FPGA(現場可編程閘陣列)與PLD(可編程邏輯元件)由於具備靈活的彈性與製造後進行調整的功能，已成為晶片市場上最具成長潛力的技術...
FPGA(現場可編程閘陣列)與PLD(可編程邏輯元件)由於具備靈活的彈性與製造後進行調整的功能，已成為晶片市場上最具成長潛力的技術。而由於產品特性的關係，使其先前的應用範疇都是「少量多樣」的市場類型，尤以通訊領域應用為大宗，不過，近來因為消費性電子產品的需求大增，產品需求分歧性也大，加上 FPGA/PLD因為製程技術的進步，導致價格大幅滑落，使得應用領域有往非通訊領域的方向偏移。
FPGA/PLD由於CMOS製程的進步，使得晶片的成本不斷下降，造成市場應用寬度漸增，已突破傳統通訊領域的層級，而向外擴展新世界。
以Altera為例，其先前是以通訊領域為主要營收來源，不過近年來消費性電子產品等其他領域的成長幅度大於通訊產品，以Altera轄下的CCI (Computer、Consumer and Industry)部門營收超過50%即可佐證，目前通訊領域僅佔Altera整體營收的46～47%。不過Altera台灣區銷售經理吳明勳圖1指出，這僅是代表通訊產品的成長幅度小於其他領域，但整體仍是維持成長的狀況，因為從局端、用戶端、網路上的應用，到3G機台、基地台與交換機等產品，市場需求是在不斷成長。對此，全球最大的FPGA業者Xilinx台灣與東南亞區總經理賴炫州圖2也認同，因為Xilinx目前仍有5成的收入來自於通訊產品領域 (包含有線或是無線通訊)。
整體而言，通訊市場裡各種規格不斷應運而生，WLAN的現身、全球3G陸續開台的影響，都讓FPGA/PLD在通訊應用領域裡維持一定的比重，且通訊仍是FPGA/PLD最主要的應用。
WLAN的起飛帶動無線通訊產業整體向上提昇，當然也給FPGA/PLD廠商開拓市場的機會，不過因為該產業價格下滑速度與產業熱度成正比，造成市場競爭激烈，價格下殺嚴重，利潤不如想像中的美好，FPGA/PLD業者只能依靠量的成長來維持利潤，如此也造成並非人人有飯吃的局面，唯有夠份量的廠商才吃得下。
相較於WLAN的熱度，3G市場倒是平靜許多，就像是鴨子划水般，在市場慢速前進，不過FPGA/PLD業者可不這麼認為。Xilinx目前已可提供各種規格的3G應用產品，且在中國大陸、歐洲與韓國都有許多設計的案子正在進行。Xilinx台灣與東南亞區總經理賴炫州表示，由於3G成本昂貴，使得廠商在開發產品時非常小心，而唯有運用策略性的配合與共同研發，才能降低風險，確保投資能有回收；而且3G有很複雜的平台，需要許多高階應用的IP，已不是單一公司可以自力研發，而是必須採用策略合作的開發模式來進行，才能有效率地將整套Solution開發出來。目前Xilinx已完成3G應用的IP建置，可以讓客戶很容易地開發產品。
Xilinx在2003年全球FPGA/ PLD市場營收(表1)頗為亮眼，台灣與東南亞區總經理賴炫州表示，主要原因是其Solution齊全、擁有豐富IP資源、在硬體架構、軟體設計與產品效能突出，以及具備設計服務與訓練等優勢。舉通訊市場為例，賴炫州指出，因為現在的通訊產品愈趨複雜，在設計與效能都不斷提昇的前提下，輔以考量風險問題，業者要如何以有限的研發資金，結合彼此的資源來開發新一代通訊產品，就成為現在最重要的課題。
而Xilinx靠著結合業界各領域(如量測儀器與EDA)知名的夥伴，利用策略性的合作，結合彼此資源來創造更大的市場優勢。因此，客戶使用Xilinx 的產品將具有低風險的優勢，因為Xilinx產品線廣度夠且完整，同時，其他領域的國際大廠亦相互支援，相容性高，可以大幅減少開發失敗的風險。
另一方面，Xilinx也擁有全球最多將近500個IP的IP Center，原因就在於使用Xilinx的產品市佔率最高，客戶又最多，使得很多IP業者都必須支援Xilinx的設計。
