Med digital-TV öppnas en ny jättemarknad för halvledarindustrin, i framtiden värd hundratals miljarder kronor per år. De första sändningarna har startat i Europa och enbart Europamarknaden beräknas vara värd 20-30 miljarder kronor år 2000.

Digital-TV är den största nya halvledarmarknaden sedan PCn slog igenom. I världen finns cirka 900 miljoner TV-hushåll och hittills har bara några miljoner skiftat till digital teknik. Varje TV-hushåll behöver halvledare för upp till några tusen kronor.

Varje år säljs cirka 125 miljoner vanliga analoga TV-apparater i världen. Philips beräknar att volymen går upp till cirka 165 miljoner enheter år 2000.

I framtiden kommer en växande andel av de nya TV-apparaterna att ha halvledare för digital-TV inbyggda redan på fabriken. De närmaste åren dominerar dock separata mottagare, så kallade set-top-boxar, som tar emot den digitala signalen och omvandlar den till en vanlig analog som skickas vidare till TVn.



Halvledarbranschen omvandlas


Löftena kring digital-TV har redan börjat omvandla branschen. Texas Instruments, Motorola, SGS Thomson, Siemens, LSI Logic, VLSI Technology, Intel och en rad andra leverantörer söker nya positioner. Halvledarindustrin, hemelektronikindustrin, nätoperatörer och TV-bolag tar sats för att vinna på en helt ny marknad och ingen vet säkert hur marknadsandelarna fördelas.

- Det blir två till fyra stora leverantörer som delar på 60 procent av marknaden. Resten delar många företag, säger Nico Baars, ansvarig för strategisk planering för konsumenthalvledare i Philips Semiconductors.

- Det tar sju år innan marknaden är uppdelad. Vårt mål är att bli en av de fyra stora, säger han.

Att några få halvledarleverantörer kommer att dominera marknaden tror de flesta. Baars tror att två företag från Europa, ett eller två från Asien och ett från USA lyckas slå sig fram och inte oväntat placerar han Philips i elitgruppen.

För att över huvud taget kunna vara med i spelet måste halvledarföretagen ha fabriker för CMOS och kanallängder neråt 0,25 μm eller lägre.

På Texas Instruments tror man att Texas, IBM och Intel blir dominerande leverantörer i kraft av sina moderna fabriker som klarar kanallängder ner till 0,18 μm. Samt därtill något företag från vardera Japan och Sydkorea.

Digitaliseringen innebär att varje TV-hushåll behöver en mycket kraftfull realtidsprocessor för främst signalmottagning, demultiplexering och bildavkodning. Det är främst denna produkt som halvledarleverantörerna konkurrerar om.

I dagens digital-TV-mottagare sitter ett tiotal processorer och minne, totalt cirka 40 miljoner transistorer. Halvledarleverantörerna är nu raskt på väg att integrera till en enda kraftfull realtidsprocessor samt minne. Med ökad integration kan kostnaderna per enhet sänkas vid massproduktion.

Realtidsprocessorn är en digital signalprocessor som inte bara skall klara den inkommande digitala bitströmmen utan även en rad andra tillämpningar. Exempelvis nya renodlade TV-tjänster och PC-tjänster som interaktiv Internettrafik. Ett inbyggt modem blir vanligt i digital-TV-mottagaren.

Nokia hoppas bli först bland hemelektronikföretagen med en enda processor i den digital-TV-mottagare som skall lanseras 1998, se rutan här intill.

Bland halvledartillverkarna försöker Texas Instruments uppenbarligen bli först. Företaget lanserar nu i november en integrerad krets för Europamarknaden, och volymleveranser startar andra kvartalet 1997.



Minst fyra olika nät


Marknaden för digital-TV är långtifrån någon vanlig hemelektronikmarknad. Det kommer att finnas minst fyra olika nät som konkurrerar om att sända digital-TV till hushållen.

Marknätet, som idag dominerar och sänder till cirka 700 miljoner TV-hushåll, kabel-TV som når cirka 170 miljoner, satellitnät som når cirka 40 miljoner TV- hushåll samt slutligen telefonnätet som idag inte används för TV. Oavsett från vilket nät hushållet får sin digitala signal behövs i stort sett samma uppsättning halvledare, bortsett från en punkt och det gäller modulationssystemet.

De fyra näten har olika demodulatorer. För satellit- och kabelnät pågår redan massproduktion av demodulatorer hos flera halvledartillverkare. Demodulatorer för telefonnäten är under utveckling och produkter finns nu för försäljning.

Marknätet har en särställning. Idag dominerar marknätet TV-distributionen, och det nya digitala demodulationssystemet för marknätet är mer komplicerat än alla andra. Europa har en standard för marknätet som heter DVB-T och den beräknas slå igenom i så gott som hela världen utom i USA, enligt flera bedömare.



Signal över tusentals bärvågor


Modulationssystemet för DVB-T heter Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex (COFDM) och innebär i princip att den digitala signalen sprids ut över en mängd bärvågor, 2 000 eller 8 000 inom en TV-kanal med basbandbredden 8 MHz. COFDM är helt och hållet en europeisk uppfinning. Att bygga halvledare för COFDM-demodulatorn är komplicerat och idag är det bara ett fåtal företag som har tillräckliga kunskaper.

Eftersom halvledarföretagen normalt inte besitter sådana kunskaper idag har flera allianser skapats mellan systembyggare och halvledare.

Utan kunskaper om COFDM kan inte något halvledarföretag designa egna enkretsmottagare för marknätet. Så är det för Motorola som tidigare i år startade samarbete med brittiska Digi-Media Vision (DMV) om COFDM-demodulatorn.

- DMVs kunskaper om COFDM är helt nödvändiga för oss om vi skall kunna bygga kretsar för COFDM-demodulator, säger David Jones, ansvarig för marknadsutveckling på Motorola Semiconductor i Europa.

DMV är idag världens ledande levarantör av sändningssystem för digital-TV. Själv anger företaget att man har 60 procent av världsmarknaden, med över 1 000 sålda system. DMV ägs av ett av världens största mediaföretag, News Corporation, men var ursprungligen utvecklingsavdelning hos statliga brittiska Independent Broadcasting Authority som ansvarar för det brittiska marknätet.

I Europa finns, förutom DMV, tre företag som har konstruktioner för COFDM, nämligen SGS Thomson, Spase i Holland och skandinaviska HD-Divine. Utanför Europa lär två halvledartillverkare, LSI Logic i USA och Daewo i Sydkorea, utvecklat halvledare för COFDM.

Motorola utlovar kretsar för COFDM-demodulatorer 1997 och hoppas sälja sådana till länder som inför Europas standard för marknätet. Även SGS Thomson har utlovat kretsar för COFDM. Sannolikt kan vi vänta oss några leverantörer till.

Tidigare i år beslöt Storbritannien att digitalisera landets marknät. 18 nationella digitala TV-kanaler skall sändas ut till landets 22 miljoner TV- hushåll 1998. Det är världens största digitaliseringsbeslut hittills, värt cirka 100 miljarder kronor.

Genom att vara tidigt ute hoppas DMV få minst hälften av den brittiska marknaden för markbaserade sändarnät. Även för allianspartnern Motorola hägrar naturligtvis höga marknadsandelar

Om andra länder följer i Storbritanniens spår så har marknätet världen över uppenbart möjlighet att även i framtiden bli det dominerande nätet för TV- distribution. Den stora spännande frågan är om det blir så. Det kan även avgöra vilka halvledartillverkare som blir störst i världen på realtidsprocessorer.

Göte Andersson