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半导体技术发展范例(3篇)

时间: 2025-11-27 栏目:办公范文

半导体技术发展范文

半导体市场未来将保持温和增长,继续保持转移的趋势,分分合合的重组也将继续上演。

几十年来半导体市场都遵循着振荡向上的发展趋势,产业则根据半导体技术和下游需求不断进行调整,业界公司则一直都在不断重组,技术更是沿着摩尔定律一走就是几十年。发展至今,虽然未曾发生突变,但是半导体行业也一直在变化中不断前进。

半导体市场每隔四年左右就会出现所谓的波峰或者波谷的振荡,最近的一次波谷是2001年,该年全球半导体增长率为-32%,按理来说2005年也应该是预期的波谷,但事实上并没有出现市场的大滑坡,反而呈现出了6.8%的温和增长,同样,半导体市场2004年的波峰和2000年36.8%的增长率相比也相差了10个百分点,从数据可以看出半导体市场的发展似乎变得稳定了。

为什么市场会变得稳定?半导体公司在经历了几十年的发展之后,在规避风险和应对产业周期变化方面显得更加成熟,尤其是库存方面,各个厂商都学会了如何控制库存来尽量保证自身利润。虽然紧跟最新技术,抢先推出新品能带来高利润,但往往也会带来老产品库存积压的问题。目前,厂商们通常的做法往往是在解决库存和尽快新品之间找到一个平衡点。以现在的Intel为例,相信其IntelSantaRose产品开始销售之前,其前期库存的消化肯定是在一个可以接受的范围内了。虽然厂商们已经在周期振荡中变得成熟,但将来市场的周期性振荡仍然将长期存在,只是振幅会越来越小。此外,随着亚太地区度过快速的增长时期,全球半导体市场的增长速度将会缓慢下降。

除了扩大产能以满足市场需求以外,半导体设备的更新和增加往往是为了生产工艺要求更高的产品而进行的,近两年半导体设备更新的主要动力来自工艺要求较高的存储器产品。从未来的发展来看,半导体市场将趋于平缓,半导体产业的发展将更多地依赖技术创新。截至2006年底,全球已有12英寸硅片生产线46条,而且自2006年以来全球新建的芯片厂都是12英寸65纳米以下。即便如此,至2006年底,全球12英寸硅片的产出仅占全球硅片总产出的18%。因此,为适应先进工艺技术所进行的产业更新还有很大潜力。

此外,从区域来看,由于具有成本以及当地政策优势,半导体产业发展的主要动力仍将来自亚太地区。

近几年来,半导体业界演绎了一系列让人目不暇接的“重组运动”,究其原因不外乎是有的公司要进行“多元化”发展,收购其所需要的稀缺业务来壮大自己,或是要分拆或剥离非核心业务,专注于核心业务的发展。

半导体技术发展范文

关键词:半导体照明;产业集群;协同创新;技术路线图

世纪之交,美国、日本、欧盟、韩国、台湾等国家和地区相继推出了半导体照明国家或地区发展计划,大力培育和发展本国或本地区的半导体照明产业。在微观层面,以美国GE、荷兰PHILP、德国OSRAM三大世界照明生产巨头为代表的跨国公司,纷纷与上游半导体公司合作组建半导体照明公司,积极创造竞争优势,并正在中国抢占专利制高点,对我国的半导体技术发展形成了合围之势。因此,长三角作为中国半导体照明产业化的重要基地,有责任形成产业联盟,通过产业集群协同创新,共同应对跨国公司的竞争。

长江三角洲地区的LED产业集中在上海,江苏的南京、扬州和无锡,以及浙江的杭州等地区,开始呈现向园区聚集的发展趋势,且整个半导体照明产业链的投资都比较活跃。2007年,长三角的半导体照明产业规模约占国内总体规模的40%左右。截至2007年,在中国半导体照明联盟的73家会员中,长三角地区的半导体照明企业和机构有26家,占总数的三分之一。同时,长三角拥有中国六大半导体照明基地中的上海基地和扬州基地。其中,上海已经在半导体芯片制造和封装应用等方面呈现出良好的产业发展态势,并形成了比较完整的产业链和企业群;江苏在LED封装及应用方面已经初具规模;宁波具有良好的产业基础和经济区位优势,是国内主要的特种照明灯具生产基地,发展潜力巨大。

1长三角区域半导体照明产业集群协同创新的现状及问题

1.1协同创新现状

1.1.1组建战略联盟,实现共同发展江苏奥雷光电(镇江)已形成了从大功率高亮度LED外延片和芯片制造―器件封装一应用三个领域的产业布局,无论从技术实力还是产业布局上都已处于国内领先地位。2005年江苏奥雷光电与上海宇体光电合作,在大功率高亮度LED外延和芯片进行研发和生产,并已签订协议,拟组建宇奥光电集团公司,共同发展LED芯片产业。

