2017年:新一代半导体材料应用与需求分析

来源:bob手机版官网/通用贴片电阻    发布时间:2024-02-03 04:23:10
2017年:新一代半导体材料应用与需求分析

  半导体材料升级换代。作为集成电路发展基础,半导体材料慢慢地更新换代,第一代半导体材料以硅(Si)为主导,目前,95%的半导体器件和 99%以上的集成电路都是硅材料制作。下面就随半导体设计制造小编共同来了解一下相关联的内容吧。

  半导体材料升级换代。作为集成电路发展基础,半导体材料慢慢地更新换代,第一代半导体材料以硅(Si)为主导,目前,95%的半导体器件和 99%以上的集成电路都是硅材料制作。20 世纪 90 年代以来,光纤通讯和互联网的快速地发展,促进了以砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)为代表的第二代半导体材料的需求,其是制造高性能微波、毫米波器件及发光器件的优良材料,大范围的应用于通讯、光通信、GPS 导航等领域。第三代半导体材料最重要的包含碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、金刚石等,因其禁带宽度(Eg)大于或等于2.3 电子伏特(eV),又被称为宽禁带半导体材料。

  国内半导体材料市场快速地增长。半导体材料市场会根据半导体行业的变化而变化。目前,2015 年全球半导体材料市场产值已达到 434 亿美元,约占据整体产业的 13%,其规模巨大。国内半导体材料市场近年来受产业链增长拉动,半导体材料销售额保持比较高增速,2006-2015 年保持平均 14%的增长率。2015 年已达到 61.2 亿美元的规模,且占有率有持续增长的趋势。预计随全球半导体产业向大陆转移,日本、台湾等占有率将会降低,而大陆半导体材料市场将会促进扩大。

  主攻新一代半导体材料及集成电路。我国第一代、第二代半导体材料及集成电路产业与国际水平差距较大,而在第三代半导体领域的研究工作一直紧跟世界前沿,工程技术水平和国际领先水平差距不大,已发展到了从跟踪模仿到并驾齐驱、进而可能在部分领域获得领先和比较优势的阶段,并且有机会实现超越。

  新一代半导体应用领域广泛 ,潜在市场空间大。第二\三代半导体材料正在引起清洁能源和新一代电子信息技术的革命,无论是通信、照明、消费电子设备、新能源汽车、智能电网、还是军工用品,都对这种高性能的半导体材料有着极大的需求。未来第三代半导体技术的应用将催生我国多个领域的潜在市场,届时将产生巨大的市场应用空间。

  通信技术更新换代,传输速度呈数量级增长 。从上世纪 80 年代至今,每一代移动通信标准都有着其标志性的能力指标和核心关键技术。1G 只能提供模拟语音业务;2G的 GSM 网络可提供数字语音和低速数据业务;3G 以 CDMA 为技术特征,用户峰值速率达到 2Mbps 至数十 Mbps,能支持多媒体数据业务;4G LTE 网络用户峰值速率可达 100Mbps 以上,能够支持各种移动宽带数据业务。

  5G 技术将引领新革命。相比前四代通讯技术,5G 网络的变革将更加全面,在进一步提升通讯传输速度的同时,更强调连续广域覆盖、热点高容量、低时延高可靠和低功耗大连接等场景下的技术需求,为进一步升级的移动互联网市场,和新兴的物联网、智能汽车、人机一体化智能系统、虚拟现实等市场提供多元化的技术方案。目前国际主流的行业组织、运营商、设备厂商和芯片厂商都在积极投入 5G 标准的制定,预计到 2020 年前后,5G 网络将实现商用。

  5G 技术需要海量新型半导体产品支撑 。每一代通讯标准的升级都伴随着通讯芯片厂商的起起落落,如 3G 网络直接带来了高通的崛起,同时也伴随着摩托罗拉通讯芯片业务(后拆分为 Freescale)的衰落;4G 时代,高通、联发科、海思、展讯等茁壮成长。

  未来,5G 网络的商用必然将催生移动通信芯片升级换代的海量市场,同时也将带来通讯芯片市场版图的巨大变化。5G 技术高速率和低延迟的要求,对化合物半导体提出了新的需求。比如功率、线性度、工作频率、效率、可靠性等都要达到极高的标准。由于 5G 通信全频带通信的特性,5G 手机中射频前端芯片数量将进一步增加,带动以 GaAs 为代表的第二/三代化合物半导体产业链发展。具体到实践当中,可以从设备端和基站端两分析。基站端需求 。5G 实际应用中,带相控阵天线的手机将发射信号给基站和微蜂窝基站,基站和微蜂窝基站将与相控阵天线对接以实现信号连接。基站使用的射频功率管一般都会采用 LDMOS 工艺,但现在 LDMOS 工艺正在被氮化镓(GaN)工艺取代。GaN 是宽禁带材料,意味着 GaN 能够耐受更高的电压,有更高的功率密度和可工作时候的温度更高,能够很好的满足 5G 通信基站的要求。

