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群“芯”闪耀的半导体行业(一)
2008-08-04 15:59

闪耀的半导体行业

行业全接触——电子技术与半导体行业

半导体

半导体是指常温下导电性介于导体和绝缘体之间的材料。主要的半导体材料有硅、锗、砷化镓、硅锗复合材料等。半导体器件可以通过结构和材料上的设计达到控制电流传输的目的,并以此为基础构建各种处理不同信号的电路。这是半导体在当前电子技术中广泛应用的原因。

电子技术和半导体技术

所谓电子技术,是指含有电子的、数据的、磁性的、光学的、电磁的、或者类似性能的相关技术。随着科学技术的发展和人类的进步,电子技术已经成了各种工程技术的核心,特别是进入信息时代以来,电子技术更是成了基本技术,其具体应用领域涵盖了通信领域、控制系统、测试系统、计算机等等各行各业。

电子技术的出现和应用,使人类进入了高新技术时代,其中,半导体技术起了功不可没的作用,应半导体技术的发展和科学研究、生产、管理和生活等方面的要求,电子计算机应时而兴起,并且日益完善。

半导体技术的核心是集成电路(IC),也就是我们通常所说的芯片,它是半导体技术的主要产品。集成电路制造过程中,晶圆光刻的工艺(即所谓的流片),被称为前工序,这是IC制造的最关键技术;晶圆流片后,其切割、封装等工序被称为后工序。

晶圆多指单晶硅圆片,由普通硅沙拉制提炼而成,是最常用的半导体材料,按其直径分为4英寸5英寸6英寸8英寸等规格,近来发展出12英寸甚至更大规格。晶圆越大,同一圆片上可生产的IC就多,可降低成本,但要求材料技术和生产技术更高。

光刻是通过一系列生产步骤将晶圆表面薄膜的特定部分除去的工艺。在此之后,晶圆表面会留下带有微图形结构的薄膜。这是IC生产最主要的工艺手段。

切割是要将前制程加工完成的晶圆上一颗颗晶粒(Die)切割分离。

封装是指把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便与其它器件连接。

半导体行业的全球发展趋势

半导体行业是高科技、资本密集型行业,是电子信息产业的重要组成部分。我们通常提及的半导体产业除了半导体器件的设计,制造及封装之外,还包括硅材料制造业及封装材料制造业。

由于集成电路是半导体技术的核心,集成电路的发展及其在各个领域的广泛应用,极大地推动了半导体行业的进步和经济增长。各国都把集成电路产业作为战略性产业来对待,其技术水平的高低和产业规模的大小已成为衡量一个国家技术、经济发展和国防实力的重要标志。为此,各国竞相投入大量的人力、物力和资金,促进其发展。

全世界大概有600IC芯片制造厂,具体分布如下:中国有40多个,美国158个,欧洲89个,日本最多,有182个。日本半导体业还是很扎实,尽管表面上看似困难重重,几次机构重组,感觉总是找不到正确的方向,但它的基础还是相当强大。韩国刚刚起步有35个,新加坡有19个,我国台湾地区有47个。

未来半导体产业新一轮的转移,可以预期原来的IDM公司一定会纷纷转向轻晶圆策略,寻求与代工合作,直至最终变成IC设计公司。全球半导体产业链的转移遵循一条价值规律,向赚钱越多的地方转移。全球存储器会走超级大厂特大晶圆道路,一定会优先采用最先进的工艺技术。如全球存储器中,由于12英寸的性价比已经超过8英寸,因此全球438英寸厂,估计在未来34年中会以每年25%左右的速度逐步退出。 无锡的海力士其8英寸生产线才运行一年多,就卖给了华润。

2008年到2010年全球主要的IC市场在哪里?据业界预测,未来全球半导体业可能将是CPU(中央处理器)、Memory(存储器)、和Foundry(标准工艺加工线)加FablessIC设计公司)三足鼎立态势。DRAM(动态随机存储器)年成长率大概为1.5%Flash闪存为20%MPU(微处理器)为8.1%MOS Logic(金属氧化物半导体逻辑器件)为7.4%,以及光电IC7.0%

相信全球半导体业的前景仍然美好。


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