數位訊號與類比訊號,宛若一枚銅板的兩面,在不斷的旋轉過程中,勾勒出高科技世界的模樣。不過,隨著平板媒體及智慧型手機等行動裝置增加了音訊影像功能,對混合訊號的依賴也就越大。值此時分,也因為效能要求提升,長期默默耕耘的類比訊號再度獲得重視。
Berkeley Design總裁Ravi Subramanian表示,混合訊號晶片的未來趨勢指向90奈米以下製程,雖然今年僅佔ASSP產品40%的比重,但根據iSuppli預估,再過3年,將急遽竄升至8成市佔率,而且可望成為未來十年半導體業界的主要景色。原因無他,因為唯有將製程升級,才能賺取到足夠的利潤。iSuppli的報告同時指出,混合訊號晶片從65奈米進展到32奈米製程,成本暴增3倍的原因,不是光罩也不是製造,而在於設計。
在IC設計領域,預算消耗比率最高的就是驗證,高占70%左右之花費;加上消費性電子產品價格不斷下跌;無論是為了求效能還是講成本,尋找最有效率的設計方式是IC設計商的重要任務。不過,反觀數位訊號近年進展連連,類比市場的緩步發展反而製造出一段相當誘人的「待開發處女地」。
分析類比訊號在90奈米以下製程需要注意的問題,Ravi Subramanian說,包括了控制電晶體的變異性,以及認證的複雜性都有所提升。舉例而言,iPad、iPhone採用45奈米製程的A4處理器,其中有30%就是在處理類比訊號工作,未來隨著3D IC持續發展,類比訊號在混合訊號晶片中所佔的份量也就更多,訊號的正確轉換率將被嚴格要求。此外,愈多次的測試,愈是增加矽晶材料成本,所以,擅用好的設計工具與平台,及早找出訊號出錯的原因,相形之下更為重要。