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人们必须看半导体IC70年工业发展变化
(2025年1月18日更新)

??自1998年从事半导体材料设备行业以来,笔者于2000年通过台湾证券分析师资格.于2006年创办Acotech。

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??全球半导体产业概况

??疯狂的2015

??2015年上半年国际半导体市场三大并购已确立,可将2015年载入半导体史册, NXP(恩智浦)3月份以110亿美元合并Freescale(飞思卡尔) ,五月下旬Avago(安华高)收购历史上370亿美元Broadcom(博通) ,这是半导体行业迄今为止最高的收购案,只过了四天Intel(英特尔)宣布投资150亿美元收购FPGA大厂Altera,与此同时,数亿美元的并购案层出不穷,比如Infineon(英飞凌)以30亿美元收购美国模拟芯片制造商IR等等. 7月,经过几轮疯狂涨价,中国武岳峰资本终于击败了Cypress近8亿美元的年收入不到1亿美元ISSI(芯成半导体)

??今年以来台湾IC设计龙头MTK(联发科)以旋风般的速度收购了四家设计公司,其中以近300亿新台币收购了台湾省最大的模拟芯片制造商力琦,震惊了行业。 8月底全球IC日月光宣布,封测第一大厂将以350亿新台币入股全球第三大厂硅产品25%股份。Atmel(爱特梅尔)放弃中国电子CEC收购要约,与德国Dialog收购协议达到46亿美元.

??在本文未完成的10月初Dell宣布收购670亿美元EMC ,这桩并购是IT该行业历史上最大的收购案,并在全球历史上十大收购案中排名第六Vodafone(沃达丰)最终以近2000亿美元收购了德国百年企业曼内斯曼和美国在线与时代华纳1800多亿美元的合并,历史上排名第一和第二.而IT没有一个行业并购案能进入历史20大,其中朗讯收购230亿美元Ascent以及HP并购180亿美元Compaq前两大,但今年Avago(安华高)收购370亿美元Broadcom(博通)打破整个各种IT以及半导体行业的记录,刚刚宣布的Dell以670亿收购EMC则一举造就了IT科技产业的历史记录.

??根据上述全球并购史,以往的超大并购案基本上被电信、媒体、制药、银行等行业垄断,但现在看来IT科技产业甚至简单的半导体产业已经开始在世界商业史上占据越来越重要的地位, Dell与EMC的合并属于IT本文主要针对半导体行业,因此,2015年半导体行业产生的并购交易价值可能超过1200亿美元.

??下面我们就来了解一下导体行业(严格来说应该叫IC-集成电路)发展历史

??晶体管时代40~50年代,IC的诞生

??二战期间,军工所领衔的新技术比拼达到了全所未有的境界,也因为战争的需求全世界的科技发明出现了大爆发,而这其中电子科技被美国视为重点发展的前沿技术

??1942年诞生于美国的世界上第一台军用电子计算机,由无数电子管、电阻、电容器和数十万根电线组成,比普通房屋重30吨.

??1947年在美国贝尔实验室工作被誉为「晶体管之父」肖克利和他的两个同事创造了第一个晶体管,并获得了诺贝尔物理奖.

??第一台商用计算器于1951年交付给美国人口普查, IBM我们称之为计算机,在52年内发布了第一个具有存储程序的计算器.

??1958年TI (德州仪器)J.kilby(基尔比)基于锗设计IC(集成电路) ,这个消息来自八个背叛肖克利的天才门徒Fairchild 立即开发出基于硅的仙女半导体IC ,也由于硅IC的诞生,让IC大规模工业生产的可能性,由于对IC1969年,法院正式判决了发明者的荣誉纠纷TI公司的J .kilby(基尔比)和仙童公司R. Noyce(诺伊斯)都是法律意义上的IC的发明者.

