半導(dǎo)體芯片應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬 芯片發(fā)展勢在必行

作者： 2021年04月28日 來源： 瀏覽量：
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芯片是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心，是支撐經(jīng)濟社會發(fā)展的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，也是各國在高科技競爭中的必爭之地。目前，我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)駛?cè)肟燔嚨溃昃鶑?fù)合增長率超過20%。2019年，
　　芯片是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心，是支撐經(jīng)濟社會發(fā)展的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，也是各國在高科技競爭中的必爭之地。目前，我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)駛?cè)肟燔嚨?，年均?fù)合增長率超過20%。2019年，我國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模實現(xiàn)7000多億元，同比增長15.8%。
 
　　集成電路與芯片的發(fā)展
 
　　集成電路是微處理器或多核處理器的核心，可以控制計算機到手機到數(shù)字微波爐的一切。雖然設(shè)計開發(fā)一個復(fù)雜集成電路的成本非常高，但是當分散到通常以百萬計的產(chǎn)品上，每個集成電路的成本小化。集成電路的性能很高，因為小尺寸帶來短路徑，使得低功率邏輯電路可以在快速開關(guān)速度應(yīng)用。
 
　　這些年來，集成電路持續(xù)向更小的外型尺寸發(fā)展，使得每個芯片可以封裝更多的電路。這樣增加了每單位面積容量，可以降低成本和增加功能，見摩爾定律，集成電路中的晶體管數(shù)量，每1.5年增加一倍?？傊?，隨著外形尺寸縮小，幾乎所有的指標改善了，單位成本和開關(guān)功率消耗下降，速度提高。但是，集成納米級別設(shè)備的IC也存在問題，主要是泄漏電流。因此，對于終用戶的速度和功率消耗增加非常明顯，制造商面臨使用更好幾何學(xué)的尖銳挑戰(zhàn)。這個過程和在未來幾年所期望的進步，在半導(dǎo)體技術(shù)路線圖中有很好的描述。
 
　　僅僅在其開發(fā)后半個世紀，集成電路變得無處不在，計算機、手機和其他數(shù)字電器成為社會結(jié)構(gòu)不可缺少的一部分。這是因為，現(xiàn)代計算、交流、制造和交通系統(tǒng)，包括互聯(lián)網(wǎng)，全都依賴于集成電路的存在。甚至很多學(xué)者認為有集成電路帶來的數(shù)字革命是人類歷史中重要的事件。IC的成熟將會帶來科技的大躍進，不論是在設(shè)計的技術(shù)上，或是半導(dǎo)體的工藝突破，兩者都是息息相關(guān)。
 
　　“中國政府堅定不移地實行開放政策，穩(wěn)定對外貿(mào)易和投資，這是令人鼓舞、振奮人心的，也篤定了外資公司的信心。”美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會輪值主席、安森美半導(dǎo)體總裁傑克信表示，集成電路是性的業(yè)務(wù)，沒有一個國家能夠獨立提供整個產(chǎn)業(yè)鏈。半導(dǎo)體行業(yè)依靠市場和供應(yīng)鏈蓬勃發(fā)展，需要開放的貿(mào)易與創(chuàng)新，這既是成功的基石，也是消費者繼續(xù)享受科技福祉的必要前提。
 
　　今年上半年，我國集成電路產(chǎn)業(yè)依然保持了16%的增長，體現(xiàn)了極強的發(fā)展韌勁，設(shè)計、制造、封測、裝備、材料全產(chǎn)業(yè)鏈能力不斷提升，跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新日益活躍。隨著5G、人工智能、智能網(wǎng)聯(lián)汽車等新興技術(shù)應(yīng)用的興起，不少與會人士認為，新場景、新技術(shù)催生的“芯”需求勢不可擋。
 
　　集成電路市場在過去三十多年中保持了高速發(fā)展，年均增長速度達到9%。張立認為，展望未來，傳統(tǒng)電子設(shè)備中，芯片的價值會持續(xù)增加，5G、人工智能、自動駕駛等新興領(lǐng)域是未來芯片市場發(fā)展的重要驅(qū)動力。預(yù)計到2030年，集成電路市場的規(guī)模有望達到一萬億美元。
 
　　半導(dǎo)體芯片的應(yīng)用領(lǐng)域
 
　　半導(dǎo)體芯片通常也可稱為集成電路，是指在半導(dǎo)體片材上進行浸蝕、布線、制成的能實現(xiàn)某種功能的半導(dǎo)體器件。不只是硅芯片，常見的還包括砷化鎵、氮化鎵、碳化硅等半導(dǎo)體材料。半導(dǎo)體制造的過程就是“點石成金”的過程，主要是對硅晶圓的一系列處理，簡單來說就是通過外延生長、光刻、刻蝕、摻雜和拋光，在硅片上形成所需要的電路，將硅片變成芯片。
 
　　1、新能源領(lǐng)域：
 
　　在可再生能源領(lǐng)域，在將風電和太陽能電力接入電網(wǎng)以及減少輸電損耗方面，都發(fā)揮了極其重要的作用；綠色能源、電動汽車、綠色電子照明等新興領(lǐng)域正在成為功率器件市場應(yīng)用的新熱點，需求強勁。
 
　　2、信息通訊設(shè)備領(lǐng)域：
 
　　增強型氮化鎵電晶體表現(xiàn)出高耐輻射性能，從而適用于通訊和科學(xué)衛(wèi)星的功率和通訊系統(tǒng)；點到點通信、衛(wèi)星通信、各種雷達和新型工業(yè)/醫(yī)療應(yīng)用都將從這些大功率氮化鎵器件的應(yīng)用中獲益。
 
　　3、4C產(chǎn)業(yè)：
 
　　國內(nèi)各主要IT產(chǎn)品仍將保持旺盛的市場需求，筆記本電腦、顯示器、打印機、電視機、組合音響、激光視盤機等傳統(tǒng)產(chǎn)品以及新興汽車電子均將在未來保持平穩(wěn)增長。隨著全球空調(diào)、節(jié)能電機等電子產(chǎn)品產(chǎn)能向中國大陸轉(zhuǎn)移，功率半導(dǎo)體的需求也將成倍地增加。
 
　　4、智能電網(wǎng)領(lǐng)域：
 
　　功率半導(dǎo)體在提高整個電力供應(yīng)鏈--從發(fā)電、輸配電到最后的用電--的能效方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
 
　　資料來源：新華網(wǎng)、百科、康爾信電力
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標簽：半導(dǎo)體芯片

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