三洋电视机有二个集成块:J6920和LA7846N在机器中的用途?
行输出参数:硅、NPN、1700V/800V、20A、60W。互换:FJAF6920、2SC5144、2SC4199A、2SC5244、2SC5200、BU2532。
2022年中国半导体材料行业龙头企业中环股份竞争格*分析_财富号_东方财富网
中商情报网讯:半导体材料是半导体产业链上游中的重要组成部分,在集成电路、分立器件等半导体产品生产制造中起到关键性的作用。伴随着国内半导体核心材料技术的突破,我国半导体材料市场需求将得到更大释放。
一、行业竞争格*
随着5G、智慧物联网时代的到来,中国大陆的半导体产业得以在众多领域实现快速与全面布*,目前,我国已经成为最大的半导体市场,并且继续保持最快的增速,持续带动半导体材料行业快速发展。数据显示,从营业收入来看,中国半导体材料行业上市企业中,位列前三的分别为:中环股份、有研新材、兴森科技。其中,中环股份以411.05亿元的营业收入排名第一。
数据来源:中商产业研究院整理
从经营情况来看,2021年,中环股份实现营业收入411.05亿元,同比增长115.7%。实现净利润40.3亿元,同比增长270.03%。2022年第一季度实现营业收入133.68亿元,实现净利润13.11亿元。
数据来源:中商产业研究院整理
从产品来看,2021年中环股份主要产品包括光伏硅片、光伏组件、半导体材料、光伏电站、半导体器件,营业收入分别为317.97亿元、61.19亿元、20.34亿元、5.33亿元、0.92亿元,同比分别增长124.54%、129.32%、50.61%、0.23%、-45.21%,分别占主营业务收入的77.35%、14.89%、4.95%、1.30%、0.22%。
数据来源:中商产业研究院整理
从产品产销来看,2021年中环股份半导体硅片销量达751.54百万平方英寸,较去年增长19.82%,产量达751.29百万平方英寸,较去年增长19.00%,库存量较去年减少0.98%。
数据显示,中环股份前五客户销售金额和占比在2020年均有小幅下降,2017-2019年前五客户销售额在逐年上升,2021年增长显着。2021年中环股份销售金额和占比为近年来最高,销售额达225.74亿元,占比为54.92%。
中环股份注重研发投入,陆续完成包括FZ超高阻、CZ超低阻、CZ超低氧等晶体技术开发,及8-12英寸EPI、RTP、Ar-Anneal等晶片加工技术的开发。2021年半导体材料业务中,中环股份研发生产的8~12英寸抛光片、外延片出货面积同比提升114%,已成为产品维度齐全、国内领先的半导体材料制造商。数据显示,2021年中环股份研发支出25.77亿元,同比增长183.38%,占营业收入比重的6.27%。
中环股份产能在全国布*区域相对集中,区域位置优越,能源供给稳定、成本竞争力强;规模效应利于中环股份工业4.0的制造模式、集约管理和资源调配,提高生产运营效率,实现差异化竞争。一方面中环股份打造友好供应链界面,基于“立足长跑”的商业逻辑提前进行全球化供应链布*,获取更多供应链资源和稳定的保障;另一方面进行差异化市场布*,与客户柔性化协同,与中国台湾、欧美、韩国、东南亚等区域客户保持长期稳定的合作,带来更多的创新驱动力和抗风险能力,提高经营能力和竞争优势。
中环股份半导体材料生产基地主要分布于我国的北部一带,集中于内蒙古、河北、山西、宁夏、天津等地。南部有小部分分布,主要集中在江苏、上海。
数据来源:中商产业研究院
更多资料请参考中商产业研究院发布的《中国半导体材料行业市场前景及投资机会研究报告》,同时中商产业研究院还提供产业大数据、产业规划策划、产业园策划规划、产业招商引资等解决方案。
中环股份为号席精子光什么改为tcl中环
体现合作后的新业态与品牌形象。中环股份是一家专业从事液晶显示器件坦大及整机研发、生产和销售的企业,其原名为中环电子,成立于1998年。公司于2015年与让银竖tcl集团战略合作,共同成立了tcl华星光电技术有限公司。合作后,公司进行了股权重组和品牌升级,将搏猛中环电子更名为tcl中环,以体现合作后的新业态与品牌形象。
仪表集团与天津市中环电子信息集团有限公司有什么关系
