半导体的优势范文

时间:2023-11-02 17:27:24

半导体的优势篇1

近日,“2016中国半导体市场年会暨第五届中国集成电路产业创新大会”在北京成功举办。本届年会由中国半导体行业协会与中国电子信息产业发展研究院(赛迪集团)主办,赛迪顾问股份有限公司、中国半导体行业协会、北京半导体行业协会共同承办。为帮助企业准确把握政策走势和市场机遇,本次大会以“构筑创新开放格局 共谋‘十三五’跨越发展”为主题,广邀国家行业主管部门、产业链上下游企业、国内外行业组织、国内外知名半导体厂商等与会嘉宾700余人,就上述热点和焦点问题进行深入分析与广泛讨论。

“中国制造2025”

力促半导体产业实现跨越

刚刚过去的“十二五”时期,我国集成电路产业,实现了平稳快速的发展。随着2011年4号文,国家科技重大专项的深入实施,产业发展环境进一步优化,市场在资源配置中的决定性作用和政府作用,得到更好的发挥,产业规模持续增长。2015年,我国集成电路全行业销售收入达到3609亿元,是2010年的2.5倍,其中集成电路设计业平均年增速达到26%,成为带动行业增长的主要力量。

对于电子产业国家政策扶持坚定,结构深度调整加速,生产和融资环境不断完善,全球产能转移和进口替代仍将是未来一段时间的主旋律。半导体全产业链,智能制造,材料创新和中小供应商崛起等将给予优质企业较高成长性。半导体的投融资热潮,适逢本土配套和进口替代黄金机遇期。无论从投入力度,发展空间和进口替代必要性来看,我国各产业环节的龙头企业,将通过持续投入、技术领先、产能规模和创新能力等优势不断提升集中度,跻身国际一流,产品市场增量巨大。

行业迎来国产强势替代和无国界投融资高潮,增量信息泉涌不断:

第一,战略格局意义重大,国家自主可控+市场竞争,是企业发展的“格局实力”,龙头门槛甚高。

第二,进口替代空间超2000亿美元/年,其他电子产品难于复制;发展纵深最深,不因创新乏力而沦为红海之争,跨越消费、通讯、航天等。

第三,本土企业相对国际,小而分散,发展空间普遍很大,未来大而强的格局带来子行业龙头充足发展空间。

“互联网+”

催生智能芯片市场新契机

大会指出,智能家居、可穿戴设备、汽车电子、智慧医疗等与互联网结合的新产品已经成为未来产业的重要增长点,作为“互联网+”应用的基础领域,智能芯片将迎来广阔的市场空间。

自国务院4号文颁布以来,北京集成电路产业进入了快速发展阶段,目前已形成了以设计为龙头、以制造为支撑,包括封装、测试、装备等各个环节较为完整的产业链。中关村地区、北京经济技术开发区、处工业园和林河工业开发区等四大产业集聚区已初具规模。

半导体的优势篇2

关键词:山东半岛,蓝色经济区,经济发展

 

一、蓝色经济区的概念与提出

蓝色经济区,是指依托海洋资源,以劳动地域分工为基础形成的、以海洋产业为主要支撑的地理区域,是涵盖了自然生态、社会经济、科技文化诸多因素的复合功能区。其基本特征是:依托海洋,海陆统筹,高端产业聚集,生态文明,科技先导。它不仅是涉海空间概念,更是一种创新域。

蓝色经济虽以海洋为基础又不完全等同于海洋经济。它要求以海洋为纽带,整合海洋与陆地、国内与国外、有形与无形资源,通过技术及制度创新实现有效配置,服务于经济建设。。同海洋经济比,它更强调海陆统筹和产业发展的高端、高效、高质,更强调生态保护和对软资源的深度开发利用。以“蓝色经济”代替“海洋经济”,不仅是简单的名称更换,也不仅是对海洋经济地位的提升,更是对海洋经济价值认识的深化。

2009年4月21日至22日,胡锦涛总书记在山东视察工作时指出:“要大力发展海洋经济,科学开发海洋资源,培育海洋优势产业,打造山东半岛蓝色经济区。”这实际上也是我国发展海洋经济构建国家21 世纪海洋战略的一部分。短短几个月,山东刮起了一场“蓝色风暴”:省委省政府召开会议研究部署打造山东半岛蓝色经济区这一重大战略任务,山东半岛蓝色经济区建设进入加快发展阶段。山东省沿海7市也纷纷展开半岛蓝色经济区建设的研究和规划,旨在对接山东半岛蓝色经济区建设的整体部署。面对山东半岛蓝色经济区建设热潮,从经济学理论出发,科学界定蓝色经济区,对山东蓝色经济区建设进行理论分析,具有重要意义。

二、山东半岛蓝色经济区的发展策略

山东半岛蓝色经济区是全国海洋科技产业发展的先导区,海陆一体开发和城乡一体发展的先行区,社会和谐进步和生态文明建设的示范区。新的经济发展模式需要实施新的科学发展战略,主要内容如下:

(一) 实施以新的理念为指导的临海发展战略,完善产业分工链条

在国际产业转移浪潮中,我国是主要目的国之一,东部沿海地区尽显优势,山东半岛应积极融入到国际产业分工链条,实现产业升级,密切跟踪世界蓝色产业发展前沿,着眼于建设蓝色产业体系,以高端技术、高端产品、高端产业为引领,以提高产业核心竞争力为重点,突出发挥基地、园区和企业品牌的载体作用,形成战略优势产业、骨干支柱产业、新兴高端产业共同发展的新格局。

(二) 实施以建立核心竞争力为导向的海洋产业发展战略。

现代海洋产业正处于一个高速发展时期,正不断完善着各个子门类,催生着细分生产门类的形成与崛起。因此,各国都加快了海洋的开发与利用,重点建立具有核心竞争力的海洋产业。在这种发展态势下,必须实施以建立核心竞争力为导向的海洋产业发展战略来建设山东半岛蓝色经济区。

(三) 实施山东半岛港口集群发展战略

打造山东半岛蓝色经济区,使之成为一个有强大竞争力的经济区,“个体”港口的发展是承担不起如此重任的。现在,中国已经进入了“多极多圈多带多区”相互交融发展的时代,要从港口经济是蓝色经济的第一视角来全面审视各层面的关系。山东半岛要真正实现“以港兴区”,必须建设强大的山东半岛港口集群,这样才能真正打造成一体化的山东半岛蓝色经济区,这是发展的必然,是经济发展规律驱使的结果。

(四) 建立完善的制度体系

建设蓝色经济区,要充分发挥政策的导向作用,出台相关政策以促进优势产业和各项事业快速发展;研究制定税收政策,重点支持海洋资源利用、高新技术产业、现代农业、现代制造业、现代服务业的发展;研究制定金融政策、优化金融布局、创新服务方式、拓宽融资渠道,为山东半岛的蓝色经济区建设提供优质的金融服务。此外,人才资源是第一资源。建设山东半岛蓝色经济区,需要强有力的人才智力作支持。。要以人才资源能力建设为核心,建立健全人才培养、引进、使用、激励的机制。打造山东半岛蓝色经济区,是国家在新的发展阶段提出的全新战略构想,其必将极大地促进山东省海洋资源优势加速转化为强大的海洋经济优势,推动由海洋经济大省向海洋经济强省跨越,为建设经济强省注入新的活力和动力。

三、政策建议

(一)争取国家支持,使之上升为国家战略

目前,我国还没有国家战略层面的海洋经济类开发区。如果批准,山东半岛蓝色经济区将是我国首个以海洋经济为鲜明特色的区域板块,海洋产业将获得优先发展。

(二)出台产业政策,将山东半岛打造成蓝色经济高端集聚区

一是出台金融扶持政策,使信贷向蓝色经济产业倾斜,设立蓝色经济发展专项基金, 引导发展高端海洋产业。二是出台产业政策来引导蓝色经济的高端化发展,限制产能低下和高污染高能耗项目,鼓励投资高端产业。。三是鼓励风险投资基金向蓝色经济领域集聚, 扶持中小企业发展。

(三)坚持科技兴海,加大科研成果的转化力度

提供完备的基础设施、信息平台、人力资源和软环境服务。建立促进科研成果有效转化的孵化机制,提高海洋科研成果转化的效率和速度。吸引全球各地的研究机构、科研人员和企业入驻蓝色经济区,从而拉长蓝色经济产业链,在山东半岛形成蓝色经济研发基地、产业转化基地、生产制造基地、贸易流通基地。这将大大提高产业竞争力度。

(五)开发与保护并重,做到可持续发展

加强环境的管理,及时解决环境污染及恶化问题;遏制污染源头,重点防治陆源污染源,限制沿海城市和沿河流域工矿企业的排污量。同时加快生态工程的建设实施,保护重点生态系统,通过清淤减排等措施改变生态环境持续恶化的现状。

参考文献

[1]姜秉国,韩立民.山东半岛蓝色经济区发展战略分析[J]. 山东大学学报(哲学社会科学版) 2009,(5)

[2]姜旭朝,张继华,林强. 蓝色经济研究动态[J]。山东社会科学.,2010,(1)

