【记者博客】2009年电子行业七大新闻排行榜

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【记者博客】2009年电子行业七大新闻排行榜
2009/12/04 00:00

　　年龄越大，时间过得越快。光阴似箭。转瞬之间，2009年已经跨入了12月。借此机会，笔者想斗胆对今年做个简单回顾。
　　题为“2009年电子行业七大新闻”。就是电视年终特别节目里常见的那种。电视谈的大多是政治和娱乐新闻，在这里，笔者要发挥《日经电子》特色，介绍我们采访、采写的技术话题。选择的内容完全出自个人喜好，而且比较简单，有空的时候不妨看看。
　　嗯？有人说七个太少？七是为了纪念2009年动画片“超时空要塞7”播出15周年。这也是个人的喜好。
化合物半导体、界面、游戏
　　好，文归正题。前面提到的七大新闻分别是：
（1）GaN类功率元件终于迈入实用
（2）活跃的SiC底板业
（3）绿色半导体激光器成功实现振荡
（4）投影仪内置便携设备投产
（5）外部界面新标准陆续出台
（6）内存卡高速化
（7）新型游戏机问世
　　首先来看（1）。众所周知，GaN类半导体已经应用到了蓝色发光元件和高频元件的制造领域。例如，发光元件有白色LED使用的蓝色LED元件和蓝光光驱使用的蓝紫色半导体激光器，高频元件则有手机基站高频元件。
　　因此，笔者一直把GaN类半导体等同于发光、传输元件。但时至今日，GaN类半导体又出现了新的用途：逆变器、转换器等电力转换器的功率元件。作为长期跟踪报道GaN类半导体元件动态的记者，笔者对这条新闻颇感兴趣。
　　使用GaN类功率元件可以令电力转换器的损耗大幅低于过去的Si功率元件。而且，高频工作和高温工作时的电特性也有望超越现有Si功率元件，这使得GaN类功率元件备受期待。
　　但现实中，GaN类功率元件在电特性和成本方面距离实用化依然遥远。进入2009年后，这一情况慢慢发生了改变。不仅电特性有所提高，降低成本也渐渐显露眉目。通过在Si底板上制作GaN类功率元件，成本有望实现大幅削减。实际上，先行实现实用化的正是Si底板产品。例如，美国国际整流器公司（International Rectifier）预定在2009年内投产耐压数十V的型号。富士通研究所也打算在2011年年底前后，把耐压为600V的型号投入实用（参阅本站报道1）。
　　与（1）的GaN类功率元件相同，（2）的SiC底板能够应用于电力损失有望大幅低于现有Si功率元件的SiC功率元件。随着SiC功率元件需求的高涨，其核心材料——SiC底板的行业动态也日趋活跃。2009年的最大新闻莫过于罗姆成为了德国SiC底板厂商SiCrystal的最大股东（参阅本站报道2）。
　　单是SiCrystal成为仅次于美国可瑞（Cree）的第二大厂商所产生的巨大影响，就使这条新闻成为了业内热议的话题。除此之外，在日本国内，提供功率元件用SiC底板的厂商也开始重视这项业务。例如，新日本制铁从2009年4月起，通过子公司新日铁材料上市了直径2～4英寸的SiC底板（参阅本站报道3）。普利司通也向功率元件用SiC底板的研发倾注了全力（参阅本站报道4）。在半导体行业内，SiC功率元件是日本企业比较活跃的领域。就凭这一点，以及日本国内未曾有过实力派SiC底板厂商的现状，这条新闻都令人感到欣慰。当然，GaN类半导体元件也是日本厂商的强势领域。到2010年，SiC和GaN等化合物半导体的动态估计会更加活跃。
终于实现绿色振荡
　　（1）中提到的GaN类半导体还有另一条重大新闻：住友电气工业成功实现绿色半导体激光器脉冲振荡（参阅本站报道5）。其上榜理由是能够直接振荡绿色激光的半导体激光器从前从未有过。虽然激光笔光源等振荡绿色光的激光器已经存在，但这些绿色激光器都是通过对红外半导体激光器发射的光线进行波长转换得到绿色激光的。并不是像蓝紫色半导体激光器、红色半导体激光器那样直接从半导体激光器得到光线。虽然波长转换式绿色激光器也实现了小型化和低成本化，但只要波长转换存在，其效率和成本就会受到限制，为此，一些厂商和研究机构一直在研发能够直接振荡绿色激光的半导体激光器。
　　在绿色半导体激光器研发，即GaN类半导体激光器的长波长化领域，比较著名的厂商有日亚化学工业和罗姆，研究机构有UCSB教授中村修二领导的研究小组。但率先发布绿色半导体激光器脉冲振荡的，却是异军突起的住友电气工业。但考虑到该公司是高品质GaN底板的最大生产商，有此成就也并不意外。GaN类发光元件的品质与底板品质关系密切。也就是说，获得高品质底板是制造高品质GaN类发光元件的第一步。
　　住友电气工业成功实现脉冲振荡的绿色半导体激光器是迈向实用化的最初一步。要想投产还需克服诸多难题。其中最大的障碍是底板。该绿色半导体激光器的GaN底板是使用GaN晶体“非极性面”的特殊类型。不同于已经投产的蓝色LED和蓝紫色半导体激光器使用的“极性面”。因此在目前，非极性底板尚未投产。不仅价格贵，而且面积小。为此，非极性GaN底板的大型化和低成本化工作正在开展。
　　接下来，（4）的投影仪内置便携设备与（3）略有关系。因为体积小到能够放进便携设备的“微型投影仪（Pico Projector）”使用LED或激光器作为光源。使用激光器作为光源时的重点在于绿色激光器的小型化、高效化、降成本化。从2008年起，以LED为光源的外置式产品率先投产，进入2009年后，投影仪内置手机和袖珍数码相机也随之上市。比方说，韩国三星电子于2009年2月上市了投影仪内置手机，尼康也于同年10月上市了同类袖珍数码相机（参阅本站报道6）。关于尼康的数码相机，笔者亲自见过试制品的投影影像。其亮度约为10lm，比目前数千lm的台式投影仪暗。但就实际投射的影像来看，如果在房间昏暗，其亮度足够用于观赏图片。
　　关于（5）外部界面，2009年标准变更和新标准纷纷出台（参阅相关博客）。其中包括了笔者也想亲身体验的近距离无线技术“TransferJet”。TransferJet像Suica一样，设备只需相互接近即可完成数据交换。实际数据传输速度高达375Mbps，与实际数据传输速度为300Mbps左右的USB 2.0相当。速度足以传输数码相机拍摄的影像数据。索尼、东芝、KDDI都曾进行过演示，笔者也看到过几次。单从这些演示来看，TransferJet非常便利。就在不久前，索尼刚刚发布了有关LSI（参阅本站报道7）。支持TransferJet的产品最快估计会在2010年上市。

