- ESD防護器件的主要市場還是電子消費類產品
- 低容值產品適應高速應用EMI和ESD集成方案將流行
- 新產品頻頻上市廠商掀起新一輪供應潮
- 未來3年仍將以8%的年復合增長率增長
- 泰克0201CSP封裝的新品體積縮小約70%
在北方的冬季，我們會經常感受到靜電放電(ESD)。例如，在我們開門的時候就能感受到靜電放電的威力。實際上，當我們感覺到電擊時，靜電電壓已超過2000伏;看到放電火花時，靜電電壓已高達5000伏。相對于如此高的電壓，許多超大規(guī)模集成電路只要在幾十伏或更低的靜電沖擊下就會被損壞。因此，靜電防護電路一直是電子工程師必須考慮的一個問題。業(yè)內人士預測，在未來幾年，計算機、消費電子等應用中的新型接口將對ESD防護器件產生巨大需求。為此，元器件廠商近期推出了多種新產品應對市場的需求。
淡出低成本手機市場未來3年市場增長率達8%
在3年前，靜電防護器件的一個大市場是手機，但現在這種情況發(fā)生了改變。一位業(yè)內人士向《中國電子報》記者介紹說，據他了解，目前在中低端手機產品設計中基本已經不采用ESD防護器件了。原因是在設計過程中，對手機屏幕邊角等容易發(fā)生靜電沖擊的地方，工程師一般采用了介質隔離的方式，從而避免了靜電沖擊。
但東芝電子(上海)有限公司分立器件技術課經理劉劍鋒認為，ESD防護器件的主要市場還是在電子消費類產品，例如手機、筆記本電腦和平板電視等。“其實考慮到人體靜電的存在，使用ESD防護器件是必然的趨勢。”劉劍鋒說，“只不過現在一些產品過分考慮成本，而且市場又主要在南方。在這些地方，冬天靜電較小。另外，有些手機基帶芯片廠商也有在芯片中集成ESD防護器件的趨勢。綜合這些因素，一些手機才不考慮使用ESD防護器件。但總的來說，ESD防護器件的市場，尤其是高技術含量/高附加值/小封裝ESD防護器件的前景還是光明的。”
恩智浦半導體大中華區(qū)產品市場總監(jiān)林玉樹則進一步表示，不管目前手機設計工程師是否考慮使用ESD防護器件，但當手機主芯片集成度越來越高的時候，它抗靜電能力的局限性也越來越大，因此,未來手機對ESD防護器件的應用將呈現不斷增長的趨勢。“同時，我們對ESD防護器件在HDMI(高清晰多媒體接口)、USB3.0(通用串行總線3.0版)、DisplayPort等新型接口市場上的應用持非常樂觀的態(tài)度。對這些高速接口進行ESD防護設計是必須的，并且這些接口需要更高性能的ESD防護器件。”林玉樹說，“因此，在這些市場上ESD防護器件應會逐年成倍增長。”“就ESD防護器件在無線應用中的使用而言，我們確實看到了低端手機中的設計改變趨勢。”安森美半導體標準產品部亞太區(qū)市場營銷總監(jiān)王藹倫小姐說，“但我們看到PDA(個人數字助理)和其他高端手機對ESD防護器件的需求越來越高。與此同時，液晶電視和筆記本電腦等應用中HDMI及MDDI(移動顯示數字接口)等高帶寬端口對ESD防護器件需求也越來越更高。我們預計在未來3年內，ESD防護器件的市場總值(TAM)仍將以8%的年復合增長率增長。”
低容值產品適應高速應用EMI和ESD集成方案將流行
從ESD防護器件的類型上來看，一些元器件企業(yè)提供阻容元件類型的保護器件，另一些企業(yè)則提供二極管類型的保護器件。從技術趨勢上看，ESD防護器件呈現幾大特點：
一是廠商采用不同的封裝技術，提供更小尺寸的ESD防護器件。更小尺寸的ESD防護器件不僅可以節(jié)省空間，還可以降低器件的成本。
二是供應商開發(fā)低電容值的ESD防護器件去適應高速應用的需求。“計算機、無線及家庭娛樂市場正在向HDMI1.3和USB3.0等高速接口標準轉變。”安森美半導體王藹倫小姐介紹說，“這些高速應用需要更低電容值的ESD防護產品來保持數據完整性。”
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三是市場需要集成EMI(電磁兼容)的ESD防護產品。很多企業(yè)正在研發(fā)或推廣這類產品。恩智浦就推出了無引腳封裝的集ESD防護和EMI濾波兩項功能于一體的解決方案。恩智浦介紹說，高度集成方案能夠減少電路板空間，簡化設計，縮短設計周期，還能降低分立解決方案在生產檢測時帶來的隱形成本，比如進料檢查等成本。這些優(yōu)勢將大幅拓寬方案的應用范圍。
四是由于一些射頻(RF)應用在外加二極管類型的ESD防護器件后,其接收靈敏度會受到影響，因此，市場也需要支持射頻(RF)應用的ESD防護產品。據悉，村田就正在采用陶瓷技術開發(fā)相關的產品。
五是不同接口內置ESD防護功能。美信就推出一系列內置了ESD防護功能的接口產品。“這種器件比普通無防護功能的器件價格要貴，但增加的費用比起外加防護二極管的費用要低。”美信北京辦事處欒成強介紹說，“而且，內部集成ESD防護電路不會增加任何輸入輸出管腳的等效電容，也節(jié)省了電路板面積。”
此外，ESD防護器件的技術趨勢還包括提高耐壓，降低鉗位電壓以及布線更簡單等。
新產品頻頻上市廠商掀起新一輪供應潮
雖然低端手機市場對ESD防護器件的需求不高，但計算機、高端手機和消費類電子(電視、機頂盒等)等應用中的新型接口對ESD防護器件提出了大量的新需求，廠商都非常看好這類ESD防護器件市場，近期紛紛推出ESD防護新品。
例如，泰科電子在今年9月推出三款采用0201CSP封裝的新品。其中0201尺寸的硅基ESD(SESD)器件比上一代0402型的器件體積大約縮小了70%，大小僅為 0.6mm× 0.3mm×0.3mm。SESD0402S-005-05的典型電容值為0.5pF(皮法)，適用于USB和HDMI等數字接口應用。意法半導體也在今年9月推出內置了ESD防護功能、達到HDMI1.3版要求的HDMI芯片——— HDMI2C1-5DIJ。新產品降低高達70%的電路板空間。恩智浦在今年4月推出了采用超薄無鉛封裝(UTLP)的集30dBEMI濾波和30kVESD防護于一體的解決方案系列。該系列特別適合在移動和便攜式應用中提供EMI/RFI濾波和ESD防護。安森美在今年4月也推出低電容值的ESD保護產品NUP4016和ESD11L5.0D。該器件具備每條I/O線路0.5pF的超低電容。