[3]郑贵斌. 提升山东半岛蓝色经济区规划建设水平三个重要问题[J]. 理论学刊,2010,(1)

 

半导体的优势篇3

【关键词】 太阳能 半导体 制冷仪

随着社会发展和经济的发展,人们越来越注重生活品质,空调作为近代工业上发展起来,现如今无论是民用还是工业上都有广泛运用。由于广泛应用的氟利昂制冷工质对臭氧层有极大的破坏作用,寻求氟利昂的替代工质是大势所趋。太阳能半导体制冷是利用太阳能电池产生的电能来驱动半导体制冷装置,实现热能传递的特殊制冷方式,其工作原理主要是光伏效应和帕尔贴效应。本小组希望制作小型的、环保全自动太阳能半导体制冷仪,为环保型制冷仪的制作拓宽思路。

1 太阳能供电系统

利用太阳能原理发电的系统主要由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池三部分组成。太阳能电池输出为直流电,如需将其给家用电器供电,还需要配置逆变器,将输出电压转为为220V常用交流电。

太阳能电池板:太阳能电池板是整个发电系统中的与太阳能接触最为紧密的部分,也是发电系统中最为核心的部分,既能将太阳的热辐射转化为电能,也能将吸收的太阳能输送至蓄电池中储存起来,还可以直接对负载进行供电使其工作。太阳能发电系统整体水平的高低很大程度上就由这块电池板决定。市面上太阳能电池板的售价根据功率的大小有几十到几百不等的规格,用户可以根据自己的需要进行选择。

太阳能控制器:太阳能控制器最主要的功能就是控制电路对蓄电池的充电以及对负载的供电,依据太阳能电池板电能的输出大小,合理有效地调整电路的开关状态,使整个系统达到最佳配置。当蓄电池充满或是负载过重时,控制器自动跳电,起到过电保护的作用。太阳能控制器目前常见的有12V、24V、220V这几个标称电压等级。

蓄电池:常用为铅酸电池,也可用镍氢电池或锂电池。用户在进行系统模拟实验中可以选择不同电压等级的蓄电池,通常为DC12V和DC24V,其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再取出,给负载供电。

由于在自然界中,太阳不同于煤炭等资源,人们一般难以对其进行有效控制。太阳的光照时间和强度都是不定的,所以如果单纯用太阳能进行供电,当雨季来临时,负载会因电源电能耗尽无法工作而成为一堆废铁。为此,作者建议在选择利用太阳能作为系统电源进行主供电时,不妨选择电能等可控能源作为辅助电源,在无日照的情况下,仍可对蓄电池进行充电或是直接给系统供电,从而达到既节约能源、保护环境,又能提高系统运行效率、降低系统的成本。

2 太阳能制冷仪制冷片构造说明

随着半导体材料的发展,1960年出现了半导体制冷器,它是由半导体所构成的一种冷却装置。半导体制冷器对材料的要求比较高,要同时具备N型和P型两种半导体特性,还要根据需要掺入杂质来改变半导体的温差电动势率、导电率和导热率,从而使这种特殊半导体能作为制冷的材料。[1]我们现在在中国可以见到的半导体常用材料是以碲化铋为基体的三元固溶体合金。在碲化铋中混合不纯物之后经过一系列的特殊处理制成N型或P型半导体温度差原件,其中Bi2Te3―Sb2Te3的是P型,Bi2Te3―Bi2Se3的是N型。下图1是半导体制冷器的简单示意图。

半导体制冷器中有许许多多的P型和N型颗粒,它们之间相互紧密排列,并且与普通的导体,比如铜、铝等金属导体相连接,形成通路,接着在外面夹上两片陶瓷片,将其包裹起来,对陶瓷片也有一定的要求,首先是绝缘性好,其次是导热性好。

另外,半导体制冷元件具有其他材料制成的制冷片所不具有的一些优势:(1)环保无污染,不破坏生态,不产生有毒有害物质。(2)半导体制冷器件功率低,量小质轻,适合人们对微型化的需求。(3)不受失重、超重影响。(4)只要交换电源接向,就能切换制冷与制热模式。(5)无压缩机,有效解决由于泵振动带来的噪声影响。

因为这些优势,半导体制冷技术在低温生物学、超导技术、低温外科学、低温电子学、通讯技术、红外技术、激光技术、以及空间技术等领域具有广泛的应用。[2]

3 太阳能制冷仪工作原理

在热电效应的基础上形成的半导体制冷技术被称为热电制冷,也叫做温差制冷。目前,市场上有许多种制冷的方法,常见的有:液化气体制冷、气体膨胀制冷、涡流管制冷和热电制冷这四种。热电效应的理论基础是固体的热电效应,包括塞贝克效应,帕尔贴效应,汤姆逊效应,焦耳效应以及傅里叶效应五个效应。其中前三种效应是电和能的相互转化,且可逆,后两种效应是热的不可逆效应。

一个P型半导体元件与一个N型半导体元件结合,组成热电偶对,热电偶对是半导体制冷器的基本器件。P型材料缺少电子,电势为正;N型材料富余电子,电势为负。当电子从P型端穿过PN结点到达N型端时,电子能量,并且增加的能量等于PN结点消耗的能量。

将热电偶连接成闭合回路,接上直流电源通电后,上面接头的电流方向是N-P,此时温度降低,并且吸热,形成冷端,而下面接头的电流方向是P-N,此时温度则上升,并且放热,形成热端。

把若干对半导体热电偶对在电路上串联起来,而在传热方面则是并联的,这就构成了一个常见的制冷热电堆。接上直流电源后,通过借助各种传热器件,就能使热电堆的热端不断散热,并保持一定的温度,再把热电堆的冷端放到工作环境中去吸热,从而产生低温,达到制冷。这就是热电制冷的工作原理。[3]

4 太阳能制冷仪应用面临的问题

在我们研究太阳能半导体制冷仪的过程中,为了进一步了解太阳能半导体制冷箱的性能方面的影响,还遇到了一些问题,例如:

(1)由于非稳态的太阳能半导体制冷仪,在不同的光照和环境温度条件下,工作效率不同。所以如果能够研究在不同条件下,这两者以及其他因素对制冷箱制冷性能的影响,能将太阳能半导体制冷仪制冷情况更进一步反映出来,更能为其实际应用提供很好的依据;

(2)由于人体对环境感知不如仪表测量明显,所以笔者建议可以在实验电路中串联一个灵敏电表,实时反映太阳能辐射强度变化时,通过监控参数变化、用计算机模拟生成的办法,进一步弄清制冷箱的制冷情况;

(3)根据数字电子控置理论方面的知识,为太阳能半导体制冷仪提供可靠高效的数控装置,确保太阳能半导体制冷装置的高效率运行。

笔者相信随着科技的发展,太阳能半导体制冷仪这一新型产品,必然会像电子计算机一样,能走进千家万户,走进大众生活,成为人民日常活动中不可缺少的一部分。

参考文献:

[1]唐春晖.半导体制冷――21世纪的绿色“冷源”[J].半导体技术,2005,30(5):32~34.

[2]YAO J C Semiconductor refrigeration and its application[J].Electronic Engineer,1998,1:46~48(in Chinese)

[3]WANG S J Development of small refrigerator uses the semiconductor refrigeration piece[J].Experimental Science And Technology,2005,10:173~174(in Chinese).

半导体的优势篇4

【关键词】 AC LED;交流电驱动;插拔式封装

在全球都重视节能减排的形势下,2005年1月韩国首尔半导体(Seoul Semi-Conductor)推出全球第一款用交流市电直接驱动的“Acriche”AC LED。我国台湾地区的工业技术研究院很快实现了AC LED的产业化生产,并在芯片技术和封装技术上有重大创新,发明了“低热阻立体导热插拔封装技术”,并于2008年9月获美国R&D 100 Awards国际大奖。AC LED的发明应用,颠覆了传统DC LED的照明应用方案,是LED发展史上的一次重大突破,成为半导体照明的新秀。

一、AC LED的基本工作原理

传统LED都是以直流电做为驱动,称为DC LED。AC LED是以交流电作为驱动,AC LED的典型应用电原理十分简单,他是将很多LED微小晶粒用交错的矩阵式排列工艺均分为五串,AC LED晶粒串组成类似一个整流桥,整流桥的两端分别联接交流源,另两端联接一串LED晶粒,交流的正半周沿蓝色通路流动,3串LED晶粒发光,负半周沿绿色通路流动,又有3串LED晶粒发光,四个桥臂上的LED晶粒轮番发光,相对桥臂上的LED晶粒同时发光,中间一串LED晶粒因共用而一直在发光。在六十赫兹的交流电中会以每一秒六十次的频率轮替着点亮。整流桥取得的直流是脉动直流,LED发出的光亮是闪动的,它有断电余辉续光的特性,也就是断电之后其余光可有持续几十微秒,因为人的眼睛对流动光点的记忆是有惰性的,人眼对LED光源的发光加上余辉的工作模式解读出的就是连续在发光。LED有一半时间在工作,有一半时间在休息,因而发热会减少40%~20%。LED在电流通过发光时会产生热能,DC LED在AC向DC转换过程中产生更多热能,散热设计将是影响LED使用寿命的关键。

