日媒：中国半导体的修炼之道

擅长“小型化”的日本厂家

过去，电子产品的进步主要是以半导体为中心的“小型化”的发展（也就是所谓的“摩尔定律”），同时附加很多功能；如今，电子产品的进步主要是体现在当今发展到顶点的智能手机、以智能手表（Smart Watch）为代表的可穿戴设备（Wearable Device）。这些产品都是通过电池驱动且具有较高的计算（Computing）功能，另外，也具备摄像、运动（Motion）、气压、温度等多个传感器。

智能手机（Smartphone）和智能手表（Smart Watch）的“智能（Smart）”同时具备两层含义： “智慧、聪明”和“小巧、轻薄” 。

曾经的日本通过在全球范围内制造更小型的产品，创造并拥有了较高的质量，得以引领全球技术的发展。日本曾通过电子计算机、手表、携带式收音机、音乐播放器（Player）、紧凑型数码相机（Compact Digital Camera）、集成电路录音机（IC Recorder）等一系列的优秀的电子产品拓展了世界市场。20世纪90年代的大部分时间，笔者都是在美国的硅谷度过的，当时的美国及许多国家的电子产品的商店都充斥着日本产品。

所谓的小巧、轻薄——“轻薄短小”是日本产品的压倒性的绝对优势和特点。

现在我们通过各种途径获得了90年代、2000年以后的等距今20-30年前的具有历史性（Historical）意义的产品，并进行定期分解。并不是为了与今天的产品进行对比，而是为了汇总当时机械地（Mechanical）组合的产品如何被今天的电子产品所取代的。

即使是今天日本的产品依旧具有“轻薄短小”的特点，很多产品依旧很优秀。但是，一些粗糙、不精致的产品也随处可见。

图1 是中国产的手机，可以实际用作通过通话和通信，其大小约是3个100的日元硬币，几乎小到难以使用。 但是，就这在样小巧的产品中却安装了用于通信的芯片、虽简易却具备可以进行简单的运行程序的处理器，虽然不能用于主要用途（Main Use），但是可以用于紧急情况（Emergency）下。

图1：中国正在竭尽全力开发“轻薄短小”的产品。（图片出自：Techanalye Report）

像以上这样的智能手机正诞生在中国。真的能卖得出去吗？——没问题！问题在于是不是想卖，正是因为有生产这一产品的土壤存在，才得以生产和销售。实际分解一下此产品，框体和基板等虽然尺寸小巧，却和正常尺寸的产品一样都被精心地安装在手机里。

如今，“轻薄短小”成了中国的“看家本领”！

如手掌般大小的智能手机

图2 是于2019年1月销售的中国深圳厂家Anica

Technology的超小型智能手机——“K-TOUCH i9”，有数家这类智能手机在中国销售产品。其尺寸约是一般智能手机的一半左右，显示屏约为3英寸左右，重量约为3g左右，但智能手机应具有的基本功能都具备。是“第二手机（Second Smartphone，如果想要两部手机的话，第二部手机就是Second Smartphone）”的不错选择！我们公司购买了两部手机分别用于分解和实际使用（近日，第二部也被分解了），小巧、携带方便，并且尺寸合适。

图2：“K-TOUCH i9”的外观。（图片出自：Techanalye Report）

当今智能手机的主战场是搭载6英寸以上的显示屏、摄像头的“多眼化”，为此，在智能手机“大型化”的同时兼具正好尽收于手掌的尺寸，刚好可以在电车等交通工具中舒适地操作。

OS（Operating System操作系统）是Android 8.1。虽然体积小，但也配备了之前流行的单眼500万像素的摄像头，也配有Wi-Fi、Bluetooth、LTE通信。

在智能手机的最前线几乎看不到任何日本厂商的身影，所以有不少日本人认为，真想买一部这样的手机当做“第二手机”！

图3是“ K-TOUCH i9”的外观及分解图。 它与一般的智能手机一样，顶部是SIM 卡槽（Card Slot），底部是与外部连接的端子。基板和电池重叠于内部。此照片是取下电池后拍的。进行处理通信和Android系统等的基板基本和智能手机的尺寸一样大。内部由金属护罩（Shield）分割4个区域的功能：Processor处理单元、通信扩大(Amplifier) 单元、Wi-Fi／Bluetooth通信单元、SIM卡。左侧的内部排线是通信天线。