  同时,5G 采用高频频谱虽然能提供更高的数据传输速率,但这一频段的电磁波传输距离很短,且容易被障碍物阻挡。因而移动运营商可能需要建设数百万个小型基站,将其部署至每根电线杆、每栋大楼,每户房屋,甚至每个房间,这也就从另一方面代表着基于 GaN的 PA 芯片需求将出现飞跃增长。依据市场调查机构 Yole 的估计,GaN 功率器件需求有望在今后 5 年内爆发,复合增长率可达 90%以上。

  手机端需求 。4G 手机中数字电路部分包括应用处理器和调制解调器,射频前端则包括功率放大器(PA)、射频信号源和模拟开关。功率放大器一般会用砷化镓(GaAs)材料的异质结型晶体管(HBT)技术制造。未来的 5G 手机也要有应用处理器和调制解调器。不过与 4G 系统不同,5G 手机还需要相控阵天线,每根天线都有独立的 PA 和移相器,并与一个覆盖整个工作频率的信号收发器相连,相应的半导体器件需求将会更大。

  2015 年全球智能手机销量达 14.3 亿部, 中国智能手机出货量达 5.39 亿部。根据估算,2016 年度全球智能手机出货量预计达到 15 部,手机砷化镓功率元件需求量超过 160 亿只,国内手机市场砷化镓元件需求量接近 60 亿只。未来随着 4G 手机渗透率的不断的提高和 5G 技术的商用化,手机用砷化镓元件还将不断增长。

  2013-2017E年全球镓砷化镓 PA市场规模(数据来源:公开资料整理)

  2013-2017E年镓中国砷化镓PA 市场规模(数据来源:公开资料整理)

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  作为设计和生产创新性半导体材料的全球领军企业,法国 Soitec 半导体公司于 11 月 18 日公布了 2021 上半财年业绩(截止至 2020 年 9 月 30 日)。该财务报表 4 于 11 月 18 日获董事会批准。 Soitec 首席执行官 Paul Boudre 评论道:“2021 上半财年,凭借稳定的收入和略高于 30%的电子科技类产品业务 EBITDA,我们有望实现全财年财测的目标。同时,我们强劲的经营性现金流进一步巩固了我们稳定的财务情况,并使我们也可以继续投资生产设施,推动进一步的增长。” Paul Boudre 继续补充道:“近期,我们签署了几项战略性的供应协议,其中一项是为 高通 公司的新一代射频滤波

  4月29日,漳州高新区举行2021年第二季度项目集中签约活动,这中间还包括泓光半导体材料二期项目。 恒坤消息显示,按照签订的“泓光半导体材料二期项目”协议书,旗下福建泓光半导体材料有限公司(以下简称“泓光半导体”)将在漳州高新区投资开发“集成电路制造用各种高端光刻胶以及配套材料”,形成自主研发及规模化生产能力,解决行业卡脖子问题。 据悉,泓光半导体成立于2019年,为恒坤股份旗下子公司,致力于集成电路高端光刻胶的研发和生产。项目总投资4.5亿,其中一期投资1.5亿元,已于2020年5月份正式量产出货。 恒坤官方消息显示,泓光半导体是国内首家为12英寸晶圆厂实现量供的光刻胶企业。

  SEMI(国际半导体产业协会)宣布,2017全球半导体材料市场增长9.6%,全球半导体销售额增长了21.6%,SEMI报告说明,2017年总的晶圆制造材料和封装材料总额分别为278亿美元和191亿美元。2016年,晶圆制造材料和封装材料市场的收入分别是247亿美元和182亿美元,同比增长12.7%和5.4%年。    中国台湾地区今年以103亿美元,连续第八年占据全球最大的半导体材料买家的头衔。中国第二,其次是韩国和日本。中国台湾、中国大陆、欧洲和韩国市场收入增长最大,而北美、日本、世界别的地方(ROW)材料市场经历了个位数的增长。(世界别的地方定义为新加坡、马来西亚、菲律宾、南洋的别的地方和较小的全球市场。)