二、AC LED与传统LED的比较

LED在电流通过发光的时候会产生热能量,DC LED在从AC转换到DC的过程中会产生更多热能,散热设计就成了影响LED使用寿命的关键。一般设计是直接将LED和散热基板焊在一起,当LED灯源损坏时,必须整个基座都换掉。AC LED采用可插拔式立体导热封装技术,除增加导热面积外,当灯源损耗时可直接以插拔方式淘汰更换,和DC LED相比较为便利,也因此特殊的插拔式技术获得美国R&D100国际大奖肯定。AC LED通过特殊电路设计不需配合整流变压器,直接使用交流电驱动也能正常运作,在照明灯具设计上,体积及重量都能较一般DC LED灯具更有优势。因发光效率仍比DC LED差,价格也较贵。在使用一般交流电作为电源供应的同时,必须附带整流变压器将交流电转换成直流电,才能确保LED的正常运作。应用上强调LED省电的特性,但在交流电和直流电的转换过程中,其实有高达百分之十五到三十的电力耗损,使用上依旧不具效率。

三、AC LED的优势

在上个世纪六十年代,第一个红光LED的诞生了,从此新型半导体发光技术也得到了突飞猛进的发展和突破。随着LED光源技术和相关产业的发展,LED逐步突破了使用寿命短暂和亮度不够的瓶颈时期。与生俱来的节能、环保等优点,使得LED光源的应用越来越广泛。与现在主流背光相比,LED背光源的优势已经十分明显,主要表现在四个方面:一方面LED背光源相比之下节能百分之三十到百分之五十;一方面LED的无汞生产过程具有环保优势;另一方面LED背光源更加利于制造超薄型液晶电视,可使电视厚度达到一厘米以下;最后LED光源的亮度均匀性,白光对彩色的还原性都很大程度上都更有优势。AC LED只需一个限流电阻,可以不用变压器和驱动电路,在应用中效率更高、成本也更低且体积也较小,做灯具造型设计更容易一些,可插拔结构给应用带来极大的便利。随着AC LED光效的提高、功率的增加和生产成本的降低,其在半导体照明方面将充当重要角色,势必对传统LED造成冲击。

AC LED现在已不是创新的技术,但AC LED在照明产品应用上,除了比传统LED和一般灯泡更加节能之外,一般灯泡拆装和更换的方式也比传统LED在使用上更为便利。其立体式散热封装的构想,也有效解决LED散热的问题,提升使用寿命。AC LED是半导体照明领域中的新秀,这一全新型的固态光源必将在照明应用中大放光彩。AC LED不可能取代传统DC LED,在电池和太阳能供电的场合,DC LED依然是最适合的选择。

参考文献

[1]解析AC LED应用与发展趋势.拓扑产业研究所焦点报告[R/OF].省略.2008-12-4

半导体的优势篇5

为了分析半导体制冷器工艺设计方法与制冷效率的关系,探讨其工作寿命的影响因素,文章通过改进半导体制冷器基板材料,采用新型胶黏剂,并通过实验来对比分析半导体电偶间不同的铜片排布方式对制冷器制冷性能、寿命的影响。实验结果表明,连接铜片排布回路形式对制冷性能影响不大,但对产品的使用寿命有一定的影响。铜线排列走向简单,电阻变化率低,使用寿命相对较长。

关键词:

半导体制冷器;制冷性能;基板;铜片回路

半导体制冷技术因其具有的独特优点而在各行各业得到了广泛的应用[1-3]。为提高其性能、增强机械强度和稳定性,国内外有关科技人员进行了很多研究工作。宣向春等[4]提出可在普通半导体电臂对的P型和N型电偶臂之间淀积一层厚度适当的银膜,提高电偶对的制冷性能。李茂德[5]和任欣[6]等认为,提高制冷系统热端的散热强度可以改善半导体制冷器的制冷性能,但制冷性能并不能随散热强度的提高无限提高。

YANLANASHIM[7]优化了制冷系统设计方法。此外,GAOMin[8]等指出电偶臂的长度在很大程度上影响半导体的热电性能。YUJianlin[9]等详细研究了制冷单元的个数和电偶臂的长度对制冷性能的影响程度。本文主要对半导体制冷器的制造工艺进行了分析,讨论了不同的半导体铜片连接回路以及半导体电偶对与基板的黏结性能对半导体制冷器制冷效果及其寿命的影响,并通过实验进行了性能测试,实验结果可以为提高半导体制冷器的制冷性能及产品寿命提供较好的依据,具有一定的实际指导意义。

1半导体制冷器设计工艺

半导体制冷器的性能主要包括制冷效率和使用寿命,取决于组成半导体制冷器主体的制冷电偶对的设计制造工艺,半导体材料的热电优值系数及半导体制冷器系统的结构等[10]。本文仅讨论半导体制冷器基板材料以及不同的半导体铜片连接回路对半导体制冷器制冷效果及其寿命的影响。

1.1基板设计工艺半导体制冷器的导热绝缘层由陶瓷基板构成,由1个放热面和1个吸热面组成一组,2个面之间由铜片连接不同型的、相互错开的半导体颗粒,形成回路,如图1所示。陶瓷基板材料及基板厚度对半导体制冷器制冷效率有显著的影响。设计采用了质量分数为96%氧化铝(Al2O3)的陶瓷基板。同时,为提高半导体制冷效率,通过减薄陶瓷基板厚度(由目前的1.00mm,减薄到0.50~0.13mm),降低热阻,提高了传热性能,制冷效率COP值得到提高,但成本相应增加;另外,也可以将基板换成氮化铝(AlN),氮化铝热导率为180W•m-1•K-1左右(20℃环境温度下测试),而氧化铝为22W•m-1•K-1左右(20℃环境温度下测试),热导率提高了约7倍,同样也可以提高COP值,但是基板成本会更高,约为原来的10倍。

1.2铜片回路连接工艺将半导体电偶对、基板和接线端子用铜片焊接起来,形成通电回路。实验设计了2种不同回路走线方式A型和B型(CP/127/060/A和CP/127/060/B),如图2~3所示,图中粗线为回路走线路径。由于基板与半导体颗粒间焊接了铜片,半导体颗粒与基板形成刚性连接,在温度变化的时候材料的内应力很大。因此生产工艺中将半导体颗粒与瓷片用胶黏剂粘接,用于卸去大部分应力,提高产品的寿命。但由于胶黏剂的导热性较差,制冷性能会受到一定影响。本文采用了自主研发的一种胶黏剂,粘接层很薄,热导率相对比较高,使得产品具有一定的市场竞争优势。

2半导体制冷器性能实验分析

2.1铜片排布方式对性能的影响实验现场如图4所示,实验原理如图5所示。实验材料:A型产品和B型产品各5个。实验时,将整个装置放置于真空中,测试仪器中设置好控制温度Th=50℃,先测试最大温度差ΔTmax值。在每个产品的基板上分别选择4个测试点,依次递增施加不同的测试电压(16~20V),得到测试数据ΔT值,拟合曲线,找出极值点。极值点对应的ΔT值就是ΔTmax,其对应的电流就是Imax。然后给产品施加Imax的电流,通过加热片控制冷热面的温度差ΔT=0℃,测定此时的制冷量Qc值即为Qcmax,即加热片的功率。实验数据如表1~2所示。由表1~2可知,2种不同铜片排布形式,其温度差ΔT,制冷量Qc的数据差异均在实验仪器误差范围内,针对ΔT,Qc这两项来说,铜片回路形式对半导体制冷器制冷效率影响不大。

2.2铜片排布方式对产品寿命的影响对2种回路的制冷器分别进行制冷—制热循环实验。实验条件:1个循环为1min(40s制冷,制冷温度降到0.0℃,电流4.0A;20s制热,制热温度升到100.0℃,电流4.5A);压力280±20N,2.4万次循环实验结束。每0.15万次循环测1次电阻,若2.4万次循环之内,电阻变化率超过10%表示产品失效,实验结束。实验样品选择CP/127/060/A和CP/127/060/B各2组,实验结果如图6所示。由图6可知,在2.4万次循环结束时,A型产品2组实验样品的电阻变化率分别为1.35%和1.45%,而B型产品2组实验样品的电阻变化率均在2.04%左右。实验数据表明,A型基板的电阻变化率相对较低,寿命趋势相对较长。

3结论

通过理论分析和实验研究,得到以下结论:1)陶瓷基板材料及基板厚度对半导体制冷器制冷效率有显著的影响:氮化铝(AlN)基板因热导率高于氧化铝(Al2O3),可以提高COP值,但其成本会提高;通过减薄陶瓷基板厚度降低热阻,可提高传热性能,提高制冷效率COP值。2)半导体颗粒与瓷片用胶黏剂粘接,可卸去大部分应力,提高产品的寿命。但由于胶黏剂的导热性较差,制冷性能会受到一定影响。可采用自主研发的胶黏剂,粘接层很薄,热导率相对比较高,保证产品在市场竞争上具有一定的优势。3)通过实验数据对比分析,温差ΔT和制冷量Qc的数据差异均在实验仪器误差范围内,针对ΔT和Qc来说,回路形式对半导体制冷器制冷效率影响不大。4)在寿命方面,在2.4万次循环结束时,A型成品电阻变化率分变为1.35%和1.45%,而B型均在2.04%左右。直观的数据对比显示A型基板的电阻变化率相对较低,寿命趋势相对更长。

参考文献:

[1]卢菡涵,刘志奇,徐昌贵,等.半导体制冷技术及应用[J].机械工程与自动化,2013(4):219-221.

