半導(dǎo)體分立器件未來的三大發(fā)展趨勢(shì)

　　信息產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的不斷推進(jìn)，新材料(如GaN、AlN、SiC、SiGe、銻化物、金剛石、有機(jī)材料等)和新技術(shù)(如微納米、MEMS、碳納米管等)的不斷涌現(xiàn)，都將對(duì)半導(dǎo)體分立器件未來的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，將會(huì)從不同的側(cè)面促進(jìn)半導(dǎo)體分立器件向高頻、寬帶、高速、低噪聲、大功率、大電流、高線性、大動(dòng)態(tài)范圍、高效率、高亮度、高靈敏度、低功耗、低成本、高可靠、微小型等方面快速發(fā)展。

　　半導(dǎo)體分立器件未來的發(fā)展將會(huì)呈現(xiàn)以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　1.新型半導(dǎo)體分立器件將不斷呈現(xiàn)，在替代原有市場(chǎng)應(yīng)用的同時(shí)，還將開拓出新的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　例如，日本富士通開發(fā)出世界上第一只絕緣柵GaNHEMT，輸出功率在100 W以上。這種器件適用于下一代移動(dòng)通信基站。英特爾開發(fā)出一種“三閘晶體管”，據(jù)稱比IBM提出的可能會(huì)使摩爾定律得以延續(xù)的碳納米管解決方案好，因?yàn)檫@種晶體管與當(dāng)前65nm工藝生產(chǎn)的晶體管相比，速度提高45%，耗電量減少35%，而且和CMOS工藝兼容。美國(guó)Cree公司開發(fā)出用于移動(dòng)WiMAX用途的新的高功率GaN RF功率晶體管，在40V、3.3GHz下峰值脈沖輸出功率達(dá)到創(chuàng)記錄的400W。又如，西鐵城電子開發(fā)成功了可輸出245lm光束的世界上最亮的白色發(fā)光二極管，發(fā)光效率與熒光燈的發(fā)光效率基本相同，準(zhǔn)備用于照明設(shè)備和汽車前照燈等。

　　2.為了使現(xiàn)有半導(dǎo)體分立器件能適應(yīng)市場(chǎng)需求的快速變化，采用新技術(shù)，不斷改進(jìn)材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝和封裝等，提高器件的性能。

　　例如，Vishay Intertechnology開發(fā)出一種雙面冷卻新型封裝的功率MOSFET，降低了熱阻、封裝電阻和封裝電感，從而實(shí)現(xiàn)了更高效、更快速的開關(guān)功率MOSFET。又如，飛思卡爾為了降低無線通信基站放大器的成本，推出了超模壓塑料封裝大功率LDMOS。

　　3.模塊化。電子信息系統(tǒng)的小型化，甚至微型化，必然要求其各部分，包括半導(dǎo)體分立器件在內(nèi)盡可能小型化、微型化、多功能模塊化、集成化，有一部分半導(dǎo)體分立器件的發(fā)展可能會(huì)趨向模塊化、集成化。例如，Semikron與ST正在采用封裝級(jí)集成技術(shù)為工業(yè)設(shè)備、消費(fèi)類產(chǎn)品和汽車電子合作開發(fā)大功率模塊，將IGBT、MOSFET、ESBT(發(fā)射極開關(guān)雙極晶體管)、二極管和輸入電橋整流器集成組裝在一個(gè)封裝內(nèi)，降低了分立解決方案的組件數(shù)量和電路板空間，同時(shí)又具有出色的連通性和內(nèi)在的可靠性，滿足了市場(chǎng)對(duì)功率平臺(tái)的更高集成度和可靠性日益增長(zhǎng)的需求。(n101)