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漫谈全球IC芯片短缺的原因和解决方案

作者:芯片大叔时间:2022-05-21 11:09:36 次浏览

信息摘要:

“IC芯片”(chip)不足的问题引致世界注意,对于此事,领域人士、专员、畅言家和调研者们全在表述将会的缘故。好似之前似的,这些人既对也错,因为IC芯片不足的问题有着不同缘故和繁琐的处理方式,缺乏是有哪一方产生的。肯定地,你应该已经闻之这些人的表述了,同时还引用了个人的预测和方案。

抛开等候新的晶圆厂推出,您针对IC芯片不足的缘故和处理方式有哪些见解?您觉得电路再次开发是一项有效的手段吗?系统或总体的产品再次开发有效吗?运用再少的IC芯片呢?别的手段有效吗?还是大家需要再等等?

“IC芯片”(chip)不足的问题引致世界注意,对于此事,领域人士、专员、畅言家和调研者们全在表述将会的缘故。好似之前似的,这些人既对也错,因为IC芯片不足的问题有着不同缘故和繁琐的处理方式,缺乏是有哪一方产生的。肯定地,你应该已经闻之这些人的表述了,同时还引用了个人的预测和想法。

实际上,要提升如今所要的集成电路(IC芯片)满足,就必须通过修筑新的晶圆厂来达成——但这说到底是一个十分耗资的流程,同时要耗费两到三年的日子才可以实现。另一种途径是通过将产品组合运载到体型较小或是制造流程较少的IC芯片。

以模拟为核心的IC芯片在晶圆厂生态体系中掌控了一种幽默的利基点。一部分调研者觉得,汽用IC芯片不足的一些缘故是因为——事实中,不少这种IC芯片借助相对大几何技术在较旧也较小的晶圆上制造的,同时是在生产能力不足的较旧晶圆厂制造。另一些人则发表问题出在针对高阶处理器和性能卓越数字IC芯片的要持续耗费新晶圆厂的销量;这种IC芯片专供之处涵盖个人计算机(PC)、智能手机、服务器和数据中心等。

总体来说,模拟和涉及的以往IC芯片对汽车生产厂家和别的制造商的危机负有责任,也可说不用承担,您可以个人选择选边站,还是二者也许都算。

温馨提示,即使汽车制造商大声疾呼“营救”,实际上,这些人在总体IC芯片销售量的真正比重却只在5%和10%当中罢了,这要源于您要不要根据美金或单位来评判。同时,汽车有十分大的乘数效应(Multiplier Effect);假如一台汽车因为缺乏IC芯片而不能达成,则会有有很多快要实现的相关产品堆在货仓里。

多个“高效”处理方式

因为新的晶圆厂销量不能高效推出,第二个问题是:那我们又该如何?浏览过大多数是属于轶事的讯息,信息涉及有多个制造商再次开发其产品,达成能运用采用性较高的IC芯片,但我对于此事抱持猜测看法。第一,怎样确定这种IC芯片依旧可以采用?第二,要再次开发或运载可能是一个容易的开发(即使理论上如此),在实践上也未必不值一提。几乎任何的开发都会有布局的问题,还有电磁干扰(EMI)、封装、质量认证和别的使大家烦恼的偶然,就算是容易的“再整”(re-do)也是如此。

达成处理这个问题,一间汽车生产厂家发表将换成机械式的模拟里程计来改换数字识别(DigitalReadout)。依然地,还是担忧如此的应用,由于如此一来引致物料清单(BOM)修改、涉及操作面板零部件和零配件、装配程序之类的“涟漪效应”(TheRippleEffect)保证是十分明确的。

涉及电子产品公司怎样化解不足的问题,另外部分落脚点彼此矛盾的故事。某则顶级的稿件发表家电产品生产商正把焦点置于其相对低级的机子,由于这些机子必备的IC芯片相对少。所以,大家可以高效完成并卖出机子。另有信息则扬言,汽车生产厂家正为较高阶且重金的汽车留存较少的IC芯片满足。小编认为这两个简讯都也许存在真相,由于家电和汽车是十分差异的机子,同时有彼此差异的企业环境。

有别的取代措施吗?

已经几乎所有人好像出现个人的观点,如此我说说我展望的处理措施:或者开发时别把低阶IC芯片置于事实上没必要这些的机子中,藉以解决晶圆厂的一些生产能力。在大多数环境下,通常再置入电子器件部件,尤其是添置IC芯片来说,即能让开发工程师提升功效和性能,但是制成品事实上引致企业来说并不存在较多的作用,仅仅多了些额外功效罢了。

这方面的事例大多数,涵盖从小型到中型机子:在这当中某款1钟头的基本的发条式定时器(8美金)。它应用的时候十分方便,根本没必要电池,同时引致多数的居家使用来说就够合理了(图1)。

漫谈全球IC芯片短缺的原因和解决方案(图1)

图1:这款方便、机械式弹簧驱动的1钟头定时器仅仅存在功效,这在大部分环境下是件喜讯。(转载于:Wayfair)

以及此款具有发条定时器的基本非电子式小烤箱也照样斩获普遍的应用,其售额为三十五美金(图2)。

漫谈全球IC芯片短缺的原因和解决方案(图2)

图2:此类Black&Decker小烤箱已经制造了很多年,几乎不存在取代;它直接且完全地从交流(AC)电源线供电,而不运行所有电子产品。(转载于:Target)

另存在事例是1970年代经典的MaytagA608洗衣机。部分洗衣机发烧友将它看作竞品中最信赖的机子(图3)。它应用了开关和继电器、不存在电子产品,常见使用期限为二十五年。多数这些洗衣机必备的修理是每7年到十年取代一回马达和滚筒之间的传动皮带(使用售后维修必须花一百美金,假如您亲自操作来说,则仅仅花十五美金和30min的时长),同时它在这当中有大部分零部件或零配件照样仍然能用。

漫谈全球IC芯片短缺的原因和解决方案(图3)

图3:MaytagA608洗衣机的操作面板显视其功效上的简洁性,可类比其机电设计的方法。(转载于:https://www.automaticwasher.org)

显然,,不是全部的小形非电子设备都比电子设备好。由于主要的精确度、便利性、作用和可重复性等缘故,我并不计划扔掉我的电子带表卡尺,而带替自己闲置的全机械式光标卡尺(图4)。更好玩的是,高品质光标卡尺的投入等同于主要的电子光标带表卡尺(二十到五十美金)。

漫谈全球IC芯片短缺的原因和解决方案(图4)

图4:电子带表卡尺(左图)和机械式光标带表卡尺(右图)以基本一致的投入进行相同的主要测量作用。殊不知,电子带表卡尺更方便操作,操作者失败的概率较低,甚至还具备别的实际的作用,例如再次清零、可采用的英制/公制读值以上。(来源:MitutoyoCorp.)


小编注:我不中意这类识别未果IC芯片和塑料块的人使用“芯片”(chip)概念来表示IC芯片。尽管大家们清楚何谓“集成电路”,不少草率使用“芯片”概念的人却不清楚。以上称其IC芯片的人轻视了大家如今统统看成习以为常的以上微荣耀,并使IC芯片听起来与汉堡包、竹片和喷漆片一样。尽管我没有小看在车间条件中生产以上产品的耗时与资源—我浏览过这些在车间批量生产的视频,真切使大家印象深刻—然而这些在开发或生产的艰难度领域实在远不如IC芯片。


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