一所属国有及国有控股企业天津光电集团有限公司天津中环半导体股份有限公司天津市中环精模注塑有限公司中环天仪股份有限公司天津仪表集团有限公司天津市中环高科技有限公司天津市中环系统工程有限公司天津市中环电子计算机公司中国机房设施工程有限公司天津市中环华祥电子有限公司天津市中环三峰电子有限公司天津市中环天佳电子有限公司天津市中环天虹微电机有限公司天津津京玻壳股份有限公司天津市中环精密电机有限公司天津真美电声器材有限责任公司天津市长城电子公司天津市中环天磁有限公司二所属研究所、院校天津市电子仪表实验所天津市工业自动化仪表研究所天津市电视技术研究所天津市电子计算机研究所天津市电子仪表信息研究所天津市电子信息职业技术学院天津理工大学中环信息学院天津市电子信息高级技术学校三主要合资企业天津三星视界有限公司天津三星电机有限公司天津三星电子显示器有限公司天津三星通信技术有限公司天津三星光电子有限公司三星高新电机(天津)有限公司天津雅马哈电子乐器有限公司天津三星视界移动有限公司三星爱商(天津)国际物流有限公司天津通广三星电子有限公司天津三星电子有限公司天津三星爱商网有限公司天津爱普生有限公司天津富士通天电子有限公司天津阿尔卑斯电子有限公司天津费加罗电子有限公司亚光耐普罗精密注塑(天津)有限公司
中环来自股份属于什么板块
中环股份属于什么概念板块?1.集成电路概念:公司积极扩充8英寸硅抛光片生产规模,预计2018年第四季度实现30万片/月的产销规模;同时通过投资30亿美元启动集成电路和功率器件用8-12寸抛光片项目,集约各股东方资源,进行联合创新、协同创新,积极扩充半导体单晶及抛光片产能,为实现中环股份半导体产业升级打下了坚实的基础。2017年10月12日晚间公告,公司与无锡市**、晶盛机电签署战略合作协议,公司、晶盛机电协同无锡市**下属投资平台公司或产业基金确定项目投资主体,共同在宜兴市启动建设集成电路用大硅片生产与制造项目,项目总投资约30亿美元,一期投资约15亿美元。2.苹果概念:2017年11月11日公告,子公司中环能源有限公司与Apple、SunPower基于共同的理念和对行业共同的认知,经友好协商,达成一致意见,继武川一期100MW后,再度合作经营武川二期20MW光伏发电项目。3.蓝宝石:在新型半导体材料领域,通过联合创新,以晶环电子为平台,拓展蓝宝石晶体材料产业,为公司未来研发制造其他晶体材料及完善新型半导体材料产业链打下基础。4.新材料概念:公司从事半导体分立器件和单晶硅材料研发、生产和销售,主要产品为高压硅堆、硅桥式整流器、快恢复整流二极管、单晶硅及硅切磨片等,其中分立器件产品主要应用于电视机、显示器、微波炉等各类电器;单晶硅材料主要应用于半导体集成电路、半导体分立器件、太阳能电池等。5.光伏概念:以单晶硅为起点,覆盖光伏全产业链,包括太阳能硅片、太阳能电池片、太阳能模组、集中式光伏电站、分布式光伏电站,公司太阳能级高效单晶硅片市场占有率全球第一;17年新能源行业收入87.88亿元,营收占比91.13%。2017年11月28日晚间发布公告表示,公司及全资子公司中环光伏与苏州协鑫共同投资组建了中环协鑫,根据公司太阳能光伏材料产业发展规划及战略布*,中环协鑫将作为中环光伏四期项目及四期改造项目实施主体。为加快项目建设进度,满足项目资金需求,公司及中环光伏、苏州协鑫拟对中环协鑫进行同比例增资299,000万元2017年11月11日公告,子公司中环能源有限公司与Apple、SunPower基于共同的理念和对行业共同的认知,经友好协商,达成一致意见,继武川一期100MW后,再度合作经营武川二期20MW光伏发电项目。6.参股新三板:2016年3月17日午间公告,公司参股公司内蒙古欧晶科技股份有限公司近日收到全国中小企业股份转让系统有限责任公司出具的函件,同意欧晶科技股票在全国中小企业股份转让系统(即“新三板”)挂牌,转让方式为协议转让。据公告,欧晶科技成立于2011年4月,注册资本6000万元,主营业务为石英坩埚及其他石英制品的开发、制造和销售等。公司全资子公司内蒙古中环光伏材料有限公司持有欧晶科技30.95%股权。7.富时罗素概念股:8.标普道琼斯A股:9.三季报预增:公司预计2019-01-01到2019-09-30业绩:净利润68214.51万元至71214.51万元,增长幅度为60.20%至67.25%,上年同期业绩:净利润42580.62万元;9.