  2018年11月7-8日,第三届半导体材料器件表征及可靠性研究交流会在上海召开,由泰克公司携手复旦大学,联合南京大学、中科院上海技术物理研究所、中国科学院纳米中心共同举办。本届会议旨在加强全国各相关领域研究队伍的交流、提供学术界与产业界相互分享最新研究成果的机会,推动我们国家先进电子材料与器件的发展,促进杰出青年科学家的迅速成长和协同创新。 会议同时邀请到了中国科学院院士、西安电子科技大学副校长郝跃,国家自然基金委、复旦大学、中国科学院上海技术物理研究所、中国科学院上海微系统所、南京大学、清华大学、西安电子科技大学、中科院苏州纳米所、南京工业大学、北京大学、湖南大学、山西师范大学等众多专家学者。各位专家聚焦于当前半导体材料和器件的

  器件表征及可靠性研究交流会在上海召开 /

  全球领先的化工企业巴斯夫对外宣布,位于浙江嘉兴的新建电子级硫酸装置正式投入运营,主要服务于中国日渐增长的半导体制造业。而在不久前的5月18日,中船重工七一八所对外宣布,一期项目投产、二期项目开工。中外半导体材料企业紧锣密鼓地在中国布局,无疑为国内集成电路产业“加速跑”提供了有力的支撑。 IC建线热潮涌动 上游企业跟进布局 由于移动通信、云计算、大数据、物联网、工业互联网、AR/VR、人工智能等应用的日益兴起,以及在各项政策和资金的支持下,我国集成电路产业取得加快速度进行发展。中国半导体行业协会(CSIA)统计资料显示,2017年中国集成电路产业销售额达到5411.3亿元,同比增长24.8%。而近日它们发布了2018年第一季度中国

  三星集团实际掌门人李在镕(Lee Jae-yong)据称已经前往日本与供应商展开磋商,希望找到方法缓解日本对三星核心半导体业务进行原材料出口管制产生的影响。 韩国当地媒体在周日报道了三星电子副董事长李在镕的此次日本之行。李在镕要求三星供应商高管采取一定的措施缓解出口管制问题,例如从日本以外的工厂向三星供应受到出口管制影响的半导体材料。 日本政府在上周四针对出口到韩国的半导体材料实施了更为严格的管制,包括氟化氢、蚀刻气体。三星据称还剩大约一个月的氟化氢补给。由于日本主导了氟化氢市场,如果三星难以从日本供应商那里采购更多氟化氢,那么三星可能会被迫减产。 与此同时,韩国青瓦台在周日表示,韩国总统首席政策秘书金相九(Kim S

  热敏电阻是一种由半导体材料制造成的对温度灵敏的非线性电阻器,它的电阻温度系数比金属的大十倍到百倍,有着很灵敏的电阻温度效应,同时它还具有体积小、反应快、性能好、工作时候的温度范围宽等优点,可以制成半导体温度计、湿度计、气压计、微波功率计等测量仪表用器,大范围的应用于工业自动控制、家用电器等行业。 热敏电阻根据电阻值随气温变化的特性分为PTC热敏电阻、NTC热敏电阻。在不同的温度下,PTC热敏电阻和NTC热敏电阻的电阻值也不同。 智旭电子热敏电阻 一、PTC热敏电阻 正温度系数热敏电阻简称PTC热敏电阻,用钛酸钡、锶、锆等材料制造成。在一定的温度范围内,其电阻值与气温变化成正比,当温度上升时电阻值随之增大,温度下降时电阻值减小。 PTC

  据浙江金控3月初消息,金华金投完成对浙江博蓝特半导体科技股份有限公司(以下简称“博蓝特”)的增资。本轮融资投资机构包括中国兵器工业集团有限公司旗下中兵国调基金、金华市双龙人才基金及开发区金开产业引领互助基金,合计融资规模3.65亿元。 完成本轮融资后,博蓝特将逐步加强研发投入,在巩固图形化衬底优势基础上,加快对第三代半导体材料的布局。 需要指出的是,在今年2月,博蓝特获中兵顺景投资。当时中兵顺景消息显示,本次融资后,博蓝特将在厦门市火炬高新区设立子公司(目前已完成工商注册),并建设第三代半导体研发中心及新增MEMS产业化封装线等业务。 博蓝特官网显示,企业成立于2012年,采用国际领先的光学、半导体制备工艺技术,利用先进的新型半

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