- 功率半導體：強化設計能力 尋求中高端突破
- 必須改變目前封裝強于芯片、芯片強于設計的局面
- 功率半導體行業(yè)應加強技術力量的引進和消化吸收
- 以設計促進芯片，以芯片壯大產(chǎn)業(yè)
功率半導體包括功率二極管、功率開關器件與功率集成電路。近年來，隨著功率MOS(金屬氧化物半導體)技術的迅速發(fā)展，功率半導體的應用范圍已從傳統(tǒng)的工業(yè)控制領域擴展到4C領域(計算機、通信、消費類電子產(chǎn)品和汽車電子)，滲透到國民經(jīng)濟與國防建設的各個方面。我國擁有國際上最大的功率半導體市場，擁有迅速發(fā)展的半導體代工線及國際上最大規(guī)模的人才培養(yǎng)體系，但中國功率半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須改變目前封裝強于芯片、芯片強于設計的局面。功率半導體行業(yè)應加強技術力量的引進和消化吸收，大力發(fā)展設計技術，以市場帶動設計，以設計促進芯片，以芯片壯大產(chǎn)業(yè)。
發(fā)展功率半導體符合中國國情
功率半導體器件是進行電能處理的半導體產(chǎn)品。在可預見的將來，電能將是人類消耗的最重要能源，無論是水電、核電、火電還是風電，甚至各種電池提供的化學電能，大部分均無法直接使用，75%以上的電能應用需由功率半導體進行變換以后才能供設備使用。每個電子產(chǎn)品均離不開功率半導體器件。功率半導體的作用是使電能更高效、更節(jié)能、更環(huán)保并給使用者提供更多的方便。如通過變頻來調(diào)速，使變頻空調(diào)在節(jié)能70%的同時更安靜并讓人更舒適;手機的功能越來越多，同時更加輕巧，很大程度上也得益于超大規(guī)模集成電路的發(fā)展和功率半導體研發(fā)的進步;同時，人們希望一次充電后有更長的使用時間，在電池技術沒有革命性進步以前，需要更高性能的功率半導體器件進行高效的電源管理。正是由于功率半導體技術能將“粗電”變?yōu)?ldquo;精電”，因此它是節(jié)能減排的基礎技術和核心技術。
隨著綠色環(huán)保理念在國際上的確立與推進，功率半導體的發(fā)展應用前景更加廣闊。消費電子、工業(yè)控制、照明等傳統(tǒng)市場需求的穩(wěn)定增長以及汽車電子市場的逐漸擴大，加上通信和電子玩具市場的火爆，都使功率半導體市場繼續(xù)保持穩(wěn)步的增長態(tài)勢。同時，高效節(jié)能、環(huán)境保護已成為當今全世界的共識，提高效率與減少待機功耗已成為消費電子與家電產(chǎn)品的兩個非常關鍵的指標。中國目前已經(jīng)開始針對某些產(chǎn)品提出能效要求，對冰箱、空調(diào)、洗衣機等產(chǎn)品實施了能效標識政策，這些提高能效的要求又成為功率半導體迅速發(fā)展的另一個重要驅(qū)動力。
據(jù)國際權威機構預測，2011年功率半導體在中國市場的銷售量將占全球的50%，年銷售額接近200億美元。與微處理器、存儲器等數(shù)字集成半導體相比，功率半導體不追求尺寸的快速縮小，它的產(chǎn)品壽命周期可為幾年甚至十幾年。同時，功率半導體也不要求最先進的生產(chǎn)工藝，其生產(chǎn)線成本遠低于“摩爾定律”制約下的超大規(guī)模集成電路的發(fā)展成本。因此，功率半導體非常適合我國的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀以及我國能源緊張和構建和諧社會的國情。
國家政策推動產(chǎn)業(yè)進步
目前，國內(nèi)功率半導體高端產(chǎn)品的研發(fā)與國際大公司相比還存在很大差距，高端器件替代進口的工作才剛剛開始。因此國內(nèi)半導體企業(yè)在提升工藝水平的同時，應不斷加大國內(nèi)功率半導體技術的創(chuàng)新力度和提高產(chǎn)品性能，以滿足高端市場的需求，促進功率半導體市場的健康發(fā)展以及國內(nèi)電子信息產(chǎn)業(yè)的技術進步與產(chǎn)業(yè)升級。
在政策方面，國家中長期發(fā)展規(guī)劃、重大科技專項、國家863計劃、國家973計劃、國家自然科學基金等都明確提出要加快集成電路、軟件、關鍵元器件等重點產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在國家剛剛出臺的《電子信息產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中，強調(diào)著重從集成電路和新型元器件技術的基礎研究方面開展系統(tǒng)深入的研究，為我國信息產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展奠定堅實的理論和技術基礎。在《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006年-2020年)》中明確提出，功率器件及模塊技術、半導體功率器件技術、電力電子技術是未來5年～15年15個重點領域發(fā)展的重點技術之一。在目前國家重大科技專項的“核心電子器件、高端通用芯片及基礎軟件產(chǎn)品”和“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”兩個專項中，也將大屏幕PDP(等離子顯示屏)驅(qū)動集成電路產(chǎn)業(yè)化、數(shù)字輔助功率集成技術研究、0.13微米SOI通用CMOS與高壓工藝開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化等功率半導體相關課題列入支持計劃。在國家973計劃和國家自然科學基金重點和重大項目中，屬于功率半導體領域的寬禁帶半導體材料與器件的基礎研究也一直是大力支持的研究方向。
總體而言，從功率半導體的市場需求和國家政策分析來看，我國功率半導體的發(fā)展呈現(xiàn)以下3個方面的趨勢：硅基功率器件以實現(xiàn)高端產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化為發(fā)展目標，高壓集成工藝和功率IC以應用研究為主導方向，第三代寬禁帶半導體功率器件、系統(tǒng)功率集成芯片PSoC(可編程系統(tǒng)級芯片)以基礎研究為重點。