[2]王千贵,杨永跃.半导体车载冰箱的智能温控系统设计[J].电子设计工程,2012,20(17):132-134.

[3]梁斯麒.半导体制冷技术在小型恒温箱的应用研究[D].广州:华南理工大学,2011:1-7.

[4]宣向春,王维杨.半导体制冷器“无限级联”温差电偶对工作参数的理论分析[J].半导体学报,1999,20(7):606-611.

[5]李茂德,卢希红.热电制冷过程中散热强度对制冷参数的影响分析[J].同济大学学报(自然科学版),2002,30(7):811-813.

[6]任欣,张麟.有限散热强度下半导体制冷器性能的实验研究[J].低温工程,2003(4):57-62.

[7]YAMANASHIM.Anewapproachtooptimumdesigninthermoelectriccoolingsystem[J].AppliedPhysicsA:MaterialsScience&Processing,1980(9):5494-5502.

[8]GAOMin,ROWEDM,KONTOSTAVLAKISK.Thermoelectricfigure-of-meritunderlargetemperaturedifferences[J].JournalofPhysicsDAppliedPhysics,2004,37(8):1301-1304.

[9]YUJianlin,ZHAOHua,XIEKangshan.Analysisofoptimumconfigurationoftwo-stagethermoelectricmodules[J].InstituteofRefrigerationandCryogenicsEngnieering,2007,47(2):89-93.

[10]毛佳妮,申丽梅,李爱博,等.半导体制冷器制冷性能的综合影响因素探讨及其优化设计分析[J].流体机械,2010,38(7):68-72.

半导体的优势篇6

一、上半年工作总结

(一)主要指标完成情况

上半年我局招商引资实现了三个历史性突破:实际利用市外资金实现**亿元历史性突破,达到**亿元,比上年同期增长**%,占考核目标的**%,(位居全省前列),其中:实际利用境内省外资金**亿元,比去年同期增长**%,占考核指标的**%;实际利用境外资金实现**亿美元的历史性突破,达到**亿美元,比去年同期增长**%,占指标**%;上半年招商引资对财政的贡献实现*亿元的历史性突破,达到**亿元。项目方面工作情况良好:新备案项目74个,内资项目46个,外资项目28个。

(二)招商工作主要做法

1、注重实效抓活动,促进项目签约落户。针对过去举办招商活动注重形式的多,有产业特色的少;项目签约的多,落地实施的少;合同投资多,实际到资少等情况,我们开始注重招商活动的产业化、专业化和成效化。

一是坚持走出去。积极组织开展小分队专项赴外专项招商活动,以**、**等地域为主战场,各种形式的推介、招商活动遍及全国各地。1-6月份已签约落户项目4个,其中,大唐集团山东总部项目已在我区注册大唐山东发电有限公司,注册资本30亿元,目前已到位资金6亿元;中船重工716所杰瑞自动化公司项目已竞得土地,正在办理工商注册变更。该项目投资1.5亿元从事定位导航、民航电子、工控类产品及相关系统的研制、生产和检测;康立达生物制药项目正在报批设计方案,投资1亿元建设西药制剂GMP生产车间、研发实验室及仓储销售中心;“冒险鸭”水陆两栖观光巴士项目在市港航局审批海域使用权。2月份成功举办了全区项目集中签约活动,共签约项目21个,投资总额60亿元。涵盖了高新技术、总部经济、现代服务业等多个地方贡献率高、产业带动力强的行业和领域。集中签约活动取得了良好的经济和社会效应,进一步扩大了崂山区的知名度和影响力。

二是积极请进来。积极邀请有投资意向的重点客商来我区参观考察,邀请国外知名企业、协会和中介等机构到崂山区考察访问。共接待马来西亚森达美集团、台湾东元、瑞典宜家、韩国乐天、台湾乡林、英国特易购、德国中小企业协会、东欧之桥协会等考察团体30批次。森达美公司是马来西亚政府最大的国有企业,经营范围涉及棕榈油种植及其产业链开发、基础设施建设等支柱型产业,以及旅游、教育、医疗等领域,总资产超过500亿美元,计划在我区投资建设区域性总部和综合性旅游地产。为加快总投资10亿元的台湾东元软件园项推进力度,我局主动协助东元集团赴日进行软件园招商推介,该项目将于今年7月签订框架协议。协助韩国最大的零售企业乐天集团办理建设施工手续,该项目总投资7500万美元,将于8月8日正式营业。瑞典宜家集团计划投资5亿元建设宜家家居用品商场及综合性商业中心,建成后其销售范围将覆盖整个山东半岛及周边区域。世界500强英国特易购项目大型超市项目已多次来我区协商洽谈,目前正在就选址进行评估。

可以说,我们举办的各种招商活动是招商的起点、引资的源头、工作的抓手,也是我们半年年中的重要工作内容。

2、创新工作扎实有效

(1)创新干部工作,力推招商引资

一是建立主要领导亲自抓、组织部门具体抓的领导格局。招商引资关键在人,关键在领导干部。要把招商引资工作作为首要任务,作为“一把手”工程,摆在突出位置。同时,由组织部门具体负责招商引资工作。领导亲自抓,不仅发号施令、组织发动,更要披挂上阵,亲历亲为,能增强招商引资带动力,对干部形成加压状态,压出动力,压出干劲,压出成果。组织部门具体抓,发挥组织部门职能优势,牵头操作招商引资工作,在述职时述招商,评议时评引资,考核时考项目,彻底改变招商引资工作抓而不紧,推而不动,力度不够,成效不大的状况。

二是确立鲜明的选人用人导向。目前,要真正把各级干部的主要精力引导到发展第一要务,抢抓项目和招商引资上来,把精兵强将推到招商引资主战场,就必须让那些想招商、会招商、招成商的干部有机会、有舞台、有位子,同时也让那些在发展第一要务、招商引资工作中态度消极、行动迟缓、政绩平平的人受到鞭策而奋起直追。

三是调整干部实绩考核格局。在考核干部实绩时,突出招商引资这个重点,保证项目推进与招商引资的各项目标任务不流于形式。建立完善科学合理稳定的考核量化体系,重点突出工业项目投资额、固定资产投资额、向上争取资金额和引进外地资金额的考核。建立招商资引资目标责任制,把招商目标细化、量化,指标到人,责任到人,做到人人肩上有担子,个个手头有任务。通过一级抓一级,一级对一级负责,层层落实工作责任制。只有旗帜鲜明地鼓励先进,毫不手软地惩罚后进,使各级干部既有压力更有动力,才能进一步激发各级各层的工作热情,把大家的兴奋点和注意力,把全社会的才智和力量聚集到招商引资工作上来,形成人人开动脑筋引资,个个奋勇争先招商的浓烈氛围。

四是提高干部工作质量。不断加大制度创新力度,探索和建立以“第一实绩”为主导的用人导向机制;以能进能出为主导的干部正常进退机制;以竞争择优为主导的干部选拔机制;以日常监督为主导的干部监管机制,创造广纳群贤、人尽其才、能上能下、充满活力的选贤任能环境。让各类优秀人才在项目推进与招商引资的浓烈氛围中充分涌现,使广大干部的创业热情在项目推进与招商引资的宏大事业中竞相迸发,为开创欠发达地区项目推进与招商引资工作新局面,力争“后发快进”提供坚强的组织保证和有力的人才支持。

(2)创新工作思路,力推招商引资

一是瞄准市内企业机遇,开展上门找商。为提高招商实效,抢抓市内企业发展机遇,实现与市内外迁企业的成功对接,我局成立领导小组,主动上门对接企业。在领导的带领下,有关部门主动出击,对全市近百家的企业进行了上门招商,发放邀请函,介绍我区的环境、区位及资源优势和优惠政策等,取得了显著成效,只要我们善于捕捉机遇,主动作为,就一定会有所收获。

二是借助资源优势,实施优势引商。我区具有丰富的土地、能源、人力资源有待开发。为充分展现我区的土地资源优势,我局通过整合,绘制了闲置土地分布图和招商项目可用土地分布图,使客户对我县的土地类型、分布一目了然,方便客商的投资选择,从而提高了招商效率。

三是立足区位优势,做大招商工作。日益凸显的交通区位优势,给我区带来了前所未有的历史机遇,同时也给我们带来了时不我待的压力。为充分利用和宣传新的交通区位优势,宣传崂山区新形象,新优势。再就是高起点谋划项目,精心筛选**个项目进行包装,作为崂山区的招牌项目,借助各种参会时机进行推介,让更多的客商认识我区,到我区投资置业。