1.1.2依托跨区产学研联盟,建立企业技术中心江苏日月(盐城建湖)照明公司、伯乐达集团(盐城)、盐城豪迈照明科技公司,分别与清华大学、北京大学、复旦大学建立长期合作关系,形成一定规模的封装应用生产线。此外,扬州市开发区先后引进清华大学、南京大学、中科院、中国电子科技集团公司等国内一流高等院校、科研单位落户,合作建立了扬州一南京大学光电研究院、中科院半导体研究中心、江苏省半导体照明工程技术研究中心、江苏省半导体照明检验中心、扬州一南京大学半导体照明研究院、扬州半导体照明和太阳能光伏应用研究与检验中心等研发机构10多家。

1.2存在的主要问题

近几年,虽然长三角的LED产业发展较快,但由于均缺乏高新技术和知识产权体系作支撑,目前仍在低附加值领域徘徊,LED照明产业存在的问题主要表现在五个方面:

第一,在产品的应用开发上,低水平重复,缺少具有产业支撑度的龙头企业和企业集团。企业产业规模小,不能引领产业链的延伸和产业集聚。产业整合不够,绝大部分企业还是混战于低端市场,缺乏规范和约束,过度竞争导致在一定程度上影响到行业整体声誉,另外对封装前沿技术的研发广度和深度不足也需要引起足够重视。

第二,标准评价体系尚未建立,检测方法与手段缺乏,市场不能有效规范,市场竞争无序,产业管理部门需要加强合作。后应用领域本土市场规模巨大,但无标准、无规范的现象更加严重,产业高度分散,器件应用随心所欲,因设计、生产、安装不规范导致应用产品早期失效的现象比比皆是,给半导体照明产业的健康发展已经带来一定损害。

第三,基础性研究与产业化人才缺乏,结构不合理,核心装备与配套材料国产化的问题急需解决。

第四,行业发展缺少必要的政策支持,政府对半导体照明产业的扶持力度有待加强。

第五,缺乏长三角半导体照明联盟和合作平台,交流信息不充分,也是阻碍长三角产业聚集的重要原因。

1.3产生问题的主要原因

1.3.1缺乏产学研联合创新,影响自主创新能力的提升长三角地区在半导体照明产业领域还没有很好的形成产学研联合创新局面,表现在研究室、实验中心和各企业间各自为战,没有形成实质意义上的产业联盟。造成长三角地区半导体照明领域产学研联合创新缺乏的原因有:一是合作的积极性不高,高校、研究所更加关注这一领域的基础研究,例如照明材料的研究,而它又很难在短时间内获得突破,企业则是关注应用研究:二是高校、研究所管理机制与产学研合作要求不一致,高校教师的职称评定与论文挂钩,而企业更强调技术的应用开发;三是知识产权以及合作创新的成果归属问题目前国家还没有明确的规定,致使在合作过程中时有发生知识产权的纠纷问题。

1.3.2企业规模偏小,标准建设滞后,产业集中度不高,阻碍了产业的集群发展长三角地区从事半导体照明的企业规模相对偏小,都是新成立的企业,资金薄弱,企业管理也相对薄弱,竞争不规范,今后很难在国际上规模竞争,至今还没有看到长三角地区有一家半导体照明企业上市融资。并且,中小企业融资难,也是制约长三角地区半导体照明企业规模不大的重要原因。此外,缺乏有影响力和有实力的企业制定技术标准,造成半导体照明行业没有统一的标准。短期看。没有统一的标准,将使半导体照明领域的竞争陷于无序状态。长期看,缺乏标准,必将使长三角地区的半导体照明产业在国际竞争中处于不利地位。

1.3.3各地行政壁垒的存在,阻碍了产业链的有效整合上下游产业有机结合,专业化协作和分工是产业健康发展和成熟的标志,因为半导体照明产业的上下游产业的技术关联度相对较高,范围经济的属性较强。但由于行政壁垒的客观存在,长三角地区各个城市在制定半导体产业发展规划时,很少站在长三角的角度来考虑,在发展选择上几乎雷同。这样使企业集中在比较专业的领域,很少有企业能够在产业链条上进行垂直整合,没有一家企业形成了包括“衬底―延―芯片―封装―应用产品”的完整LED产业链,而长三角地区至今没有极具规模的封装厂。而以国外的发展经验来看,基本上都是走产业链垂直整合的发展道路,如美国的GELCORE的公司。