硅晶圆:2017年10月12日晚间公告,公司与无锡市**、晶盛机电签署战略合作协议,公司、晶盛机电协同无锡市**下属投资平台公司或产业基金确定项目投资主体,共同在宜兴市启动建设集成电路用大硅片生产与制造项目,项目总投资约30亿美元,一期投资约15亿美元。10.太阳能:公司从事半导体分立器件和单晶硅材料研发、生产和销售,主要产品为高压硅堆、硅桥式整流器、快恢复整流二极管、单晶硅及硅切磨片等;单晶硅材料主要应用于半导体集成电路、半导体分立器件、太阳能电池等;11.IGBT:2015年3月公司在互动表示,公司研发的IGBT产品已达到国际先进水平,在新型电力电子器件中,以IGBT为代表的节能型功率器件的发展迅速且市场需求量很大,公司用于消费类电子的IGBT已批量生产,高电压IGBT产品还在产业化进程中。12.地方国资改革:该概念暂无个股解析13.天津国资改革:公司实控人为天津市人民**国有资产监督管理委员会,属于地方国资委,其最终持有公司股票65457.03万股,占总股本的23.5021%。
未来想从事芯片行业,高考如何选报学校和专业? - 知乎
想从事芯片行业,科班专业有两个:微电子科学与工程,集成电路设计与集成系统,或者叫集成电路科学与工程。
其次是电子信息大类下的专业:
电子科学与技术、电子信息工程、电子信息科学与技术、电子封装技术
其余相关专业也可从事芯片行业:
学校首选首批拥有示范性微电子学院的9所高校,清华大学、北京大学、复旦大学、上海交通大学、浙江大学、东南大学、中科院、成电、西电。
建议考生根据自己的分数优先选报以上9所学校,如果分数不够首批微电子示范性学员,则往下看:
次选第二批建设范性微电子学院的高校,如北京航空航天大学、中科大、西安交大等。
如果以上学校都不够,建议选择电子信息计算机强校,比如杭州电子科技大学、南京邮件大学、西电邮电大学等。
如果以上学校的分数都不够,那么不是很建议选报芯片相关的专业。由于芯片是一个技术密集,高壁垒的行业,所以大部分岗位的从业者都是硕士起步,小部分方向本科即可。?
EDA方向:
设计方向:主要分为数字设计和模拟设计。
数字设计:数字前端设计、数字设计验证、DFT(可测性)工程师、后端设计工程师。
模拟设计:模拟设计工程师、模拟版图工程师。
制造方向:工艺及工艺整合工程师
封测方向:ATE设备开发及应用工程师、封装设计工程师。
除此之外,还有材料工程师、系统应用工程师,芯片产品线经理等职位。
根据《上海市战略性新兴产业和先导产业发展“十四五”规划》中的数据,上海市的集成电路产业规模占全国比重超过20%,遥遥领先于其他城市。在芯思想研究院发布的“2021年中国大陆城市集成电路竞争力排行榜”前15强中,长三角地区占有6席(上海、无锡、合肥、南京、苏州、杭州),几乎占了半壁江山!这是长三角地区在半导体领域积极布*的结果。
从技术层面看,长三角地区在国内也处于领先地位,这里集中了大量的EDA软件公司;在芯片设计方面,有海思、紫光展锐、平头哥及一众国际企业领衔,实力出众;在芯片制造方面,有中芯国际、华虹集团等,可以覆盖14纳米到微米级的芯片制造工艺;在芯片封测方面,有日月光、长电等巨头;在芯片设备和材料方面,有上海微电子装备集团、中环股份、芯智联等。可以说长三角地区的半导体发展覆盖了整个产业链,在全国处于领先地位,没有短板。
环渤海地区的半导体产业是以京津为核心、以大连和青岛为两翼的布*。环渤海地区在半导体的设计、EDA、制造、封测、材料、设备等领域都已发展成熟,生态链较为完整,紧紧跟随长三角的脚步。
在设计方面,环渤海地区不仅拥有清华、北大、中科院等一大批高校和科研院所,同时拥有大批的芯片设计公司,如龙芯中科、寒武纪、兆易创新、紫光国微等。除北京外,青岛也是一个半导体产业发展极为迅速的城市,青岛不仅拥有芯恩、富士康、歌尔微电子等知名半导体企业,还有各类半导体相关企业多达上千家!2022年6月9日,首批总投资201亿元的10个重点项目在青岛集成电路产业园集中开工,这将进一步完善青岛的半导体产业生态。
华大九天、中科院青岛EDA中心是国内EDA领域的佼佼者;中芯北方、英特尔(大连)、芯恩(青岛)等共同支撑起了环渤海地区的半导体制造产业;有研半导体材料、赛微电子是半导体材料企业的代表;赛微电子、华峰测控、北方华创等是国内半导体设备的领军企业。环渤海地区是除长三角外的半导体产业链发展最为均衡的区域,是国内半导体产业的中坚力量,未来发展潜力巨大!
