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我国半导体分立器件行业的技术水平及特点分析

作者: 来源: 日期:2015/9/22 13:41:14 人气:4901
 1、技术水平及特点

    (1)半导体分立器件制造行业的技术水平

    半导体分立器件的技术包含了电气工程中的多种领域,不同领域知识的结合促进行业交叉边缘新技术的不断发展,并带来广阔的发展前景。电力电子技术是弱电控制与强电运行之间,信息技术与先进制造技术之间,传统产业实现自动化、智能化、节能化、机电一体化之间的桥梁,是国民经济的重要基础技术。

    中国产业信息网发布的《2014-2019年中国半导体器件市场分析预测及投资战略咨询报告》显示,随着终端产品的整体技术水平要求越来越高,功率半导体分立器件技术也在市场的推动下不断向前发展,CAD 设计、离子注入、溅射、多层金属化、亚微米光刻等先进工艺技术已应用到分立器件生产中,行业内产品的技术含量日益提高、制造难度也相应增大。目前日本和美国等发达国家的功率器件领域,很多VDMOS、IGBT 产品已采用VLSI 的微细加工工艺进行制作,生产线已大量采用8 英寸、0.18 微米工艺技术,大大提高了功率半导体分立器件的性能。

    产品性能提高的同时,半导体分立器件的产品链也在不断延伸和拓宽。现代功率半导体分立器件向大功率、易驱动和高频化方向发展。晶闸管、MOSFET和IGBT 在其各自领域实现技术和性能的不断突破,每类产品系列的规格、型号和种类愈加丰富。同时,新型产品如结合晶体管和晶闸管优点的集成门极换流晶闸管IGCT 及碳化硅、氮化镓等宽禁带功率半导体分立器件陆续被研发面世,并开始产业化应用,应用领域也渗透到能源技术、激光技术等前沿领域。

    我国半导体分立器件行业的整体技术水平落后于日本、韩国、美国和欧洲,国内产品种类单一,以硅基二极管、三极管和晶闸管为主,MOSFET 产品、IGBT产品近年才有所发展。由于高性能功率半导体分立器件技术含量高和制造难度大,目前国内的生产技术与国外先进水平存在较大差距,产品性能也需要市场经过大批量、长时间检验后才能确认。

    与我国功率半导体分立器件行业整体技术水平落后相比,细分领域晶闸管系列产品的技术在我国得到长足的发展,行业内的优秀企业通过长期技术积累、生产工艺的改进和自主创新,形成具有自主知识产权的技术体系,生产工艺的先进性确保产品的可靠性、一致性达到国际水平,满足我国市场对高端晶闸管替代进口的需求。

    (2)行业的技术特点

    功率半导体分立器件的下游行业覆盖面广,终端产品发展迅速,技术要求不断提高,节能环保标准日趋严格,带动功率半导体分立器件新技术和新产品的研发速度、技术成果转化速度、产品普及速度大幅提升。

    电力电子技术自20 世纪50 年代开始发展起来,至今形成以晶闸管、MOSFET、IGBT、碳化硅宽禁带功率半导体分立器件为代表的多代产品,每代产品也在实践中不断突破原有技术瓶颈,派生出众多规格和型号,适应不同下游产品。新技术、新产品的诞生拓宽了原有产品和技术的应用范围,适应更多终端产品的需求,但是,每代产品在频率、功率、开关速度等参数上均具有不可替代的优势,一代新产品、新技术的产生并不能替代原有产品和技术,市场上形成多代功率半导体分立器件产品并存的格局。 
2015-10-27咖啡
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