Altera除在PLD市場成績卓著外，其在FPGA領域的成長亦非常明顯。Altera台灣區銷售經理吳明勳指出，FPGA/PLD的價格將會是未來市場上的關鍵因素，所以Altera已在低階FPGA/PLD市場當中佈局，如MAX與Cyclone系列等。
另外，Altera在市場上採行穩健保守的策略，因為從產品製程到晶圓代工夥伴，Altera都是選擇與台積電合作。吳明勳表示，以目前Altera的主流產品，如Cyclone與Stratix系列觀之，全都採用台積電0.13微米的製程技術；同時，未來的CycloneⅡ、StratixⅡ與MAX Ⅱ亦將會採用台積電90奈米的製程。吳明勳認為，Altera推出的產品絕對可正式用在IC設計應用上，絕非只是宣稱而已，而且這些產品亦將在幾個月之內陸續推出。
相較於其他競爭對手，Altera優勢何在？吳明勳表示，使用FPGA/PLD都必須有很好的開發工具，目前Altera與全球各知名的EDA公司都有合作，同時本身也從事軟體套件的研發，以滿足客戶需求。再者，日後當客戶走向SOPC(System on the Programmable Chip)的領域時，Altera可以提供許多IP供客戶依自己的需求去選擇，進而提昇客戶產品Time to Market的優勢。
據Lattice表示，其CPLD的產品在台灣市場的市佔率最高，其中Lattice的優勢在於高CP(Cost與Performance)值，讓客戶覺得物超所值；再者，Lattice的CPLD是採用0.18的製程，為目前業者使用0.18微米製程技術量產最成熟的CPLD廠商之一，而FPGA產品則是採用0.16微米製程；第三，採用無鉛封裝技術，符合日本環保規範，有利於廠商進軍日本市場。另外，根據Lattice最新發佈的消息指出，其新一代的 FPGA產品，將委由Fujitsu來製造，採用的是0.13微米和90奈米CMOS的製程技術，同時更將協商共同開發65奈米的生產事宜。
由此可知，Lattice亟欲跟上其他競爭對手的企圖非常明顯。至於其原先合作的3家晶圓代工夥伴：新加坡的特許半導體、日本的Seiko Epson和台灣的聯電是否也會參與下一代產品的製作，Lattice則尚未決定。
Lattice資深應用工程師李英誠圖3指出，過去由於Lattice的產品線不夠完整，喪失許多開拓市場的機會，不過此局面將會在今年有很大的轉變，因為Lattice將在今年之內將旗下FPGA/PLD的產品線擴充，因此將不會再有過去產品不足的缺憾。
Actel的FPGA/PLD主要有Anti-fuse與Flash兩種製程技術的產品，其中以Anti-fuse產品為主要收入來源，每年都有 20～30%的成長幅度。據Actel代理商宣昶產品經理陳樹源圖4表示，因為Anti-fuse的產品具有保密性高、耗電低與可靠度高的優勢，適合軍事、工業控制與通訊產業上。而另一種Flash製程技術的產品主要以ProASIC系列為主，具有斷電後繼續保有寫入程式的設計，同時也可保有SRAM製程技術重覆抹寫的功能。
另外，據陳樹源透露，Actel將於今年第4季推出ProASIC第三代的產品。
通訊產業裡永遠都有世代交替的產品與規格出現，使得FPGA/PLD業者在該市場的成長力道不虞匱乏，而高階產品市場也一直在成長當中，且許多地區通訊設備更新速度不一等種種因素，讓FPGA/ PLD業者永遠都有著力的市場與商機。
再者，未來通訊高階產品將會整合Transceiver、Processor與DSP等應用，驅使FPGA/PLD業者必須不斷在硬體規格與製程上不斷研發與創新，等同於創造出另一波需求市場的再生。
只不過，看著消費性電子產品應用逐漸擴大其佔有率，通訊應用在FPGA/PLD的金字招牌已逐漸褪色，若要再擦亮，真非得有殺手級的應用不可，而至目前為止，3G是最值得期待的候選人之一！