3、重视招商队伍建设,组建队伍压责任

针对以往招商引资工作只是领导一头热,只是少数人的事,多数部门单位和干部职工只是充当看客,事不关已,评头论足。而全民创业和强势招商必须经过行政推动的全民招商这个过程,让更多的干部参与招商引资工作,让更多领导体会引进项目的艰辛,从而激发更高的创业热情,创造更优的投资和发展环境。重视招商队伍建设,内部管理和人员素质有了新的提高。一是扎实开展科学发展观学习实践活动,提高了干部队伍素质,改进了工作作风,党员的先锋模范作用进一步凸现。二是半年以来坚持抽出每周五下午时间,就招商政策、科技城规划、外经贸知识、全市招商形势分析、涉外礼仪等进行集中培训,使招商人员的业务能力进一步提高。三是加强了内部规范化管理。制定完善了《目标管理绩效考核办法》《请休假制度》《信息管理制度》《领导班子例会制度》《保密工作制度》等内部管理制度,使各项工作日益制度化、规范化。四是加强廉洁自律工作。及时学习传达上级关于廉政建设的各项工作部署,严格执行礼品收受登记制度,加强对全体人员的廉洁意识、服务意识、勤俭意识教育,严守外事纪律。我们对局直属**个部门单位分解下达了招商引资目标任务,制定了综合考核和目标考评的实施细则,明确了部门职责,调动了方方面面开展招商引资工作的积极性。

4、完善政策优环境

针对外来投资者反映的我市投资环境不优、审批流程繁杂、规费负担较重等问题,我局认真研究了招商引资优惠政策,我局梳理了市委、市政府涉及招商引资方面的有关政策,正在着手编印成册。与此同时,我们还发起组建了搭建了政府与外来企业沟通的桥梁,设立了外来投资者维权的机构,营造了以商招商、以商引商的浓烈氛围。

5、强化服务,督促在建、待建项目资金及时到位

多次走访永新国际、上实综合商业中心、黄海制药二期等重点在建项目,协助企业解决问题并帮助企业开展二次招商活动。协助中船重工716所,国旅联合等一批待建项目筹备开工手续,促进项目早开工、早运营。

6、开展调研,明确下半年努力方向和工作重点。完成《崂山区闲置招商资源调查》、《崂山区现代服务业发展问题研究》等多篇调研报告,很好的指导了实际工作。对区招商手册及时进行了更新,并对区内的石老人海鲜一条街、啤酒城、中央大道等一些重点项目进行了包装推介。

上半年在国际金融环境恶化、国内经济发展面临诸多困难情况下,我局招商引资仍取得长足的进步,确实来之不易,这些成绩的取得,是区政府党委统揽全局,正确领导的结果,是全局全体人员积极参与、群策群力、奋力拼搏的结果。

二、上半年招商引资工作存在问题

1、招商引资工作发展不平衡。在引进内资与外资的项目数量和质量上,是内资好于外资;从各县(市)区的工作力度和实际效果看,县域板块好于宜城板块,同时各县之间的招商引资工作也还有较大差距;市直部门的招商引资工作,无论是认识,还是成效,都是喜忧参半,参差不齐。

2、项目落实有待进一步提速。园区由于缺少建设资金紧缺、缺乏土地指标,使得项目建设步伐落后于项目建设的要求;项目建设中的拆迁难度较大、补偿标准不一加大了项目建设的成本。

3、项目审批的服务效率有待尽快提高。上半年,虽然加大了环境优化力度,进一步强化了效能建设,但是有的县(市)区和投资者市直部门办事效率方面反映的问题仍然不少。

4、招商队伍专业化水平有待进一步提升。缺乏一支专业化的招商引资队伍和专业人才,招商引资水平还不能适应发展形势要求,招商引资项目的质量还不尽理想。

5、招商方式的创新有待加快。招商手段仍显单一,企业和项目单位作为招商主体的作用还没有充分发挥,要实现专业招商、以商招商的目标还有个过程。

三、下半年工作计划

当前,随着国际金融危机日益蔓延,国内经济实体受到了严重冲击,经济下行压力加大,发展形势极为严峻,我们面临着前所未有的困难和挑战。同时,我们也要清醒地认识到,大挑战必然面临着大洗牌,大洗牌必然蕴含大机遇。从长远看,这次经济危机是传统发展模式之危,更是科学发展之机,为我们实现赶超发展、跨越发展提供了机遇。区政府启动内需拉动计划和积极的财政政策,使我们有机会争取更多的支持。一批骨干的招商项目陆续发挥效益,为我们奠定了加速发展的基础。只要我们坚定必胜信心,充分发挥优势,迎难而上,拼搏奋进,就一定能够实现招商引资工作平稳较快发展。

(一)思想指导与工作目标

以党的十七大精神为指导,以科学地发展观为指导,围绕区委、区政府确定的打造“青岛高新技术产业核心、国际旅游度假区和现代服务业聚集区”三大功能区域的发展目标,坚持强势招商不动摇、不议论、不松劲;强化招商项目形成现实生产力,强化项目招商;创新招商思路,创新招商方式;实现重大项目的突破,实现全省争先目标。

(二)目标指引:在全省争先进位,力争完成全年指导性目标。在完成指标基础上,利用市外资金在去年实绩的基础上增长**%,力争达到增长**%(其中境外资金增长**%以上)。

(三)引资战略:主攻大项目,统筹潜力强的中型项目;主攻工业项目,统筹规模性一、三产项目;

(四)引资思路:充分发挥资源优势,以资源深度开发利用引大商;充分发挥主导产业优势以延长产业链引强商;充分发挥区域优势,以产业集聚引多商;充分发挥外来投资企业协会企业主体优势,以商引商引好商。

(五)引资方式:由全民招商逐步向主体招商转变;由部门招商逐步向专业招商转变;由招商引资逐步向引商选资转变。

(六)、具体做法

1、加快项目推进速度,狠抓在建、待建项目资金到位。坚持重点项目定期调度,早发现、早研究解决制约项目推进的关键问题,确保在建的华沃大厦、海协信托、黄海制药二期、半岛新闻大厦、永新国际广场、海景国际大酒店、高校软控等项目,以及待建的中船重工716所、上实啤酒城改造、国旅联合等项目的资金及时到位。

2、明确推进重点,全力开展招商活动。重点引进符合我区三大功能区域定位的项目,加快推进派乐达、酒吧街等旅游度假项目和森达美、中石油山东总部等总部类项目的落户;瞄准一批市区外迁企业,寻找适合我区发展的高、精、大项目;通过联系市招商局、台办和侨办等部门,鼓励人员参加各类洽谈会和推介会,邀请国内外大企业考察、增强对重点项目和资源的包装推介等多种方式,拓宽信息渠道,加大项目储备力度。同时,抓好项目的筛选工作,做到有的放矢,切实提高工作效率,有效节约招商成本。

3、部门高度联动,整合资源以商招商。科技城控规即将批复、沙子口及南姜片区控规的公示,解决了多年来制约崂山区发展的规划瓶颈;加强与国土、规划、财政等相关职能部门的对接,为项目落户及开工建设开通绿色通道。进一步整合中央商务区和产业区的楼宇和土地闲置资源,跟踪中央大道、啤酒城、金家岭商业网点等项目的二次招商活动,积极开展以商招商,筑巢引凤。推进市招商局办公系统的应用,实现市区招商资源的共享。

半导体的优势篇7

目前全球初步形成以亚洲、北美、欧洲三大区域为中心的LED 产业格局,以日本日亚、丰田合成、美国Cree、Lumileds 和Osram等为专利核心的技术竞争格局,几大大企业之间通过交互授权避免专利纠纷,其它企业则通过获得这些企业的单边授权避免专利纠纷,几大企业各具优势,但都专注于各自领域的高端市场,其它企业则角逐中高端、中低端乃至低端市场,构成产业的中心格局。

半导体照明的世界布局

近年来,世界各国在半导体照明产业领域跃跃欲试、剑拔弩张,巨大的跨国商机相继诱发催生了日本的“21世纪照明”计划、美国的“下一代照明计划”、欧盟的“彩虹计划”、韩国的“固态照明计划”、中国台湾的“新世纪照明光源开发计划”和中国大陆的“国家半导体照明工程”计划等部级照明规划,促使日本、美国、欧盟、韩国、中国台湾和中国大陆等国家或地区携巨资前赴后继地在上游的衬底制作、外延晶片生长,中游的光刻、腐蚀、金属蒸镀、芯片切割和测试分选以及下游的器件封装、集成应用等各个环节展开了激烈地竞争。

LED 照明产生的效益显而易见,世界各国都在政府的大力资助下加快推进LED 照明取代传统照明的步伐,日本、美国、欧盟、韩国、东南亚、我国台湾和中国政府都制定了相应的发展计划。

美国:取代白炽灯荧光灯正在路上

美国政府尤其制定了详细的中长期半导体照明战略计划。根据美国固态照明 LED 发展路线图计划,从2002 年到2011 年,美国政府计划每年投入0.5 亿美元,来资助企业、国家实验室和大学三方共同推动LED 照明技术的加速发展。LED 照明技术的发展目标是:发光效率将分阶段从2002 年的25lm/w提高到2007 年75lm/w、2012 年的150lm/w和2020 年的200lm/w,发光成本将从2002 的200 美元/千流明降低到2007 年的20 美元/千流明、2012 年的5 美元/千流明和2020 年的2 美元/千流明。LED 照明在2007 年开始渗透进入白炽灯照明市场、2012 年进入荧光灯照明市场,而大量取代白炽灯和荧光灯将分别在2012年和2020 年。