珠三角地区的半导体产业布*是以深圳、广州、珠海为核心,以佛山、江门、中山、东莞、惠州、肇庆、汕尾等城市为重点的半导体产业集群。与长三角地区全产业链领先的格*不同,珠三角地区在产业链不同环节的发展程度存在较大差异。
在芯片设计方面,珠三角地区实力强劲,以深圳、广州、珠海最为突出,包括海思、中兴微电子、全志科技、汇顶科技等公司,在消费电子领域独树一帜。在芯片制造方面,尽管珠三角地区的制造业冠绝全国,但半导体制造业却显得有些薄弱。截至2022年,仅有中芯国际和粤芯半导体两家芯片制造企业,不仅远远落后于长三角和环渤海地区,甚至与中西部个别城市相比都不具有优势。在芯片封测、设备、材料等方面,珠三角地区的企业也是少之又少。
中西部地区的半导体产业格*是以西安、成都、重庆、武汉、长沙为核心的半导体产业集群,近年来发展速度显著加快。芯片设计公司纷纷在中西部城市设立办公室,晶圆厂也在逐渐落地,如三星(西安)、格芯(成都)、新芯和长江存储(武汉)、华润微电子(重庆)等。
产业集群的形成背后一个重要的原因就是有优质教育资源的支撑,为业界不断的输送人才。长三角地区微电子强校包括华东五校、东南大学、同济大学、上海科技大学等。京津冀地区有清北、北航、北理、天大等。广州地区有中山大学、深圳大学、清华深研院等。中西部地区有西电、成电、华科等。事实上,开设微电子专业的多数学校都集中在一二线城市,而这些学校的毕业生在全国的认可度都非常高,所以建议优先选择微电子强校,如果分数不够建议选择一线城市。比如上海大学的微电子方向并不突出,但因为上海的芯片行业非常发达,在校生能获得丰富的实习资源,导致近年来上海大学的考研分数水涨船高。
芯片全产业链详细分析 - 知乎
半导体,顾名思义,就是导电性在绝缘体和导体之间的物体。导体能导电,意思就是能够让电流通过。而中学物理告诉我们,电流就是自由电子在电场力的作用下做定向运动形成的。
所以,导体中必须有大量的自由电子。那么这些自由电子怎么来的呢?我们知道,物质是由分子构成的,分子是由原子构成的,原子是由原子核以及围绕在周围的电子构成的。原子核带正电荷,电子带负电荷,异性相吸,所以电子围绕在原子核周围不停地转。这原子核,就像古代富贵家族的大公子哥,特别帅,有一种独特的吸引力,能吸引三妻四妾(电子)围在他身边。妻妻妾妾嫁进公子哥的家族后,那些住得和丈夫比较近的,天天耳鬓厮磨,感情深厚,自然不离不弃。
对应到物理学上,大家族豪宅内的区域,叫做原子核周围的“价带”,而那道墙,叫做禁带,墙外的区域,叫做导带。
其中,禁带是不能存在电子的。而半导体呢,它的禁带宽度介于绝缘体和导体之间,价带的电子是有机会来到导带的,只是需要一些外部的能量。这外部的能量,可以是阳光,也可以是其他,例如额外的电压。
当然,关掉电压,半导体又不导电了。半导体从绝缘变成导体的时候,叫做击穿,这时候对应的电压叫做击穿电压,形成的电场强度叫做击穿场强。所以,“更宽的禁带宽度、更高的击穿电场”,意思都是在说,第三代半导体能承受更高的电压。
除了电压,半导体能不能导电,其实还和其他因素有关,例如掺杂程度。怎么理解这个惨杂程度呢?又要翻开中学理化课本了。我们用半导体最经典的材料硅来举例。硅元素有14个电子,按2-8-4分三层排列。可是我们知道,原子最外层8个电子可以构成稳定状态。这时硅就想了,我这最外层只有4个电子,要是能想办法凑成8个电子多好啊!方法还真有,那就是和别的原子共用。比如两个硅原子碰到一起,就会说,你最外面有4个电子,我最外面也有4个电子,咱俩共用一下,不就都有8个电子了吗?所以,硅原子在一起,都是以这样的状态存在的:
如果我们在硅里惨杂一些磷原子会怎样呢?磷的最外层有5个电子,当它和硅原子共享完4个电子后,就会发现自己还剩下1个多余的电子,这个电子就成了自由电子。硅+磷就会变成携带自由电子的半导体,我们把它叫做“N型半导体”。(负自由电子比正空穴多)
而如果我们掺杂的不是磷,而是硼呢?硼最外层有3个电子,所以它只能和硅共用3个电子,还差一个电子没法共用,那也没办法,只能空在哪里,所以就形成了等价于正电荷的空穴。这时候,硅+硼就成了一种类似于带正电荷自由电子的半导体,我们把它叫做“P型半导体”。(正空穴比负自由电子多)
一个带有很多自由移动的电子(负电荷),一个带有很多的空穴(相当于正电荷),要是把N型半导体和P型半导体放一块,那会怎么样呢?当N型半导体和P型半导体在一起,距离最近的自由电子和空穴首先迫不及待地结合在一起;然后距离比他们稍微远一些的自由电子和空穴也纷纷聚拢过来。
这些“情侣”太喜欢秀恩爱了,就在路中间抱了起来,结果,他们形成了一道“人墙”,把路给挡住了。这就尴尬了,他们挡住了路,后面的“情侣”们就过不来了。这时候,右边的N型半导体中的一些自由电子因为和空穴结合,相当于失去了一些电子,因此整体呈现正电;左边的P型半导体中的一些空穴因为和自由电子结合,相当于失去了一些空穴,因此整体呈负电;
如此一来,两边就形成了一个电场,方向是从N型到P型,这个电场叫“内建电场”。
中学物理课本说道:电子受力方向和电场方向相反。
因此这个内建电场形成后,N区自由电子进入电场就会被弹出来,就像撞了墙一样,所以他们就到不了P区了。不过呢,前面我们说了,P区也是有少量自由电子的,他们的受力方向和电场方向是相同的,就可以在电场力的作用下,顺利漂到N区。
这个过程叫做“载流子漂移”,他们飘到N区的过程,代表这个PN半导体可以通电,直到两边达到平衡。而这个漂移运动的快慢,人们用“电子迁移率”来表示。
注意,这些过程和上面“人墙”的形成是动态同步进行的,人们把这种结构叫做“PN结”。
当然有用了。如果我们在N区施加负电压,P区施加正电压,那么PN两边就会形成一个新的电场,反方向从P到N。这个新的电场会抵消内建电场,内建电场被抵消后,“人墙”就会慢慢变小,最后消失,两边的载流子就可以畅通无阻了,这个PN半导体就可以通电;
而如果我们在N区施加的是正电,P区施加的是负电,那么新的电场就会和内建电场方向相同,“人墙”就会越来越宽,导致载流子再也无法漂移,半导体就断电了。
正是基于这通操作,人们制造了晶体管。晶体管是芯片的最小单位。
晶体管是什么?其实就是很小很小的开关,控制半导体通电和断电,通电代表“1”,断电代表“0”,由此形成各种庞大复杂的二进制运算。
半导体是一类材料的总称,集成电路是用半导体材料制成的电路的大型集合,芯片是由不同种类型的集成电路或者单一类型集成电路形成的产品。
对应成大家好理解的日常用品,半导体各种做纸的纤维,集成电路是一沓子纸,芯片是书或者本子。
实体往往要以芯片的形式存在,因为狭义的集成电路,是强调电路本身,比如简单到只有五个元件连接在一起形成的相移振荡器,当它还在图纸上呈现的时候,我们也可以叫它集成电路,当我们要拿这个小集成电路来应用的时候,那它必须以独立的一块实物,或者嵌入到更大的集成电路中,依托芯片来发挥他的作用;集成电路更着重电路的设计和布*布线,芯片更强调电路的集成、生产和封装。而广义的集成电路,当涉及到行业(区别于其他行业)时,也可以包含芯片相关的各种含义。
功率半导体:包括两部分:功率器件和功率IC,其中功率器件是功率半导体分立器件的简称,而功率IC则是将功率半导体分立器件与驱动/控制/保护/接口/监测等外围电路集成而来。
第一代半导体:
①以硅材料为主,广泛应用在手机、电脑等领域,比如电脑的和手机的处理器都采用这种硅基的半导体技术。
第二代半导体:
①砷化镓、锑化铟为代表,主要是功率放大,用于卫星通讯、移动通讯、导航等领域。
①以氮化镓、碳化硅为代表的化合物半导体,主要应用于光电子、电力电子和微波射频,比如手机快充、新能源车、轨道交通、5G基站、航空航天等等。②宽禁带、性价比高。宽禁带意味着产品具有高击穿电场、高热导率、高迁移率、高饱和电子速度、高电子密度、可承受大功率等特点。
①氮化镓高电子迁移率和饱和电子速率、成本更低的优点
②集中在600V以下领域,主要应用于快充、电源开关、激光雷达、服务器电源、射频等市场;
③国外公司在技术实力以及产能上保持较大的领先。其中,行业龙头企业以IDM模式为主,其中,美国Qorvo拥有自身的晶圆代工厂以及封测厂,在国防以及5G射频芯片领域具备较大优势;而德国Infineon是专注于功率半导体领域,主要产品集中在6英寸GaN产线上,8英寸产线也在发展中。国内厂商包括苏州能华、华功半导体以及英诺赛科等。
②用于1200V以上领域,主要应用于电动汽车、PFC电源、储能、充电桩、轨道交通、智能电网等领域。
③高纯石英砂是碳化硅的主要原料之一。因高纯石英砂的制备成本高、加工工艺要求高,因此目前全球具备批量生产高纯石英砂的厂商较少。在国外厂商方面,尤尼明、TheQuartzCorporation是主要供应商;在国内厂商方面,石英股份是目前国内生产高纯石英砂龙头企业
BJT:双极性晶体管,俗称三极管。内部结构(以PNP型BJT为例)如下图所示。双极性即意味着器件内部有空穴和电子两种载流子参与导电。
由于图中e(发射极)的P区空穴浓度要大于b(基极)的N区空穴浓度,因此会发生空穴的扩散,即空穴从P区扩散至N区。同理,e(发射极)的P区电子浓度要小于b(基极)的N区电子浓度,所以电子也会发生从N区到P区的扩散运动。
这种运动最终会造成在发射结上出现一个从N区指向P区的电场,即内建电场。该电场会阻止P区空穴继续向N区扩散。倘若我们在发射结添加一个正偏电压(p正n负),来减弱内建电场的作用,就能使得空穴能继续向N区扩散。
扩散至N区的空穴一部分与N区的多数载流子——电子发生复合,另一部分在集电结反偏(p负n正)的条件下通过漂移抵达集电极,形成集电极电流。
值得注意的是,N区本身的电子在被来自P区的空穴复合之后,并不会出现N区电子不够的情况,因为b电极(基极)会提供源源不断的电子以保证上述过程能够持续进行。这部分的理解对后面了解IGBT与BJT的关系有很大帮助。
MOSFET:金属-氧化物-半导体场效应晶体管,简称场效晶体管。内部结构(以N-MOSFET为例)如下图所示。
在P型半导体衬底上制作两个N+区,一个称为源区,一个称为漏区。漏、源之间是横向距离沟道区。在沟道区的表面上,有一层由热氧化生成的氧化层作为介质,称为绝缘栅。在源区、漏区和绝缘栅上蒸发一层铝作为引出电极,就是源极(S)、漏极(D)和栅极(G)。
上节我们提到过一句,MOSFET管是压控器件,它的导通关断受到栅极电压的控制。我们从图上观察,发现N-MOSFET管的源极S和漏极D之间存在两个背靠背的pn结,当栅极-源极电压VGS不加电压时,不论漏极-源极电压VDS之间加多大或什么极性的电压,总有一个pn结处于反偏状态,漏、源极间没有导电沟道,器件无法导通。
但如果VGS正向足够大,此时栅极G和衬底p之间的绝缘层中会产生一个电场,方向从栅极指向衬底,电子在该电场的作用下聚集在栅氧下表面,形成一个N型薄层(一般为几个nm),连通左右两个N+区,形成导通沟道,如图中黄色区域所示。当VDS>0V时,N-MOSFET管导通,器件工作。
了解完以PNP为例的BJT结构和以N-MOSFET为例的MOSFET结构之后,我们再来看IGBT的结构图↓
首先看黄色虚线部分,细看之下是不是有一丝熟悉之感?