??40~50年代这个阶段属于半导体行业的发明阶段

??60年代IC集成电路时代

??Fairchild (仙童)开发的平面工艺技术(planar technology),半导体组件可以通过氧化、黄光微影、蚀刻、金属蒸镀等技巧轻松制作。1960年,磊晶(epitaxy)贝尔实验室也开发了技术。到目前为止,半导体工业已经获得了批次(batch)生产能力,终于站稳脚跟,开始快速成长。

??60年代末Fairchild (仙童)制造RAM(随机存储内存) ,诺伊斯和摩尔是由仙女离开的Intel以及IBM公司提出了商业和优化方案.

??1964年,仍在仙童公司的摩尔在一次演讲中预测,半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每年翻一番, 1975年,摩尔在IEEE正式提交了一篇论文,根据当时的实际情况对摩尔定律进行了修正,把「每年翻一倍」改为「每两年翻一倍」,这是半导体行业最著名的moore'slaw(摩尔定律)

??60年代这个阶段属于半导体行业的商业阶段

??70年代LSIC大规模集成电路,个人计算机PC的出现

??世界上第一个微处理器4004,1971年 (4位)诞生于Intel公司, 4004 CPU总共有2300个晶体管,40年后的今天也是如此Intel公司的Core i7 CPU最高可达22.7亿个晶体管.经过40年的发展,性能相差100万倍.

??从20世纪60年代末到70年代,半导体制造技术爆发,由于硅谷的形成,许多半导体公司聚集在这里,开展了一场又一场的技术竞争,随着技术的发展,越来越复杂的技术应用于半导体制造,成本下降,就这样LSIC (大规模集成电路)也应该怀孕.随着LSIC半导体从商业到民用的出现也奠定了基础.

??1976年,乔布斯成立了苹果,并设计了第一台民用计算机,取得了巨大的成功。从那时起,计算机的普及正式进入了民用时代.

??70年代这个阶段属于半导体行业的准民用阶段

??80年代PC的普及

??乔布斯的苹果在20世纪70年代末Ⅱ虽然它取得了成功,并首次将计算机推入民用领域,但它仍然是富裕阶层的专利,直到IBM公司于1981年推出了第一个型号PC (personal computer)此时进入民用领域的个人桌面计算器PC已经是16款产品了.

??1984年IBM推出更优化PC并采取了技术开放战略,到目前为止PC开始风靡全球,和IBM与更早推出个人计算器的苹果公司相比,其封闭策略被市场抛弃,创始人乔布斯被苹果董事会扫地.

??PC30年后,整个半导体市场基本围绕PC最重要的两个组成部分是半导体内存(Semiconductor Memory)与微处理机器(Micro Processor) ,由于内存和微处理器这两种半导体技术的快速变化,它们创造了PC的繁荣,现在不再影响人类电子技术.

??20世纪80年代,日本的半导体制造商基于DRAM的IDM商业模式使其在全球半导体市场处于领先地位,甚至占据了全球半导体市场的一半,使半导体行业的老板美国黯然失色.



??从上表可以清楚地看出,1988年世界前20家半导体制造商中有11家是日本制造商,而美国只有5家,其中世界前三家被日本制造商长期牢牢占据.

??20世纪80年代,日本凭借强大的经济实力,全力发展电子产业,塑造了众多知名电子品牌PC而消费电子领域(尤其是消费电子)在世界各地都很受欢迎IDM大厂希望尽可能自己制造所有电子元件.他们也追求完美的制造,从而创造了日本半导体元件的全球主导地位.

??三星在1988年首次进入全球半导体top 20

??1987年TSMC (台积电)成立,首创Foundry(晶圆OEM)模式促进了未来占据半导体行业近三分之一的模式Fabless(无晶园)公司的繁荣.

??90年代PC的成熟以及Internet的诞生

??半导体90年代,半导体行业仍在遵循摩尔定律。 PC应用越来越广泛,功能越来越强大,软件起着决定性的作用,微软Window操作系统取得了巨大的成功.奠定了其PC软体霸主的地位,随后,支持硬体的美国企业如此CPU的Intel也不断茁壮.30年后的今天wintel(微软和英特尔)联盟仍然占据PC绝对主导产业.