2长三角区域半导体照明产业集群协同创

新的对策建议

2.1发展战略

2.1.1做强做大的集群发展战略培育长三角的半导体照明产业的龙头企业,培养一批品牌企业。龙头企业是产业集群的支撑,产业集群的发展,必须要有龙头企业的牵动和带动。在培育龙头企业上,长三角各地政府要对获得全国驰名商标、中国品牌产品等的优势半导体照明企业实施重奖,并通过项目投资、土地、贷款上的政策,鼓励一些相关大企业集团通过收购、控股等资本运作方式进入半导体照明领域。同时积极引进和培育关联性大、带动性强的大企业,鼓励龙头企业提高核心竞争力,发挥其辐射、示范、信息扩散和销售网络的产业龙头作用;重点扶持关键性核心企业的技术自主创新项目,提升龙头企业带动力和产业集群竞争力。通过又强又大的龙头企业带动,在其周围聚集一大批配套企业,最终形成产业的集群发展。

2.1.2协作融合创新发展战略一是加强长三角的科技和经济部门积极与上海世博局开展协调和合作,在世博会展览区一些照明、装饰、装备。采用政府采购的方式,建立半导体照明示范区。二是加强半导体照明产业链内部之间的整合和协作,形成合理分工体系。三是加强与第三产业融合,形成专业化的半导体照明市场。

2.1.3技术标准发展战略“一流企业做标准、二流企业做技术、三流企业做产品”。作为规范国际秩序的依据和准则,标准成为企业竞争的制高点,同时,标准也不再仅仅是技术和经济层面的问题,而上升到政治层面,国际上一些国家经常利用标准来保护本国的产业。因此,在半导体照明产品还缺乏国际公认的技术标准背景下,长三角地区完全可以在培育龙头企业的同时,积极参与国家层面的半导体照明技术标准体系建设,为我国未来半导体照明产业发展在国际上获得更多的话语权。

2.2路径选择

根据长三角地区半导体照明产业发展的现状特点、存在的问题以及半导体照明技术发展趋势,制定长三角区域半导体照明产业集群演化关键技术创新路线图,见图1。创新路径分三步走:

第一步,加强要素交流,通过引进发达地区的生产设备,建立半导体照明产品的企业,生产半导体照明的应用产品。但是,引进不是简单的引进。把技术和设备引进之后必须继之以消化、吸收和创新。同样的设备,别人制造出了一流产品,我们做不出来,原因很简单,我们没有掌握引进的设备,没有掌握工艺技术。同时,这个阶段的创新主要是集中在半导体照明下游产品的研发上。此外,在半导体的上游技术也要加强,为后续创新打下基础。

第二步,加强产业资源整合,通过市场机制推动有实力的企业兼并。国外都是大公司在发展半导体照明技术,他们的技术与研发资金雄厚,而国内的半导体照明企业规模偏小,市场竞争混乱,不利于产业技术创新的增强和产业的健康发展。因此,国家可以出台一系列的鼓励政策,在长三角等市场经济较为发达的地区,鼓励一些大型上市公司,通过资本运作,来兼并相关半导体照明企业,加强在产业链上的垂直整合,加强半导体照明中游产品研发,强化半导体照明技术的集成创新。

第三步,加大融合与协同创新,在产业层次上做到有所为有所不为。从技术路线角度考虑,国内可以分几个梯队进行研究,第一梯队主要围绕国际上主流的技术路线去走,在主要技术路线上创造新的知识产权。而第二或第三梯队就要研究国外也没有实现批量生产的新方法,走出国际三种技术路线的包围。例如开发直接发白光的芯片,开发受激发后直接发白光的白光荧光粉。从产业链角度考虑,长三角应当重点发展封装和应用技术,但上游技术领域也不能放弃。

2.3发展对策

2.3.1建立专利诉讼预警机制,增强企业的应诉能力由于长三角地区的半导体照明企业的规模相对较小,还没有引起国外半导体照明大公司的注意。但到了上海2010年举办世界工业博览会之后,半导体照明产业可能做大后,国内企业由于缺乏半导体照明的核心专利技术,导致被诉讼的概率会更高。因此,长三角应该建立一个产业联盟,建立专利诉讼的预警机制,以应对长三角的半导体照明企业在遭遇国外专利诉讼而处于的不利地位,做到未雨绸缪,变被动为主动。一是要建立该领域国外专利诉讼的信息共享机制,成立专家顾问中心,聘请各领域专家对联盟成员提供指导,为联盟的对外交涉提供咨询,及时发出预警信息。二是诉讼经验的共享机制,一旦遭到,而可作到有备而来。