日本:“二十一世纪照明”发展计划二期计划今年实现

日本21世纪照明计划是由日本金属研发中心(The Japan Research and Development Center of Metals)和新能源产业技术综合开发机构(NEDO)发起和组织的为期5年(1998-2004)的一个国家计划。这项计划的参与机构包括4所大学、13家公司和一个协会,目标旨在通过使用长寿命、更薄更轻的GaN高效蓝光和紫外LED技术使得照明的能量效率提高为传统荧光灯的两倍,减少CO2的产生。整个计划的财政预算为60亿日元。整个计划分为5个主要领域进行,即在衬底、外延片、制造装置、LED光源和LED光源的应用。该计划的技术路线图,其核心在于高质量材料的生长,高功率管芯的制备以及高效率白光荧光粉的获得。计划解决的问题包括:GaN基化合物半导体发光机理研究;UV LEDs的外延生长方法的改进;大尺寸同质衬底生长;开发近紫外激发的白光荧光粉,实现使用白光LED的照明光源。

日本已经完成了“二十一世纪照明”发展计划的第一期目标,正在组织实施第二期计划,他们计划到2010年,LED的发光效率达到120lm/W。

欧洲:彩虹计划

欧盟设立了多色光源的“彩虹计划”(Rainbow Project AlInGaN for Multicolor Sources),成立了执行研究总暑,委托6个大公司和2个大学执行。

韩国:“固态照明计划”

韩国的“固态照明计划”经政府审议批准,2004-2008年国家投入1亿美元,企业提供30%的配套资金,近期开始实施,预期2008年达到80 lm/W。

韩国政府组织里有2个产业相关单位,一是主管工商业与能源的产业资源部以及主管财经的财政经济部。产业资源部表示,目前产业资源部光电相关发展有2 大计划,一是产业基础技术开发计划下之「GaN 光半导体开发子计划,此一国家型计划时程自1999年12月起至2004年11月止为期5年,总经费为200亿韩元,政府与民间公司出资各占一半。研究项目包括以GaN 为研究材料之白光LED,蓝、绿光Laser Diode 及高功率电子组件HEMT三大领域,其中各三大领域之Leader厂商分别由Knowledge*On、Samsung Advanced Institute of Technology 及LG Institute of Technology 负责进度管理。预期效果则期望在2006 年达到替代10 亿美元的进口GaN 相关产品。

另一个光电发展计划为在光州市设立韩国光产业振兴会(KAPID),韩国光电技术研究院(KPTI)以及若干小型研究计划,发展时间自2000年起至2003年止为期4 年,总经费为4,020 亿韩元,由产业资源部与光州市政府及民间企业共同投资,其中KAPID于2000年5月成立,负责光电产业之信息研究与推动,而KPTI 则专注在光电技术之研究开发,新建筑物及相关研究设备则预计2003年才能全部完成。

中国台湾地区:下一代照明光源开发计划”

由台湾政府和工业技术研究院主导,于2002年9月积极协助岛内十一家LED厂商成立“下一代照明光源研发联盟”,进行高亮度白光LED的研究和开发,并结合照明系统业界,2002年10 月在台湾”经济部”能源委员会与台湾区照明灯具输出同业公会的进一步支持下成立”半导体照明产业推动联盟”,并在台湾政府支持下,建立”高亮度白光LED专案计划”,希望透过半导体和照明产业之联谊活动,整合照明节能系统产品与元组件技术,同时结合台湾政府科技发展资源,利用台湾在半导体产业所形成的优势,加速高效率LED照明技术的研发和普及应用,提升台湾照明相关技术水准及产业竞争力,并制定相关LED产业政策,以创造台湾半导体照明产业的竞争优势。

台湾地区推动的“下一代照明光源开发计划”,投资约6-10亿新台币,2005年目标是40 lm/W的LED投入生产,而实验室目标为100 lm/W。

国外LED芯片巨头垄断中国照明市场趋势加强

与中国本土芯片企业的暗落趋势形成鲜明对照,以Cree、Osram、Philip等五大LED芯片巨头为代表的国外企业进军中国市场的形势咄咄逼人,他们欲垄断中国LED照明市场的意图明显加强:

Cree在保持2008年全年增长率达24%的情况下,积极为进军中国市场布局。2007年并购华刚(COTCO)的LED封装事业部,将其产业链延伸至中游的封装阶段,进一步扩大其在芯片方面的优势地位。目前,Cree正在积极推动与韩国显示器巨头LG Display在中国合资建造LED封装厂。

Osram面对未来3年内中国巨大的照明市场,也积极在中国各个照明重镇设立研发、生产等分立机构,扩张其在中国的版图,如在佛山及绍兴建立照明应用及封装子公司,在上海、武汉及深圳等地设立研发机构等。

Philip旗下的Lumileds则是利用Philip在中国已有的品牌优势及芯片优势在全国各地大力打造大型LED照明工程,积极推广其LED照明解决方案。

目前,Cree、Nichia、Lumileds、Osram等少数几家国外公司是国际上主流的照明级LED芯片及器件制造商,他们具有各自独特的外延和芯片技术路线,各家所生产的芯片产品封装白光器件的发光效率普遍超过100lm/W。

以下是当前各家公司的工艺技术路线和产品现状。

科锐(CREE)

美国科锐公司是目前世界上采用SiC作为衬底材料制造蓝光发光二极管用外延片和芯片的专业公司之一,其在不断改善外延品质及提高内量子效率的同时,采用了薄膜(Thin-film)芯片技术大幅度提升产品亮度,薄膜芯片技术即利用衬底转移技术将发光层倒装在Si衬底上,薄膜芯片技术可以有效地解决芯片的散热问题和提高取光效率。科锐公司的功率LED芯片产品EZ系列采用薄膜芯片技术已经达到业界领先的光效水平,据2009年底的报道显示,科锐冷白光LED器件研发水平已经达到186lm/W,这是功率型白光LED有报道以来的最好成绩。

科锐公司是市场上领先的革新者与半导体的制造商,以显著地提高固态照明,电力及通讯产品的能源效果来提高它们的价值。科锐的市场优势关键来源于公司在有氮化镓(GaN)的碳化硅(SiC)方面上独一的材料专长知识,来制造芯片及成套的器件。这些芯片及成套的器件可在很小的空间里用更大的功率,同时比别的现有技术,材料及产品放热更少。

科锐把能源回归解决方案用于多种用途,包括在更亮及可调节的发光二极管光一般照明,更鲜艳的背光显示,高电流开关电源和变转速电动机的最佳电力管理,和更为有效的数据与声音通讯的无线基础设施等方面有令人兴奋的可选择的方案。Cree的顾客有从创新照明灯具制造商到与国防有关的联邦机构。

科锐的产品系列包括蓝的和绿的发光二极管芯片,照明发光二极管,背光发光二极管,为功率开关器件,无线电频率设备和无线电设备的发光二极管。

技术优势:SiC基Ⅲ族氮化物外延、芯片级封装技术;大功率芯片和封装技术。

欧司朗(Osram)

德国Osram公司早期的产品是以SiC作为衬底材料,相继推出了ATON和NOTA系列产品。近期,Osram的产品和研发方向也是基于薄膜芯片技术,其最新研发的ThinGaN TOPLED采用蓝宝石作为衬底材料,运用键合、激光剥离、表面微结构化和使用全反射镜等技术途径,芯片出光效率达到75%。据最新的报道,目前,Osram的功率型白光LED光效已经达到136lm/W。

欧司朗是世界上两大光源制造商之一,总部设在德国慕尼黑,研发和制造基地在马来西亚,是西门子全资子公司。欧司朗在中国共设有三个生产基地,并拥有研发中心,公司在华员工总数接近8000人。其中欧司朗(中国)照明有限公司成立于1995年,公司拥有员工约3500人,在全国设有近40个销售办事处。欧司朗中国已成为Osram亚太地区的实力中心,并在Osram全球战略中扮演重要角色。

Osram的照明产品多达5000多个品种,能够充分满足人们在工作、生活及特殊领域的多方面需求。其产品系列包括:荧光灯、紧凑型荧光灯、高强度气体放电灯、卤素灯、汽车灯、摩托车灯、特种光源、电子镇流器和发光二极管等。先进的电子管理系统及完善的物流配送网络实现了Osram产品服务中国千家万户的愿望。

技术优势:SiC衬底的“Faceting”;在白光LED用荧光材料方面具有领先优势;zz正装功率型封装技术及车用灯具技术。

飞利浦(PHILIPS)

美国Philips Lumileds公司的功率型氮化镓蓝光LED芯片采用蓝宝石作为外延衬底材料,芯片结构上则一直沿用倒装结构。随着薄膜技术的发展,Lumileds创造性地整合了倒装技术和薄膜技术,推出了全新的薄膜倒装芯片(Thin-film Flip-chip,TFFC)技术,集成芯片和封装工艺,最大限度降低热阻并提高取光效率。目前,Lumileds功率型白光的研发水平已经突破140lm/W。

