混合信号器材向体系级芯片方向开展，需求急速胀大。Broadcom公司混合信号RF产品部总司理
K.C.Murphy说：“由于技能的开展，有可能在一块芯片上集成更多功用。将模仿和数字器材分隔开来的观念不再有商场。”以往需求较多分立器材的场合现在只需几个芯片即可。例如，蓝牙和以太网体系可以用一块芯片完结。
科胜讯体系公司无线通信部商场主管Mike O’Neill说：“适当数量的模仿逻辑器材与数字处理器材整合在一起。”虽然混合信号商场是巨大，但由于对混合信号器材的知道不一致，很难确认这一商场的详细规划。人人都附和混合信号器材是将模仿和数字电路集成在一块芯片上的说法，但对数字与模仿成分的比例，观点却无所适从。
商场调研公司Semico的一位分析家说，估量1999年全球线性和逻辑IC产品的出售总额约为200亿美元，但混合信号器材详细占到多少比例却并不清楚。Dataquest公司用管脚辨认混合信号器材。该公司的分析师Ada Cheng说：“假如进出的信号包含模仿量和数字量，那么它便是混合信号。”Dataquest估量全球混合信号IC产品，包含运用在电信、大规划存储、消费电子和轿车电子范畴的器材，上一年的出售总额约为166亿美元，比1998年的144亿美元高出15.5%。其间电信出售为71亿美元、消费类占51亿美元、大规划存储器材占23亿美元、轿车电子占21亿美元。
虽然Dataquest并没有对2000年混合信号器材商场作出猜测，Cheng说：“商场上半年的行情是好的，下半年会持续坚持或变得更好。通常在第三季度商场会走软，但第三季度各公司大都有安定的订购。除非呈现大的经济变故，本年将是一个好年景。”
选用新工艺
国家半导体(NS)公司模仿器材部负责人Mark Levi说：“客户希望电路易于运用，一起具有尽可能多的功用，由于他们希望尽可能快地使产品进入商场。今日，差不多每一个产品都有人性化接口、一个微控制器、一个到高速的衔接器。最困难的部分便是将模仿和数字国际衔接起来。”
TI公司混合信号DSP解决计划商场主管Milt Hogan说：“十多年前，大大都模仿供货商在技能上落后于数字产品供货商，现在状况却有所不同。”
对混合信号规划来说，噪声和工艺兼容性是两大首要阻碍。除非对信号进行阻隔不然来自高速数字电路的噪声将阻碍模仿电路的功用。数字电路的规划者争夺运用最小的几许尺度来优化速度和功率耗费。
半导体制作商对有利于混合信号开展的制作技能持不同观点。IBM微电子高档工程司理Dave Ahlgren说：“对混合信号技能的开展来说，硅锗(SiGe)技能即便不是最好的技能，也是优先选择的技能。数字电路CMOS的长处在于它的密度、较低的速度下的低功耗和本钱。可是对模仿电路来说，CMOS不是特别好的技能。”他说：“BiCMOS可用来制作模仿和无源器材，且它与数字电路COMS兼容。BiCMOS是现在大都半导体供货商制作混合信号器材的办法。”
无需明显添加本钱，就可以从单纯的硅工艺转向SiGe 双极性异结质晶体管工艺。Ahlgren 说：“这种晶体管具有和砷化镓资料及其他外来贵重资料相同的功用，而且可以在原有的硅出产线上加工。”他说：“双极硅半导体工艺可以获得15~20GHz 的开关速度，而SiGe 半导体可以到达50GHz的开关速度。”IBM 称他们正在努力开发开关速度为100GHz的产品。
英特尔正在选用硅工艺为10Mbits/s以太网和千兆位以太网开发混合信号无线收发器。网络元件营销司理Sean Dingman说：“大批量商场不能运用太前沿的东西，咱们仅仅用CMOS工艺就可以制作模仿和数字产品。咱们不需求双极工艺，虽然它的确有速度优势，但对咱们的运用来说，它太贵了，且功耗太大。”Cygnal集成产品公司是一家美国草创企业，他们选用0.35微米CMOS工艺优化混合信号规划，而且经过运用一系列规范和共同的技能完结了68~70dB的噪声屏蔽。“模仿电路必须在必定的输入和输出电压规模之内作业。”商场营销副总裁 Don Alfano说：“数字电路规划不只触及的参数较少，而且可以运用已有的开发东西。但模仿电路规划需求特别的技艺，任何一个参数超出容许规模都将影响终究产品的功用。”
由于模仿IC规划的复杂性，许多厂家现已开端运用SiGe、GaAs或其他技能进行出产。“现在，根据CMOS的混合信号技能使模仿规划走出窘境，并向低本钱、低功耗和小体积方向开展。”Rocket Chips公司出售和商场副总裁Tim Hemken如是说。