这部分结构和工作原理实质上和上述的N-MOSFET是一样的。当VGE>0V,VCE>0V时,IGBT表面同样会形成沟道,电子从n区出发、流经沟道区、注入n漂移区,n漂移区就类似于N-MOSFET的漏极。
蓝色虚线部分同理于BJT结构,流入n漂移区的电子为PNP晶体管的n区持续提供电子,这就保证了PNP晶体管的基极电流。我们给它外加正向偏压VCE,使PNP正向导通,IGBT器件正常工作。
这就是定义中为什么说IGBT是由BJT和MOSFET组成的器件的原因。
此外,图中我还标了一个红色部分,这部分在定义当中没有被提及的原因在于它实际上是个npnp的寄生晶闸管结构,这种结构对IGBT来说是个不希望存在的结构,因为寄生晶闸管在一定的条件下会发生闩锁,让IGBT失去栅控能力,这样IGBT将无法自行关断,从而导致IGBT的损坏。具体原理在这里暂时不讲,后续再为大家更新。MOSFET主要应用于中小功率场合如电脑功率电源、家用电器等,具有门极输入阻抗高、驱动功率小、电流关断能力强、开关速度快、开关损耗小等优点。
随着下游应用发展越来越快,MOSFET的电流能力显然已经不能满足市场需求。为了在保留MOSFET优点的前提下降低器件的导通电阻,人们曾经尝试通过提高MOSFET衬底的掺杂浓度以降低导通电阻,但衬底掺杂的提高会降低器件的耐压。这显然不是理想的改进办法。
但是如果在MOSFET结构的基础上引入一个双极型BJT结构,就不仅能够保留MOSFET原有优点,还可以通过BJT结构的少数载流子注入效应对n漂移区的电导率进行调制,从而有效降低n漂移区的电阻率,提高器件的电流能力。
经过后续不断的改进,目前IGBT已经能够覆盖从600V—6500V的电压范围,应用涵盖从工业电源、变频器、新能源汽车、新能源发电到轨道交通、国家电网等一系列领域。IGBT凭借其高输入阻抗、驱动电路简单、开关损耗小等优点在庞大的功率器件世界中赢得了自己的一片领域。转自:橘子说IGBT
芯片产业链全流程图如下:
芯片产业链核心环节为产业链中游的芯片设计、芯片制造、封装测试。而上游基础EDA软件、材料和设备是中游制造的关键,中国芯片在这部分较为受制于人,其中芯片产业链最薄弱的环节为最上游的EDA软件。
EDA设计软件,也是整个产业链最高端的行业。EDA软件是芯片之母,是芯片设计必需的软件工具。目前,全球芯片设计的高端软件EDA被美国Synopsys、Cadence、Mentor三大公司所垄断。本土EDA企业有华大九天、广立微电子、芯华章、概伦电子等,目前国产技术最先进是华大九天。
光刻确定了芯片的关键尺寸,在整个芯片的制造过程中占据了整体制造成本的35%。目前为止,世界顶级的5nm光刻机仅有荷兰ASML公司可以制造。众所周知,美国至今依旧是世界上科学技术最为发达的国家,那么为什么光刻机这样尖端的技术却被荷兰的公司掌握了呢?
