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半導體節能設計已經成為技術創新的主流

2008-10-13
作者:張國斌

1011召開的半導體大會上,本刊采訪了NXP多重市場半導體事業部大中華區高級市場總監梅潤平先生,他就產業關注的綠色設計、高效節能發表了自己的看法。

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他指出:“隨著全球能源消耗日益增長,而自然能源供應越來越少,令全球陷入能源危機、目前處于油電雙漲的經濟壓力之下,加之半導體產品" title="半導體產品">半導體產品已經深入我們生活的方方面面,因此節能已不是半導體公司" title="半導體公司">半導體公司品牌推廣的口號,已經成為半導體公司需要切實履行的義務!”他強調NXP已經在十幾年前就開始了這方面的工作(指在從Philips拆分之前就有研發和產品)。一個顯著的例子是NXP目前已經推出了超過4億顆Green chip芯片和2.5億顆熒光燈驅動芯片,僅熒光燈應用就相當于減排了5億公斤二氧化碳!

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梅潤平指出Green chip芯片從1997年可以推出,采用NXP獨有的SOI工藝和設計,可以大幅度提升電源系統" title="電源系統">電源系統的能效,與普通電源相比,可以節能達2030%,“目前,全球每2PC機中就有一臺在使用NXPGreen chip SMPS控制,據估計有70%的Green chip銷往大中國華區,可見制造商對這類芯片的認可。”梅潤平指出,“具體來說,Green chip是用MOSFET取代了原來的二極管,因此可以降低開關消耗,提升了能效,目前,NXP正在開發下一代Green chip芯片,可以將能效提的更高。預計2010年可以推出。”

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1? Green chip工作原理

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MOSFET開發方面,梅潤平指出目前NXP推出的MOSFET也是基于獨有的溝道工藝,可以將導通電阻做的很低,這些MOSFET目前主要用于低壓應用,未來NXP會開發應用于100V的左右的中高壓應用,;另外,NXP也通過開發先進的封裝工藝來提升能效,例如NXP開發了全球最小封裝之一的SOT883封裝。這種封裝的MOSFET面積超小,僅為1.0 x 0.6毫米,與SOT23相比,功耗和性能不相上下,卻只需占據14%的印刷電路板空間。

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2? NXP封裝性能

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梅潤平認為節能的主要成就可以通過終端來實現,對終端產品,可以通過改善節能技術來提高能源效率,據他的觀察,臺式機的電源系統目前多通過外包" title="外包">外包來實現能效的提升,而未來,這樣的外包模式可能會延伸到機頂盒、家電領域,因為這些系統中的電源系統和系統中的其他部分不同可以做為單獨的部分外包,這點亦符合模塊化生產模式,通過模塊化生產達到資源的優化。
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