2.3.2合纵连横,形成专利联盟随着半导体照明产业国际竞争加剧。国外一些知名企业纷纷组建战略联盟,采取专利相互授权,共同打击专利侵权行为。因此,在国外大公司采取专利相互授权的联合包围的策略之时,长三角乃至国内的企业也要采取合纵连横和建立联盟的反突围的策略,众人拾柴火焰高,共同抵御国外大公司的专利包围,寻找突破口。所谓合纵,就是要联合长三角地区半导体照明产业的上中下游的企业,采取交叉授权,建立专利战略联盟,形成专利池效应。所谓连横,就是要长三角地区半导体照明产业同一产业链上企业,采取相互授权的方式,增加彼此的专利拥有数量,增强专利拥有的质量,这样一旦有企业在国内或国外遭到专利诉讼,可以增加谈判的筹码,同时可分担高昂的律师费,互通信息,减少单独应诉带来的风险。

2.3.3联合制定技术标准。促进产业集群发展长三角地区的半导体照明技术和产业在国家中具有一定地位,应该在标准之中有所作为,联合起来,制定标准。主要工作有:尽快完善测试方法、试验方法等基础标准:器件标准应与已有的半导体器件标准协调:研究、制定较成熟产品门类,如芯片的通用规范;对于尚不成熟的产品,应密切关注、研究,适时制定标准;注意产业链上中下游之间的协调;部门之间、行业之间强强联手,共同合作;积极参与国际标准的制定,适时提出国际标准提案。

半导体技术发展范文篇3

璀璨炫目的LED的背后是高科技的支撑。记者从科技部了解到,从“十五”开始,科技部就率先支持半导体照明技术和产业的发展。2003年,面对照明技术的革命和新兴产业的巨大潜力,科技部紧急启动了国家半导体照明工程。通过国家科技攻关计划、863计划、国家科技支撑计划等国家科技计划,持续支持半导体照明的技术创新和产业发展。我国半导体照明产业从无到有,逐步发展壮大,制约产业转型升级的关键技术取得重大突破,产业核心技术研发与创新能力快速提高,目前已形成从上游外延芯片、中游器件封装到下游集成应用较为完善的技术创新链和具备较强国际市场竞争力的产业链。

抢占技术与产业制高点

LED是第三代半导体材料制作的光源和显示器件,具有耗电量少、寿命长、无污染、色彩丰富、可控性强等特点,是照明光源及光产业的一次革命。20世纪90年代以来,全球半导体照明产业规模年增长率保持在20%以上,近几年增速明显加快。

记者从科技部了解到,自2003年科技部牵头启动国家半导体照明工程以来,我国半导体照明产业快速发展,初步形成完整的研发体系和产业链,并在示范应用方面走在世界前列。在此基础上,半导体照明产业作为我国的战略性新兴产业,受到国家层面的高度重视与支持。2009年,为推动我国半导体照明产业健康有序发展,促进节能减排,国家发改委、科技部、工业和信息化部、财政部、住房和城乡建设部、国家质检总局联合印发《半导体照明节能产业发展意见》,从国家层面统筹规划,稳步提升半导体照明产业发展水平。与此同时,科技部启动了“十城万盏”半导体照明应用工程试点工作,分两批批复了37个“十城万盏”试点城市,以应用促发展,极大地推动了技术集成和创新应用,促进了市场机制和商业模式的形成。路灯、隧道灯等功能性照明节能减排效果显著,农业、医疗、通信等“超越照明”取得突破,而半导体照明技术在2008年北京奥运会、2010年上海世博会等重大活动中的典型示范应用,获得了党中央和国务院的高度肯定,在国际上产生了重大影响。

近年来,在科技部的引导和相关部门的政策支持下,我国半导体照明技术和产业发展步入快行道,已成为全球半导体照明产业发展最快的区域之一。

科技支撑为产业发展保驾护航

目前,我国已初步形成了从上游外延材料与芯片制备、中游器件封装及下游集成应用的比较完整的技术创新链。

在国家科技计划的持续支持下,LED产业链上下游进行了实质性合作,在部分核心关键技术方面取得突破。2010年,我国产业化大功率LED芯片光效超过100lm/W,与国际先进水平的差距缩小到2-3年;封装达到国际先进水平(120-130lm/W);在国际上首次推出具有自主知识产权的Si衬底LED芯片,光效超过90lm/W,已实现产业化;下一代核心技术方面,我国与国际处在同一起跑线上,如深紫外LED器件的研发处于国际领先水平。