SD卡也向串行发展
　　（6）内存卡高速化上榜是因为笔者对其数据读取/写入速度稍有不满。笔者经常使用SD卡把数码相机拍摄的数据拷贝到个人电脑。拷贝时间大致为几分钟，数字看似很短。但在拷贝过程中，笔者却感觉非常漫长。随着SD卡高速化的实现，名为“CLASS 10”、最低写入速度高达10MBps的型号已经投产。
　　CLASS 10遵循2009年制定的新标准“SD Specification Version 3.00”采用的高速标准。该标准把SD总线的最大数据传输速度从25MBps提高到了104MBps。但这是SD总线速度，SD卡的实际数据读取/写入速度会低于SD总线速度。
　　到未来，正在制定的新一代标准“SD Specification Version 4.00”还计划把SD总线速度提高到300MBps。为了达到这一速度，追加串行传输和专线的方案已经出台。而现行SD总线采用的是并行传输。

PS3/PSP小型化、DS大型化
　　（7）是笔者喜欢的游戏话题（最近太忙没时间玩）。2006年11月发售的PlayStaion3（PS3）在其问世约3年后的2009年9月实现了大幅小型化、轻量化。与老机型相比，体积和重量都减少到了约2/3（参阅本站报道8，新款PS3拆解）。拿在手中比较时，其轻度着实令人感动。但玩了一会后却觉得“还是有点重”。人还真是贪婪。
　　PSP也推出了省略UMD光驱、体积大幅减小的“PSP go”（参阅本站报道9）。因为在“PSP go”发布前刚刚买了PSP，笔者只得遗憾地打消了购买的念头……

　　另一方面，“任天堂DS”却变“大”了。屏幕尺寸增至4.2英寸的“任天堂DSi LL”已于2009年11月上市（参阅本站报道10）。小型化的索尼计算机娱乐和大型化的任天堂。这两家公司果然是死对头（有点夸张）。
　　不过，笔者虽然提到了3种新型机，但都没有买（抱歉）。反而在今年买了两台老式游戏机。一台是能够玩立体游戏的Virtual Boy。这是旅游时逛到某家店后一时冲动买下的。另一台是“Twin Famicom”（夏普）。其怀旧的风格和机身鲜艳的红色令笔者心驰神往，也毫不犹豫地买了回来。阔别15年再度用卡带机玩游戏。啊！转换卡带AB面的操作真让人怀念。
　　还有件事，这台Virtual Boy没多久就出了故障。Virtual Boy立体成像的原理是为左右眼分别显示不同影像。但玩上几分钟后，这台机子就成了只有单侧影像变化。所以现在笔者都是闭上一只眼玩。这样当然看不到立体影像。如果哪位朋友能修，请在读者留言中报个名吧！（记者：根津
祯）

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