格芯的创新为智能手机的更多新时代打开了大门

2小时55分钟。这就是美国人平均每天花在手机上的时间。而且这个时间量预计只会增加。

这并不意味着我们实际上花了近三个小时在电话上交谈。因为我们的智能手机不仅仅是小巧轻便的电话。它们也是一台令人难以置信的强大的计算机,一个复杂的相机和配套的相册,一个可以存储大量歌曲目录的音乐播放器,一个可以流媒体直播会议、新闻和体育赛事的视频显示器,一个个人地址簿,一个新闻、百科全书和研究中心,一个可能在数千英里之外的电器和汽车的控制面板,以及一大堆其他东西。

而所有这些都被整合到一个我们可以放在口袋里的单一设备中,重量不到半磅。

在过去的10年中,拥有智能手机的美国人的比例已经从35%增加到85%,增加了一倍多。1

我们想要更多,现在

我们的手机能做的事情越多,我们就越希望它们能做。我们希望我们的手机能够执行所有这些功能,甚至更多,但要做得更好,速度更快,图像、视频和声音质量更好,减少掉线和视频会议,同时消耗更少的电池电量。

增加新的功能和改进我们手机已有的功能和应用程序需要更强大的数据连接,如视频。例如,我们很快就会期望在体育场、竞技场或海滩等地方的电话和视频通话质量和可靠性与我们在办公室或家里工作时相同。

我们希望我们的信用卡和银行信息得到保护,特别是在去年进行35.6亿美元的移动购物时,是四年前10亿美元购物的三倍多。

我们希望在不需要携带任何备用电池的情况下,或者在我们的智能手机变得更大、更重的情况下实现这一点。

有可能实现这些相互竞争的期望吗?

因为有GlobalFoundries®(GF®)的创新者,答案是肯定的。多年来,GF一直在帮助智能手机制造商克服最艰难的挑战,以满足消费者日益增长的期望。事实上,在过去几年中,几乎所有的无线通话、短信、电子邮件、照片或视频,无论是在智能手机上拍摄还是观看,都是通过内部的GF半导体芯片实现的。

GF解决方案使智能手机成为更多可能

在2021年9月15日以虚拟方式举行的年度技术峰会上,GF介绍了在连接、显示、成像、音频、安全和电源管理方面的一系列创新,这些创新将为智能手机带来 "一个更多的新时代"。

连接性

"GF移动无线电和Wi-Fi副总裁Shankaran Janardharan表示:"连接是移动设备用户体验的氧气。"今天推出的连接性增强功能是基于GlobalFoundries在开发创新解决方案方面的领导地位,以满足消费者对一致的连接质量日益增长的期望,无论他们身在何处或周围有多少设备在争夺连接。

在9月15日举行的GlobalFoundries技术峰会上,GF宣布增加新的开关和低噪声放大器(LNA)功能,作为其现有RF(射频)-SOI(绝缘体上的硅)解决方案的一部分,这样射频芯片设计师就可以提供更强大、更可靠的5G连接。这些新功能表明,GF已经在开发解决方案,以满足未来6GHz以下和毫米波5G的要求。

支持5G的毫米波手机的市场,使用24GHz(千兆赫)至47GHz的频段,预计在2020年至2025年期间将增长10倍。去年,在美国销售的许多最新的智能手机都配备了5G毫米波技术。

支持5G的智能手机的销售额预计将增加两倍多,从今年的1080亿美元增加到2025年的3370亿美元,届时兼容5G的设备将首次占到智能手机销售额的大多数。

在GlobalFoundries技术峰会上,GF还宣布其FDX™-RF工艺设计套件(PDK)22FDX™-EXT 1.0_3.0版PDK现在包括新一代射频毫米波功能,具有同类最佳、完全集成的功率放大器(PA)。

还宣布了基于其12纳米和SiGe(硅锗)PA平台的增强型GF Wi-Fi解决方案。这两个PDK现在都可以使用。

对于智能手机用户来说,这将意味着减少导致电话在交谈中断开的死角,更流畅的视频流和更强大的连接所带来的速度。

新功能包括为最新的Wi-Fi 6和6E提供更好的射频和PA特性和功能,这样芯片设计者就可以为最新一代支持Wi-Fi的产品提供性能更高、更强的Wi-Fi连接,实现更多的覆盖和连接。

GF宣布,其130纳米(nanometer)平台上独特的RF(射频)-SOI(绝缘体上的硅)解决方案现已推出PDK(平台开发者工具包)CSOI8SW 1.3版本。