??Internet (网络网络)在20世纪90年代开始商业化,短短几年就颠覆了整个火势IT以及半导体行业,Internet行业规则基本上是由美国公司制定的。此时,它也开始宣布美国传统半导体制造商的回归.

??随着日本经济从高峰停滞不前,日本半导体企业被完美的制造技术所困扰,日本电子产品的精致消失.

??1992年Intel与微软的联盟取得了巨大的成功,今年以50亿美元的收入击败了微软NEC成为全球半导体行业的领导者,在此之后,它已经占据了行业的第一个20多年.94年成为第一家年收入100亿美元的半导体公司.

??1993年Samsung排名大跃进,首次进入世界前大半导体制造商,排名第七 ,并开始挑战日本半导体公司DRAM的地位

??1994年,全球半导体销售额首次超过100亿美元

??1998年,长期疲软的欧洲半导体大厂纷纷重组, SGS-Thomsone改名STMicroelectronics(意法半导体) , 99年Siemes (西门子)剥离其半导体业务成立Infineon(英飞凌)

??1998年成立仅10年TSMC进入全球半导体企业top15

??1999年,日立霸主,NEC、三菱电机分离内存DRAM部门共同组成Elpida (尔必达),对抗日也强大的三星

??2000~2010年网络泡沫及移动通信后PC时代来临

??20世纪90年代末,网络的到来改变了人类对以往技术的认识。网络公司如雨后春笋般涌现。再加上对资本市场的疯狂追求,泡沫终于破裂,一切都回归平静。 2000年,全球半导体的增长率达到了不可思议的30%以上,但随着泡沫的破裂,2001年悬崖式下降了30%,直到2004年,全球半导体市场才开始恢复增长.

??网络通讯IC随着Internet数据从有线传输到光纤再到超高速无线传输,我们居住的家或城市的天空充满了无尽的数据在移动,所有这些都被包围PC尽管半导体行业已经发展了几十年,但它已经出现了新的应用PC还是巨大的老大哥,但是板块的移动已经悄然发生了.

??2007年,苹果手机伴随着苹果手机Iphone以及Google推出开放式android手机系统,智能移动设备开始占据世界的每一个角落,然后各种平板电脑推出移动通信设备爆炸.

??智能移动设备它的出现也标志着半导体信技术,标志着半导体行业的极端发展、高效、体积小的芯片和快速传输速度,但这一切都远非终点或开始

??2001年TSMC经过10年的努力,证实了这一点Foundry模式的成功首次进入全球top 10

??2001年已收购LG半导体的Hyundai ,正式与现代集团分离,更名为Hynix .(海力士)成为DRAM一个强大的竞争者领域.

??2002年节节败退的日本半导体厂商,继续尝试重组, Mitsubishi (三菱)和Hitachi(日立)宣布分离其半导体业务,共同组成Renesas (瑞萨)

??2003年Qualcomm(高通)以24亿美元的收入成为全球第一个半导体top 20的纯IC设计公司,开始了fabless制造商在半导体行业日也很重要.

??2003年,一代半导体霸主Motorola (摩托罗拉)剥离其半导体业务成立Freescale(飞思卡尔) ,2006年,该公司被黑石集团100%收购

??2005年Spansion(飞索)完全从AMD剥离,AMD放弃快闪记忆体市场

??2006年Infineon (英飞凌)分离其内存业务,建立Qimonda(奇梦达) ,该公司由三星统治DRAM市场完全没有抵抗力, 2009年宣布破产

??2006年LSI并购由朗讯分离Agere(杰尔系统) , LSI续存

??2006年,欧洲半导体巨人飞利浦剥离半导体业务成立NXP (恩智浦)

??2006年长期以来Intel分庭抗礼的AMD宣布放弃一切无效业务,仅保留CUP与logic业务,从新开始.并收购ATI开始转型之路.

??2008年TSMC收入首次突破100亿美元大关,挤进世界第三大半导体企业Intel,三星形成的三强鼎立局面,与其他半导体企业的差距逐渐拉大,三巨头形成.