我国在半导体照明领域申请的专利数量近年来上升很快,与国际基本同步。2010年我国LED相关专利申请共30682项,约占全球LED专利申请数量的27%,2001-2009年平均增长率33%,明显高于全球平均水平,而且下游应用专利申请优势明显,应用方面专利约占总数的76%,其中道路等功能性照明应用领域处于国际领先地位。

国家半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)常务副秘书长阮军表示,我国半导体照明产业发展迅速,已初具产业规模并形成完整的产业链。据CSA统计,“十一五”期间,我国半导体照明产业年均增长率接近35%。2010年,我国半导体照明规模以上企业约4000家,产业规模已达1200亿元。其中,上游外延及芯片环节产值50亿元,年增长150%;中游封装环节产值250亿元,年增长23%;下游应用产值接近900亿元,年增长50%。预计“十二五”期间半导体照明产业年均增长率将超过30%,2015年产业总体规模有可能超过5000亿元。

同时,我国已成为全球LED封装和应用产品重要的生产和出口基地,在便携式照明产品、太阳能LED灯具、景观装饰等照明应用领域居于世界前列,已成为LED路灯、LED球泡灯、射灯、筒灯等新兴功能性照明应用的全球制造基地。

联盟集结力量打造“协同创新”模式

据阮军介绍,国家半导体照明工程研发及产业联盟是在科技部的大力支持与指导下,由国内从事半导体照明行业的骨干企业和科研院所等按照“自愿、平等、合作”的原则发起成立的。截至目前,已发展至272家成员单位,包括产业链上中下游、来自我国港台地区和海外的知名企业、研究机构。

随着产业的快速发展,国家半导体照明工程研发及产业联盟通过积极探索和整合资源,构建产业技术“协同创新”平台,目前已形成很好的创新机制。2009年,为了形成紧密的技术创新链,组建了半导体照明产业技术创新战略联盟,2011年在创新的体制机制下又组建了“半导体照明联合创新国家重点实验室”。

同时,国家半导体照明工程研发及产业联盟通过开展广泛的区域和国际合作,积极拓展在半导体照明标准、检测、应用等领域的国际流合作,通过项目、标准、示范等手段,不断拓展半导体照明国际交流与合作的广度和深度。

在加快半导体照明产业标准体系建设上,国家半导体照明工程研发及产业联盟更是做出了不懈努力。半导体照明作为战略性新兴产业,各国标准、国际标准的制定正在酝酿之中,目前是推动国家标准上升为国际标准的最佳时期。联盟作为即将启动的首批部级标准联盟之一,正积极开展联盟标准的试点工作,全方位参与国际标准等。国家标准委副主任方向表示:“国家标准委对此十分重视,只要有利于技术创新和产业发展的,我们都将全力推动。”目前,联盟组织编写的路灯、隧道灯技术规范已被三部委招标采纳,筒灯、射灯技术规范被立项为4项国家标准。未来联盟还将会同相关行业主管部门,加强半导体照明标准战略与半导体照明标准体系研究,共同推进标准化工作进程。

“产业联盟做出了富有成效的工作,增强了我国半导体照明产业的国际竞争力,赢得了国际话语权。”两院院士师昌绪表示,市场经济鼓励竞争,开放共赢,但有组织、统一行动,声音协调、步调整齐才能增加中国在国际舞台上的分量,一个联接众多企业、整合各方力量、获得政府支持、得到国际认可的联盟将会在全球半导体照明产业中发挥重要的作用。

此外,以CSA为主要发起者,联合美国、澳大利亚、新西兰、荷兰、韩国、印度及我国台湾地区的半导体照明产业组织于2010年10月16日成立了国际半导体照明联盟(ISA)。目前,ISA的54家成员中有8家协会及学会、15家学术机构以及31家企业,其地域分布覆盖了亚洲、欧洲、北美地区、澳大利亚及新西兰,技术及业务范围则覆盖了SSL全产业链的所有环节。目前中国牵头并担任主席职务的ISA国际联盟已取得初步的工作进展,包括设立“国际标准技术委员会”,制定“全球半导体照明产业发展规划蓝图”。

“这个联盟有一个非常好的特点,就是它非常鲜明的开放性和国际化。”对于ISA国际联盟的重要作用,科技部部长万钢曾特别指出:“这是一个非常开放的国际化联盟。今后我们要在这个基础上,进一步加强国际合作,借助联盟发起的国际半导体照明联盟的优势,在流程管理、检测、节能评估、培养新人、建设体验中心等方面进行多种形式的国际交流与合作,尤其是要在标准与检测方法方面加强国际对话与合作,跟踪国际前沿信息,促进标准方面的信息收集与发展,加强标准制定方面的交流及理解,最终为打开国际国内市场做贡献。”

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