SMD线圈，其特点是：通过多功能化实现电源线路的增加，使用TDK自产高性能铁氧体。  

在被称作ULC手机(超低成本手机)的低端机型中，由于单芯片的倾向，零部件的数量的确有所减少。但是从另一方面来看，消费者在换购时，通常会选择比现有机型高一档次的高性能机型。因此，中档以上的手机产品在向多功能化发展，零部件使用数量也在相应增加。因此，从整体而言，预计手机市场中的零部件需求仍会进一步增加。  

尽管中国版3G服务(TD-SCDMA)的动态尚未明朗，但我认为，由于内陆地区低端机型的需求增加以及沿海地区换购的活跃，中国的手机市场仍将是继续增长的巨大市场。同时，中国也是全世界各手机制造商最大的生产中心。TDK目前正在中国国内建立更多的生产和销售网点，健全相关体制，以迅速满足用户的需求。