虽然0.25和0.18微米工艺是现在最常用的，但RocketChips选用0.13微米工艺规划产品。他说：“在速度上，咱们的产品与选用SiGe和GaAs工艺的产品平起平坐。大都厂商选用双极或BiCMOS工艺，但选用简略的CMOS工艺规划模仿电路的厂商还不多见。”
“双极、GaAs、SiGe和BiCMOS不能被有效地集成进CMOS工艺。”通讯体系芯片制作商Power X网络公司商场副总司理Bill Weir说，“几许尺度产生巨大变化，不久前人们选用0.35/0.25微米工艺进行规划。今日，规划人员选用0.18/0.15微米、乃至0.12微米技能规划。飞跃处理器用0.18微米技能规划，集成了1,200万门。但你永久不能无止境地把一切电路都放在一块芯片中。假如需求更高的数据率，你不得不求助于GaAs、 BiCMOS、双极，乃至磷酸铟。”
NS现已开端为混合信号器材开发新的工艺技能。他们加强了在CMOS电路上集成EPROM、精细电容、电阻和高Q电感的才能。他们也选用 BiCMOS、BiDMOS和SiGe工艺，而且行将发布一种外形体积缩小了3倍，被称作PVIP50的产品。自从蓝牙短距离无线衔接规范揭露以来，科胜讯的O’Neill说：“咱们便努力为这种技能开发低功耗的器材，由于蓝牙产品趋向选用电池供电。规划蓝牙产品可选择不同的体系结构、电路规划和硅工艺。”科胜讯优先选择了SiGe BiCMOS而非CMOS或BiCMOS。
产品开展趋势
混合信号商场如此巨大，为很多供货商供给了一展身手的舞台。TelCom半导体公司努力于开发温度办理产品，以及数字万用表、面板外表和消费电子的逻辑前端产品。公司高档产品和行销主管Don Ashley说：“将数字和模仿功用集成到嵌入式处理器中是混合信号商场的开展趋势。”模仿IC供货商，如Burr-Brown (现在是TI的一部分)也希望在混合信号范畴占得一席之地。Burr-Brown数字分部营销战略工程师Robert Schreiber说，公司的客户希望选用简略的串行接口衔接DSP产品、微控制器和微处理器，以及要求一个芯片有更高的集成度。商场另一趋势是更高精度的独立器材。Linear Technology(LTC)公司的混合信号产品包含 RS232和RS485接口器材、热交换控制器和微处理监控器。公司混合信号器材营销司理Todd Nelson说：“客户希望下降计划本钱、充分运用电路板空间。咱们的多计划无线收发器已从三块芯片降为两片。咱们做到了体积减小一半，本钱下降一半。” 这种器材每片有28个管脚，合计56个管脚，而单芯片计划需求80个管脚。
在RS232和RS485商场，Intersil是一个有力的竞赛者。混合信号集成电路主管Davin Yuknis说：“咱们有出产和出售才能。”Davin Yuknis说，“咱们的器材被运用在PC、漆上电脑、机顶盒、蜂窝电话和数字相机中。”
Sipex公司总裁Steve Parks 说：“PC 产品曾经是 IC 工业的首要驱动力，但今日通讯IC成了首要的推动力。跟着这类产品的盛行，混合信号产品需求呈指数增加。”
ASIC是混合信号商场的重要组成部分。东芝电子美国公司体系IC事务部事务开发主管Peter Richmond说：“现在的亚微米ASIC技能可以集成百万个晶体管，并答应体系具有高水平的体系级集成(SLI)才能，即在一块芯片上集成模仿、运用逻辑、存储器、微处理器和I/O接口等。”Richmond 说，SLI ASIC规划的成功意味着在坚持低本钱的前提下就能准时完结开发和开始出产。但应战来自于：怎么使ASIC技能、规划流程、工艺办法、EDA东西、库和封装技能进行完美的结合，使之调和地作业。Kendin通讯公司也选用模仿和数字模块规划混合信号ASIC产品。营销副总裁Bill Windsor说：“公司内部进行了优化，首要面向网络专用信号处理。咱们的产品功耗是其他产品的一半或六分之一，咱们还将本来器材的尺度缩小了三分之一，并将MAC(媒体拜访控制器)、PHY和SRAM等集成起来。”
只需存在对混合信号器材的需求，大公司仍有时刻在混合信号商场占有一席之地。安森美半导体公司体系和运用工程司理Armin Schultz称：“混合信号商场终究将是本钱的竞赛，具有大批量制作才能的供货商将胜出。”