飞利浦照明为所有领域提供先进的高效节能解决方案,包括:道路、办公室、工业、娱乐和家居照明等。在构筑未来的新型照明的应用和技术使用上,Philips也位居领导地位,例如LED技术。公司主要产品包括,氙汽车灯、道路照明、氛围照明。

飞利浦确立在LED芯片领域的领导地位主要得益于对Lumileds的收购,Lumileds由安捷伦和飞利浦合资组建于1999年,2005年Philips完全收购了该公司。Philips

Lumileds公司是世界领先的大功率LED照明解决方案供应商。该公司一贯致力于推动固态照明技术的发展,提高照明解决方案的环保性,帮助减少二氧化碳排放和减少扩建电厂的需求,而该公司领先的光输出、功效和热能管理就是在此方面长期努力的直接结果。PhilipsLumileds公司的LUXEONLED产品为商店、户外、办公室、学校和家居照明解决方案提供了新的选择。Philips Lumileds可提供各种LED晶片和LED封装,有红、绿、蓝、琥珀、及白光等LED产品。

技术优势:独特热沉设计和Si-Submount“Flip-Chip”封装技术;在大功率白光照明管芯方面具有先发优势。

日亚(Nichia)

世界上最早的半导体白光生产厂商,技术水平始终处于国际领先的地位。在蓝光芯片的技术路线上,Nichia采用图形化蓝宝石衬底外延生长技术结合ITO透明导电层芯片工艺,产品性能表现优越,特别是小功率芯片,最新的报道甚至达到245lm/W的性能指标。Nichia的功率型芯片也是基于正装结构,2008年Nichia公司宣布其功率LED产品光效达到145lm/W,芯片规格为1mm×1mm。

日亚化学,著名LED芯片制造商,日本公司,成立于1956年,开发出世界第一颗蓝色LED(1993年),世界第一颗纯绿LED(1995年),在世界各地建有子公司。

日亚化学公司以“Ever Researching for a Brighter World”为宗旨,迄今致力于制造及销售以荧光粉(无机荧光粉)为中心的精密化学品。在研制发光物质的过程中,于1993年发表了震惊世界的蓝色LED以来,相继实现了紫外、黄色的氮化物LED及白色LED的商品化,大幅度扩大了LED的应用领域。此外,日亚化学公司正大力开发对于信息媒介的发展不可缺的紫蓝色激光半导体,希望将来氮化物半导体能成为半导体产业中重要领域的一部分。

特别值得一提的是,2008、2009年间,Nichia与多家企业签署了各种形式的交叉许可协议。其中,2009年2月2日,Nichia与首尔半导体签署的交叉许可协议最为引人关注,这标志着两家公司将正式停止耗时4年,在美国、德国、日本、英国、韩国所进行的所有专利官司案件,该交叉许可协议涵盖了LED和LD(激光二极管)技术,这些技术将允许双方可以无限制地使用对方的专利。此外,Nichia还与夏普、Luminus、AgiLight等公司签署了交叉许可协议。

技术优势:第一只商品化的GaN基蓝光LED/LD;拥有目前最好的荧光粉技术;蓝光激发黄色荧光粉技术专利;蓝宝石衬底外延生长技术。

首尔半导体(Seoul Semiconductor)

首尔半导体近些年增长速度迅速,已荣升世界顶级LED芯片制造商之列。据英国市场调研公司IMS Research的报告显示,首尔半导体2007年LED封装产品的总收入位居世界第四位。

首尔半导体(株)在2006年和2007年分别被Forbes及Business Week两份杂志选定为“2006年亚洲最具前景企业”其可能性受到了认可。首尔半导体主力产品交流电源专用半导体光源ACRICHE被欧洲最权威杂志Elektronik选定为“最优秀产品奖”,2008年还被知识经济部授予了“大韩民国技术大奖”而被期待着成为先导国内外未来光源市场的企业。2008年度总销售额为2,841亿元,确保着5,000多个专利。全世界设有包括3个现地法人的25个海外营业所,114个店。

首尔半导体的主要业务乃生产全线LED封装及定制模块产品,包括采用交流电驱动的半导体光源产品如:Acriche、高亮度大功率LED、侧光LED、顶光LED、贴片LED、插件LED及食人鱼(超强光)LED等。产品已广泛应用于一般照明、显示屏照明、移动电话背光源、电视、手提电脑、汽车照明、家居用品及交通讯号等范畴之中。

技术优势:受光及发光体复合化,拥有“MODULE”化技术;拥有“DIGITAL”回路技术;拥有蓝光、白光LED在内的解决方案;拥有超迷你型、超薄型技术。

丰田合成(Toyoda Gosei)

丰田合成,总部位于日本爱知,生产汽车部件和LED,LED约占收入10%。

丰田合成与东芝所共同开发的白光LED,是采用紫外光LED与萤光体组合的方式,与一般蓝光LED与萤光体组合的方式不同。如果将LED比喻为汽车,那么可以说,日亚化工提出了车轮和发动机的概念,而丰田合成则提出了车体和轮胎的概念。1986年,受名誉教授赤崎先生的委托,丰田合成利用自身在汽车零部件薄膜技术方面的积累,开始展开LED方面的研发工作。1987年,受科学技术振兴事业团的开发委托,丰田合成成功地在蓝宝石上形成了LED电极。因此,把丰田合成誉为“蓝色LED的先锋”并不为过。丰田合成在近年来的发展速度也相当快。1998年,其销售额为63亿日元,但到2002年,已增长至252亿日元。

美国SemiLEDs公司

是继Osram和Cree之后采用衬底转移技术商品化生产薄膜GaN垂直结构LED的厂商。他们推出了新型的金属基板垂直电流激发式发光二极管(Metal Vertical Photon Light Emitting Diodes,MvpLEDTM)产品,其封装成白光器件的发光效率目前可以达到120lm/W。

Lumination

GELcore 是GE 照明与EMCORE 公司的合资公司,创建于1999 年1 月,总部位于美国新泽西州。公司致力于高亮度LED 产品的研发和生产。通过把GE 先进的照明技术、品牌优势和全球渠道与EMCORE 权威的半导体技术相结合,GELcore 已经在转变人们对照明的认识过程中扮演了重要的角色。GELcore 现有的产品包括大功率LED 交通信号灯、大型景观灯、其它建筑、消费和特殊照明应用等。通过把电子、光学、机械和热能管理等各个领域的技术相结合,GELcore 加快了LED 技术的应用并创造了世界级的LED 系统。另外,

2007年2月7日,原由GE和Emcore合资成立的公司GELcore现已改名为Lumination。GE(通用)在2006年8月末以现金1亿美元购买Emcore所持的GELcore股份,将GELcore变为其全资子公司,从那时起,GELcore一直努力表现得与以往不同,并与日亚(Nichia)形成战略联盟。为进一步表明公司对通用LED照明的倚重,GELcore将名字改为Lumination。

大洋日酸

大洋日酸公司的有机金属气象化学沉淀技术的研究和开发可以追溯到 1983 年,在日本80 年代整个化合物半导体工业革命大背景之下产生。大洋日酸研发了一系列高纯度气体如AsH3,PH3 和NH3 的专业应用技术,以及用于生产LD 和LED 产品的MOVPE 设备。大洋日酸还开发了用于吸收这些应用产生的大量废气的净化系统,并使之商品化。到目前为止,

半导体的优势篇8

关键词:光源与照明;卓越工程师;人才培养

作者简介:何志红(1968-),男,湖南衡阳人,电子科技大学中山学院电子信息学院,高级工程师。(广东 中山 528402)

基金项目:本文系电子科技大学中山学院2012年校级教学质量工程建设教改项目(项目编号:ZLGC2012JY11)、广东省科技计划(项目编号:2010A080802020)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)35-0032-02

“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)是教育部于20l0年启动的重大教育改革项目,该计划旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才。[1]该计划将在新的历史时期引领我国高等教育的走向国际化、创新化的必然趋势,也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。

独立学院作为本科教学型院校,以服务当地经济社会发展,培养工程应用型人才为目标,在“卓越工程师培养计划” 指导下,培养的人才应定位于面向工程设计、施工和管理第一线,要求学生既具有比较扎实的理论基础和文化素质,又要具有较强的灵活应用所学知识解决工程实践问题的能力和创新精神,在人才培养模式和课程改革方面更应注重突出专业特点,并与行业需求紧密结合,体现卓越工程师培养的目标。[2]

半导体照明技术是传统光源与照明技术的一次革命,其技术发展迅速、应用领域广泛、产业带动性强、节能潜力大,被各国公认为是最有发展前景的高效照明技术,半导体照明产业也是我国当前的战略性新兴产业,它是光源与照明产业的当展形态,LED照明产品正在逐步取代传统照明产品,美国市场研究公司Markets and Markets最新报告预计全球半导体固态照明(SSL)市场将于2018年达到567.9亿美元,2013年至2018年的复合年增长率将达18.7%。[3]但是,由于产业发展速度过快,半导体照明产业正面临专门技术人才严重缺失的局面。众所周知,高等教育传授的知识技能往往滞后于快速发展的产业应用技术,高校培养的适合新兴产业的专业技术人才相对较少,在照明领域,我国原来只有少数高校培养了传统照明专业的毕业生,因此,目前我国半导体照明产业发展所需的大量新型照明专业技术人才供给严重不足,而作为重点发展照明产业的中山市,专业人才缺失的矛盾更加突出。作为中山市地方高校,我们适时进行了光源与照明专业方向的建设,并以培养半导体照明产业卓越工程师为目标,不断完善人才培养体系。

