半導體分立器件未來(lái)的三大發(fā)展趨勢

　　信息產(chǎn)業(yè)數字化、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、有機材料等)和新技術(shù)(如微納米、MEMS、碳納米管等)的不斷涌現，都將對半導體分立器件未來(lái)的發(fā)展產(chǎn)生深遠的影響，將會(huì )從不同的側面促進(jìn)半導體分立器件向高頻、寬帶、高速、低噪聲、大功率、大電流、高線(xiàn)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。

　　半導體分立器件未來(lái)的發(fā)展將會(huì )呈現以下幾個(gè)特點(diǎn)：

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

　　例如，日本富士通開(kāi)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(kāi)發(fā)出一種“三閘晶體管”，據稱(chēng)比IBM提出的可能會(huì )使摩爾定律得以延續的碳納米管解決方案好，因為這種晶體管與當前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Cree公司開(kāi)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到創(chuàng )記錄的400W。又如，西鐵城電子開(kāi)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，準備用于照明設備和汽車(chē)前照燈等。

　　2.為了使現有半導體分立器件能適應市場(chǎng)需求的快速變化，采用新技術(shù)，不斷改進(jìn)材料、結構設計、制造工藝和封裝等，提高器件的性能。

　　例如，Vishay Intertechnology開(kāi)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)現了更高效、更快速的開(kāi)關(guān)功率MOSFET。又如，飛思卡爾為了降低無(wú)線(xiàn)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。電子信息系統的小型化，甚至微型化，必然要求其各部分，包括半導體分立器件在內盡可能小型化、微型化、多功能模塊化、集成化，有一部分半導體分立器件的發(fā)展可能會(huì )趨向模塊化、集成化。例如，Semikron與ST正在采用封裝級集成技術(shù)為工業(yè)設備、消費類(lèi)產(chǎn)品和汽車(chē)電子合作開(kāi)發(fā)大功率模塊，將IGBT、MOSFET、ESBT(發(fā)射極開(kāi)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，降低了分立解決方案的組件數量和電路板空間，同時(shí)又具有出色的連通性和內在的可靠性，滿(mǎn)足了市場(chǎng)對功率平臺的更高集成度和可靠性日益增長(cháng)的需求。(n101)