新版本包括低电压和超低电压以及低延迟(用户请求和响应之间的时间量)选项,这是设计者整合功能的另一种方式,可以针对用户的偏好和习惯优化设备。

"QUALCOMM德国RFFE有限公司高级副总裁兼RFFE总经理Christian Block表示:"随着5G世界对射频前端产品的需求不断加快,强大的低功耗半导体解决方案至关重要。"我们与GlobalFoundries的合作,以及他们在射频专用、功能丰富的代工解决方案方面的领导地位,有助于确保我们能够满足我们尖端5G产品的高性能要求。"

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显示

GF正在将智能设备显示屏提升到一个全新的水平。该公司最近推出的显示解决方案功能实现了 "可变刷新",可识别用户正在观看的内容类型。

该功能改善了游戏等需要较高刷新率的应用的用户体验,同时通过较低的刷新率显示静态或缓慢的内容来节省电池电量。通过为更快的游戏内容提供 "无卡顿 "的刷新率,以及为静态或慢速内容提供 "无闪烁 "的刷新率,用户的观看体验也更加出色。

GF显示解决方案可用于28纳米、40纳米和55纳米的GF HV平台,现在向客户提供的28HV-25V PDK 0.5版本中提供了这些新功能。

最新的PDK已经证明了成功的高产量原型设计--这意味着硅料已经得到验证。GF已经从符合生产条件的28HV技术中总共运送了超过60,000块硅片。

影像学

支持5G的手机的普及以及随之而来的更可靠、更灵敏的连接正在使移动成像方面的重大进步成为可能,例如如何捕捉和创建内容。诸如3D传感和超光谱传感器、8K分辨率、更高的帧率和新的压缩格式等创新正在为智能手机和智能设备用户带来更多的沉浸式体验。

2019年,普通的智能手机有一到三个传感器。到2025年,预计将增长到四到五个。GF的图像传感器技术正在被整个智能手机行业所接受。该公司的成像解决方案现在提供了新的功能,使图像传感器设计者能够使堆叠式互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器具有超过200像素的分辨率、高动态范围、慢动作和更低的功率,用于最新一代的智能手机相机。

GF成像解决方案既可作为28纳米平台的一般代工产品,也可作为定制产品。28纳米图像信号处理器(ISP)平台的1.0版PDK现在已经推出。迄今为止,GF已经为移动智能电话提供了1.2亿个装置。

PDK 1.0版本可供用户设计28SLPe技术的堆叠式互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器的芯片逻辑。

人工智能(AI)和3D传感器是实现无触摸控制、人脸识别(ID)和未来增强现实(AR)的关键特征。GF的22FDX平台带有嵌入式人工智能,是为这种类型的应用中使用的快速和省电的本地决策而设计。

音频

2022年第二季度,将提供GF音频解决方案PDK 1.0版,在其55BCD(二进制编码的十进制)Lite平台上增加嵌入式闪存(eFlash),用于音频放大和触觉(触摸)响应。

这一功能的增加将为智能手机用户提供改进的音频质量,将噪音或失真降到最低,并为游戏应用提供具有触摸感应(在智能手机上感应人类触摸的技术)和触觉反馈(数据的传输或作为触摸结果的响应)的虚拟按钮。

今天,七大智能手机制造商中有五家使用了GF的音频放大解决方案,公司的高端音频放大单元出货量已超过30亿。

安全

在实现安全的移动支付和保护消费者信息隐私的技术方面,GF一直处于领先地位,包括非接触式交易和点击支付等创新。事实上,已经有超过20亿部智能手机在出厂时安装了GF的安全解决方案。

该公司公布了下一代GF安全解决方案的功能,包括嵌入式电阻式随机存取存储器(eRRAM),具有测试芯片功能的PDK(0.5)在2021年第四季度上市。嵌入式存储器将为用户提供最高级别的安全,而没有外部接口的脆弱性。

GF已经向客户交付了超过20亿颗安全的近场通信(NFC)芯片,以支持高端智能手机。

电源管理

在开发创新解决方案以延长电池寿命和最大限度地提高单次充电的用户体验方面,GF也是智能手机行业的领导者。

在技术峰会上,GF推出了业界最先进的电源管理平台--28BCDLite,该平台在数字领域实现了模拟功能,集成了高压和eRRAM。平台0.5版本将于2022年第二季度提供给测试芯片设计。

用户将从更长的电池寿命、更快的充电和更小的外形尺寸中受益。

"GF移动和无线基础设施副总裁Jamie Schaeffer表示:"今天宣布的所有新功能都是与我们的客户合作的产物,我们以前所未有的方式了解了市场和他们的业务。"GlobalFoundries的创新者们正在开发独特的解决方案,以改善用户体验、延长电池寿命和加强数据安全,而不会使智能手机变大或变重。"

GF智能手机解决方案可用于其他智能移动设备

GF在连接、显示、成像和音频方面的创新解决方案也被提供给其他智能、互联网连接的移动设备使用,如手表、耳塞、耳机、增强现实(AR)和虚拟现实(VR)眼镜等。

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