??2000年全球半导体产值首次超过2000亿美元,TI中国 2010年突破3000亿美元

??以移动通信为代表的后面PC在这10年里,许多曾经的半导体霸主纷纷死亡或重组,令人叹为观止.

??2010年~ Big Data(大数据)和Internet of things (Iot)的成型

??随着移动通信的兴起,无论是有线还是无线智能终端接收或发送大量数据都需要依靠更宏伟的存储设备,越来越多的企业也需要建立更强大的数据库,无论是传统银行、电信行业还是新兴的网络销售甚至实体零售或个人需要越来越大的访问能力,无处不在的数据访问,世界真的需要更先进的存储设备.

??先进意味着小型化和强化。我们不能通过建造无尽的机房来满足需求,但我们可以把它交给擅长这一点的半导体。近年来,以内存为主的半导体企业在大数据爆发中赚了很多钱.

??性能越来越高效的芯片和高速无线数据传输催生了智能手机、平板电脑等移动个人智能终端,然后TV它还将以家庭智能终端的新角色重新进入我们的生活。他将能够满足我们家庭生活的所有需求,苹果和苹果Google的TV产品即将上市,最终的是原本冰冷的汽车,将成为个人移动终端的终极产品,他将成为我们与世界交流的智能移动堡垒,而不仅仅是运输工具、苹果和苹果Google在智能展智能汽车。.

TI公司被热门关注的产品型号
SN74LS174:逻辑和电压转换
TI 具有清零端的六路 D 型触发器
OPA192-Q1:放大器
TI 汽车类高电压轨到轨输入/输出精密运算放大器 E-Trim? 系列
INA198:放大器
TI -16V 至 80V、500kHz 电流感应放大器
DP83848-HT:接口
TI 高温 PHYTER 单端口 10/100Mb/s PHYTER 以太网物理层
MSP430FG4619:微控制器 (MCU) 和处理器
TI 具有 120KB 闪存、4KB SRAM、12 位 ADC、双通道 DAC、DMA、3 个运算放大器和 160 段 LCD 的 8MHz MCU
INA181:放大器
TI 26V、双向、350kHz 电流感应放大器
LM51551-Q1:电源管理
TI 2.2MHz 宽输入电压、1.5A MOSFET 驱动器、非同步升压控制器、断续模式保护
MSP430F5219:微控制器 (MCU) 和处理器
TI 具有 128KB 闪存、8KB SRAM、比较器、DMA、UART/SPI/I2C 和 1.8V 双电源 I/O 的 25MHz MCU
AMC23C12:隔离
TI 具有可调阈值和锁存功能的快速响应增强型隔离式窗口比较器
LP38855:电源管理
TI 具有使能功能的 1.5A、低输入电压 (0.98V)、超低压降稳压器
CD54HC138:逻辑和电压转换
TI 高速 CMOS 逻辑反向和同向 3 至 8 线路解码器多路解复用器
MSP430F1122:微控制器 (MCU) 和处理器
TI 具有 4KB 闪存、256B SRAM、计时器、10 位 ADC 和 SPI/UART 的 8MHz MCU
LM43601:电源管理
TI 3.5V 至 36V、1A 同步降压转换器
TLV320AIC22C:音频
TI 双 VoIP 编解码器
CD74HC243:逻辑和电压转换
TI 具有三态输出的高速 CMOS 逻辑四路总线收发器
MSP430F6734:微控制器 (MCU) 和处理器
TI 具有 3 个 Σ-Δ ADC、LCD、实时时钟、96KB 闪存和 4KB RAM 的单相位计量 SoC
WL1805MOD:无线连接
TI WiLink 8 单频带、2x2 MIMO Wi-Fi 模块
SN74AC244-EP:逻辑和电压转换
TI 具有三态输出的增强型产品 8 通道、2V 至 6V 缓冲器
TLC6948:电源管理
TI 支持 48 路多路复用的 16 通道 16 位 ES-PWM 恒流 LED 驱动器
DAC5674:数据转换器
TI 14 位、400MSPS、2x-4x 内插数模转换器 (DAC)
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