制造芯片得有芯片设备,龙头企业中有北方华创、盛美半导体、中微公司、晶盛电机等。
芯片设计就是通过eda设计软件画出电路图,我国主要的IC设计企业分别华为海思半导体、紫光展锐、韦尔股份(韦尔+豪威+思比科)、北京智芯微、比特大陆、华大半导体、中兴微电子、汇顶科技、士兰微、北京矽成、格科微等相关企业。
也叫做晶圆代工,大型企业设计的芯片,通过晶圆厂家加工制造,比如:苹果、华为通过台积电加工,三星自己设计自己加工制造。
封测有着安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用。芯片封测技术我国已经走在世界前列,这为我们大力发展芯片提供了良好的基础。相关企业全球占有率如下图:
芯片是一个强周期行业,大约两三年会产生一个周期。
对于目前国产芯片,和外国高端玩家差距实在太大了。因此国产芯片要想成功上位,短期内太难了。这里面a股相关企业,我个人最靠谱的几个企业如下:
北方华创、中环股份(光伏+半导体)、兆易创新、士兰微、圣邦股份。
中环股份通威股份区别?
中环股份的技术比通威股份先进,业务范围广,而通威股份只有太阳能材料和饲料两部分。
中环股份生产的是半导体材料、半导体器件、电子元件的制造、加工、批发、零售;电子仪器、设备整机及零部件制造、加工、批发、零售等业务。
通威股份只生产硅料,主要用途是太阳能材料。
硅片龙头上市公司排名?
1、立昂微:
半导体硅片龙头股,半导体硅片+功率器件领先企业,主攻肖特基二极管芯片。
2、沪硅产业:
半导体硅片龙头股,中国第一大硅晶圆厂;公司主营半导体硅片的研产销,率先实现300mm半导体硅片规模化销售;公司掌握多项关键核心技术,承担了7项国家“02专项”重大科研项目。
3、中环股份:
半导体硅片龙头股,国内技术最为领先的半导体元件提供商;公司以单晶硅为起点,覆盖光伏全产业链。
其他的还有:TCL科技、赛微电子、上海贝岭、三超新材、众合科技、神工股份等。
中环光伏是风电么?
中环光伏不是风电,是中环股份的光伏业务。
1. 中环股份简介:
公司产品广泛应用于智能电网传输、新能源汽车、高铁、风能发电逆变器、集成电路、消费类电子、航天航空、光伏发电等多个领域。
公司主导产品电力电子器件用半导体区熔单晶-硅片综合实力全球前三,国外市场占有率超过18%,国内市场占有率超过80%;单晶晶体晶片的综合实力、整体产销规模、研发水平全球领先,先后开发了具有自主知识产权的转换效率超过24%的高效N型DW硅片,转换效率达到26%、“零衰减”的CFZ-DW(直拉区熔)硅片,高效N型硅片市场占有率稳居前列。
为拓宽产业模式,提升盈利水平,公司携手美国Apple、SunPower及内蒙古、四川、河北当地优势企业,利用当地丰富的太阳能光照资源和双方多项具有全球领先水平的科技创新成果,采用集本地化系统制造和电站开发于一体的商务模式,在内蒙古、四川和河北陆续开展光伏电站综合项目开发,辐射全国并共同开发全球市场,并且已成为中国光伏电站和光伏电池-组件产业公司差异化、创新型超越发展的代表和未来市场的有力竞争者。
公司坚持技术创新、差异化、领先化、国际化竞争的指导思想,以与时俱进的开放式思维,积极与有色金属研究总院、国电科环集团等大型央企展开科研、产业合作,推动公司的产业升级和结构转型。目前,公司已形成了一个跨地域、跨领域、规模化、国际化、多元化的发展态势。未来,公司将坚持定位于战略性新兴产业,立足“环境友好,员工爱戴,**尊重,客户信赖”,以市场经营为导向,全国化产业布*、全球化商业布*,进一步实现可持续发展。
2. 中环股份光伏业务
公司是光伏单晶硅片双寡头之一,竞争格*较好,同时公司在N型硅片和大尺寸硅片布*领先,未来随着电池新技术路线(异质结、TOPCON、 IBC 等均为N型单晶电池片)的扩产,公司市场竞争力将进一步增强。
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