一、结合地方产业特色构建和完善专业人才培养体系

1.准确定位适合本校的“卓越计划”专业人才培养体系

“卓越计划”的主要目标是:面向工业界、面向未来、面向世界,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为建设创新型国家、实现工业化和现代化奠定坚实的人力资源优势,增强我国的核心竞争力和综合国力。其指导思想在于以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,着力提高学生的工程意识、工程素质、工程实践和创新能力。具体到“卓越计划”的实施层面,由于我国高校存在不同的类型和层次,具有多样性,每个学校各具特色;行业和社会对工程人才的需求也具有多样性,不同类型、不同层次的工程人才的培养要求随着经济的发展和社会的进步而不断提高和变化。因此,不同的高校和专业在实施“卓越计划”的时候需要选择最适合自己的目标、层次和类型。

在“卓越计划”指导下,作为地方高校,我们在培养光源与照明专业人才时既要兼顾到照明行业整体的需求,又要将地方照明产业的特色需求作为工作重点,积极探索和完善人才培养模式,构筑本校专业建设的特色。这么做既能认清本学校和本专业的人才培养定位,根据现有的师资和实践条件重点培养具有重点技能的专业人才,同时,也能够达到为区域经济发展作出应有贡献的目的。

2.制定适合本校的“卓越计划”专业人才培养目标

“卓越计划”要求各高校遵循工程人才培养定位的原则,即服务面向原则、办学层次原则、自身优势原则和未来需求原则,才能准确地找到适合本校的“卓越计划”的人才培养定位,并体现在适合本校的“卓越计划”专业人才培养目标上。

半导体照明产业作为光源与照明产业的当展形态,包含了材料、芯片、封装和照明产品集成应用等多个分支,在这些工程分支中涵盖了多个学科的专业知识,如材料学、微电子与固体电子学、光学、热学、智能控制、机械设计等诸多方面,这使得半导体照明专业成为一门综合性的交叉学科。目前国内大量需要LED照明相关领域的人才,比如研发类人才涉及LED光学系统研发、散热系统研发、LED专门电源研发、控制系统研发等;其他领域如LED照明产品的制造、材料、销售、市场等众多领域也都需要相关的专业人员,因此,半导体照明产业需要的是多元化的人才,既要产品研发人才、工程设计人才,又要市场营销人才、高级管理人才,特别是既懂技术又懂管理、照明文化的复合型人才。[4]中山市作为世界灯饰之都,是我国重要的照明产品生产制造基地,现已形成了LED器件封装、LED照明灯具设计与制造、LED照明与显示工程设计与应用等优势产业集群,据统计,2012年,中山市现代照明产业集群实现总产值超过650亿元,占全市工业总产值的比例近15%,销售收入628亿元,上交利税28.5亿元,税后利润72亿元,出口创汇36亿美元,其中LED照明企业数量已超过1200家,含近100家规模以上企业,LED照明企业从业人员超过7万人,2012年LED照明企业产值达到356.5亿元,同比增长55%。2013年上半年,中山市LED灯具出口批次和货值同比分别增长了136.2%和119.8%,而从2012年下半年开始,中山市传统照明产品的出口却一直呈下降趋势,可见,LED照明产业正在较快取代传统照明产业,与此相应,半导体照明产业正日益成为中山市乃至广东省的新兴支柱产业。[5]经过到企业的多次实地调研发现,中山从事半导体照明产品研发、生产、销售及其配套的各类企业日益壮大,需要大量照明专业人才,尤其是LED照明设计和工程应用型专业人才,因此,作为中山市地方高校,我们在光源与照明专业建设工作中,需要遵循“卓越计划”原则,结合中山市LED产业发展特色,将专业人才培养目标定位在重点培养学生成为LED照明设计和工程应用型专业人才上。

3.专业基础课程设置

根据现阶段光源与照明产业发展对人才培养提出的要求,地方高校的专业建设工作应从两方面展开,一方面基于照明行业的需求和发展态势,在专业建设中首先需要重视专业基础课程的设置,任何产业的发展都有发生、发展、高潮、衰落的过程,LED照明产业也是如此,为了适应这一点,培养学生应首先着眼于他们对学科基础有较广泛和深入的积淀,为他们打下坚实的基础。作为地方高校,定位是培养应用型高级工程技术人才,首先要求学生能够具备合理的知识结构和扎实的基础。光源与照明专业隶属于电子科学与技术大类,因此要求学生系统掌握电子科学与技术专业领域比较宽广的基础理论知识,在专业基础课程设置上配齐电子信息专业基础课程,包括:模拟和数字电子技术、电路分析、信号与系统、微处理器原理与接口技术、高级语言程序设计、电磁场与电磁波、高频电子线路等。其次,结合照明产业实际需要,学生需要掌握半导体物理和器件的基本理论和实验技术,掌握集成电路的设计、制造及测试方法,掌握照明用光源及照明工程相关的基础理论知识与技术,因此,我们在专业基础课程方面设置了半导体物理、微电子器件、应用光学等课程。另外,结合中山市半导体照明产业在产品设计、工程应用、器件封装等方面的特色需求,设置了照明系统设计、照明光源驱动技术、照明检测技术、照明工程技术、集成电路封装与测试等专业课程。通过这一系列课程的设置,培养学生具备半导体照明产品的设计、开发、制造、智能化控制、产品检测、技术管理等领域的实际工作能力,接受半导体照明工程和系统设计等工程实践的基本训练,以便他们能够具备在半导体照明产业领域尤其是在当地优势产业领域工作的各方面基本专业技能,为他们在半导体照明产业领域具备良好的工程意识和工程素质打下扎实的基础,这些工作切实符合“卓越计划”的人才培养目标。

4.专业实践课程设置

“卓越计划”要求着力培养人才的工程实践和创新能力,因此,专业实践课程设置对培养工程化人才至关重要。为了与“卓越计划”人才培养目标和本校的人才培养定位相匹配,在光源与照明专业建设中,我们主要设置两方面的实践课程内容,一方面是专业基础课程的课内实践环节内容,包括模拟和数字电子技术、电路分析、高频电子线路、集成电路工艺基础、MATLAB工具软件等专业基础课的课内实验或上机操作等,另外还设有照明设计等专业实践课程以及综合性设计实验课程,这些课程通过课堂可以对学生的工程实践和创新能力、独立分析和解决问题的能力进行初步的训练。另外一方面,“卓越计划”特别强调学生到企业中的学习和工程实践阶段,在此阶段,学校和企业共同设计培养目标,制定培养方案,共同实施培养过程。为此,我们设置了校企合作培养计划,在合作企业的选择上,根据中山市半导体照明行业的发展特色,充分利用了一些优势企业资源,与一些骨干企业合作建立了半导体照明人才培养、培训、实习基地,这些骨干企业包括以照明系统和产品设计生产见长的中山泰腾灯饰有限公司、中山鸿宝电业有限公司,以照明系统工程设计与应用见长的中山华艺灯饰照明股份有限公司、中山达华智能科技股份有限公司,以LED器件封装见长的木林森股份有限公司,以照明检测见长的国家灯具质量监督检验中心(中山)等。这些骨干企业在各自的特长领域具有生产和研发的优势资源,通过与他们合作,能够进行优势互补,整合出适合当地照明产业发展需求的一套完善的企业实践培养体系,实现多个企业优势资源的有机结合,学生在这些优势实践平台中循环流动,可以受到比较全面的专业工程实践锻炼,并且能突出重点,培养他们的重点技能,迎合当地照明产业的重点需求。与此同时,也能够发挥高校在科研上的优势,寻求与企业合作研发的契合点。总之,通过实施企业阶段合作培养方案,学生的专业知识和专业技能能够更加切合当前的产业需求,高校能够尽快把握产业发展动态,及时调整教学培养方案,企业能够及时得到高校的研发力量支持,高校帮助解决生产中所遇到的问题,达到三方共赢的结果。

二、结语

“卓越计划”是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措,也是地方高校进行专业建设的重要指引,我们在光源与照明专业建设工作中,通过以上几个方面的努力,正在逐步形成符合“卓越计划”要求的专业人才培养体系。当前,半导体照明产业作为战略新兴产业正迅猛向前发展,对专业人才的需求紧迫而旺盛,因此,高校也要加快建设和完善专业人才培养体系,努力做到高质量的人才培养与旺盛的人才需求之间的对接,从而为地方经济和社会发展提供有效服务。

参考文献:

[1]张韦韦.教育部启动实施“卓越工程师教育培养计划”[J].教育与职业,2010,(7):2O.

[2]林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案研究[J].清华大学教育研究,2011,(4):47-55.

[3]美国预测2018年全球固态照明市场将达567.9亿美元[EB/OL].http:///info/20130912/1926.shtml.

[4]邹念育.发挥院校优势培养照明专业人才[J].中国科技财富,2010,(17):13.

上一篇:高中生物教学理念范文 下一篇:热敷理疗的好处范文