图3：“K-TOUCH i9”分解图。（图片出自：Techanalye Report）

制作地十分精细（分解后便知！），并且各个细节都连接的恰到好处，要拆卸和分解还花费了不少努力。

首先，分解需要花费努力的产品，其生产和组装需要更多的时间和精力。虽然也有一些地方拆掉几个螺丝就可以分解，不过此款智能手机做的还是非常细致的。为了应对例如手拿着手机走路（微振动）、无意触摸（触摸屏等）、偶尔坠落等这些恶劣的使用条件，也采取了对应的技术措施。

图4是“K-TOUCH i9”被取下金属护罩（Shield）后的基板的样子，基板采取的单面安装，即仅在一面安装电路（半导体和被动元件）。所以手机才这么轻薄。

图4：“K-TOUCH i9”搭载的具有代表意义的中国芯片。（图片出自：Techanalye Report）

主处理器（Main Processor）是台湾的MediaTek（联发科）产的。用于通信的收发器（Transceiver）和电源IC、Wi-Fi通信等的芯片都和处理器是配套的（Kit）。也就是说这是在一个平台上的灵活运用。由中国生产的芯片把以上这些“团团围住”：用于通信的功率放大器(Power Amplifier)、音频芯片（Audio Chip）、触摸屏控制器（Touch Panel Controller）、电池充电器（Battery Charger）等。除了图4以外也有很多地方使用了中国产的芯片和零部件。作为手机的大脑——处理器是台湾产的，手机的四肢是中国的芯片。

分解“K-TOUCH i9”

图5是“K-TOUCH i9”的芯片分布图。 左侧是地区（总部所在地）、右侧则是仅关注中国芯片的功能分布图。“K-TOUCH i9”的几乎8成的芯片都是来自中国或者台湾厂家。

图5：“K-TOUCH i9”搭载的芯片的地区分布图及功能分布图。（图片出自：Techanalye Report）

虽然在此并未列出，但我们的报告中定会记录BOM（Bill of Material，即物料清单）表，不仅仅包括芯片的型号及名称、功能，还有芯片厂商的地区，此款手机的芯片除中国大陆和台湾外仅采用了美国的芯片。此外，此款美国芯片其实完全可以被中国或者台湾取代。

从半数以上的中国芯片的功能分布来看，中国芯片的功能分布很平衡。像处理器这样的数字产品（Digital）方面，HiSilicon、Allwinner Technology、Rockchip等具有较高的实力且被人们熟知，为了最大限度地灵活运用这些数字（Digital）功能，模拟（Analog）和功率（Power）半导体是不可或缺的。另外，音频、电池、传感器、通信这些哪一个离开了模拟都无法运作。

不仅是数字（Digital）方面，在模拟（Analog）和功率(Power)的芯片方面，中国半导体厂商的分布也很平衡。而且，“K-TOUCU i9”大部分重要功能都是采用了中国的芯片。此外，集模拟和数字为一体的“1 Chip”化的“数模信号芯片（Mixed Signal Chip）”也是中国产的。

迈向“轻薄短小”的最佳捷径就是半导体

从此次的分解我们可以看出，中国半导体制造商不再是生产“点”、“线”，毫无疑问是在制造“面”！这不仅体现在智能手机上，通过拆解中国的无人机（Drone）、IoT（物联网）小型设备（Gadget）、中国智能音响（Smart Speaker）、无线（Wireless）产品、汽车导航系统（Car Navigation System）等就可以了解中国的生产。

迈向“轻薄短小”的最佳捷径，毫无疑问就是半导体！中国正竭尽全力地加强推进半导体技术，同时中国有手握着实现更加“轻薄短小”的“大门票”！

日本是要丢弃“轻薄短小”了？还是把注意力转移到质量？是二选一还是两者皆取？笔者认为，追求产品的“轻薄短小”是进一步提高产品质量的最佳捷径之一，并不是减少零部件数量，也不是简易组装（关于这一点，今后笔者会做详细说明）。

刻意做得复杂、并且提高质量，还是追求简易、质量一般？对生产商来说，究竟哪一个是正确的战略呢？此时，我们应该深思。