半導體發展路徑范文

導語：如何才能寫好一篇半導體發展路徑，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：半導體;半導體設備;涂膠顯影機;晶圓傳送方法;產能計算 文獻標識碼：A

中圖分類號：TN305 文章編號：1009-2374（2016）04-0071-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.04.036

1 概述

半導體設備涂膠顯影機是一種將不同工藝制程的機臺整合在一起，作為一個整體的制程裝備。該設備由載片系統、傳送系統和制程系統三部分構成。典型的半導體集束型裝備Track機是半導體前道工序設備中黃光區設備之一，其主要功能是光刻膠在晶圓表面的涂敷和顯影。隨著半導體裝備光刻機新技術的發展，光刻機產能也在快速提高，特別是ASML公司的TWINSCAN技術以及未來基于傳統TWINSCAN平臺的雙重曝光等新興技術的成熟，更進一步提高了光刻機的產能，而涂膠顯影設備作為與之協作的連線設備，為了匹配高產能力，半導體生產線也對機器人晶圓傳送方法提出了更為嚴苛的要求。

2 晶圓傳送發展歷程

晶圓傳送方法和集束型裝備的布局有很大關系，根據其布局的不同，分為以下兩類：

2.1 早期軌道式布局

式中：TPi為單元工藝加工時間;TR為單元間傳送時間;Ti為空閑系數。

2.2 改良軌道式布局

早期軌道式裝備的產能主要受加工單元布局制約，單元加工時間遠大于晶圓傳送時間，因此產能瓶頸是單元加工時間，為了平衡單元加工時間，提高主單元的利用率，產生了二代軌道式設備，如圖2所示：

產能計算公式：

（2）

式中：TPi為單元工藝加工時間;TR為單元間傳送時間;C為一次工作的晶圓數;TPmF為第一片獨占設備時間;TPmL為最后一片獨占設備時間。

3 復雜型集束設備TRACK的傳片結構設計

改良軌道式布局的主單元利用率增加，單個軌道輸出產能基本固定，當生產線產能要求很高時，軌道數需要成倍增加，由于是平面設備，空間利用率極低、軌道加工第一片上片和最后一片獨占設備時間不能忽略、傳送系統效率低下、空閑時間過高等問題突出，因此現在主流設備都采用復雜式布局設備。

復雜型集束設備TRACK，采用立體式設計，傳片系統由2個自由度增加到4～5個自由度，可傳送單元增加，提高了加工單元的利用率。同時載片系統采用2～4個上片工位，可不間斷上片，消除了第一片上片時間帶來的產能降低。傳片結構如圖3所示：

產能計算公式：

（3）

式中：TPi為單元工藝加工時間;TR為單元間傳送時間;Tk為調度算法調整系數。

復雜式設備的立體布局，不僅制程單元向堆疊式發展，同時傳送系統也由簡單線性傳送變成了復雜路徑擇優選擇，由于載片系統增加到了4個，每個加工任務（Job）的工藝加工制程順序由用戶配置成加工流程配方（Cluster Recipe），因此傳送系統的傳送路徑選擇也必須兼顧多個載片系統同時工作的情況，使得傳片的調度必須由專用算法來實現，即傳送調度算法。

4 傳片調度算法

傳片系統調度算法最初產生的目的就是要提高設備使用效率（Uptime，在線時間），提高設備的產能，防止設備發呆情況的發生。

傳片調度算法根據不同的機械手（Robot）和緩沖單元（Buffer）確定傳送路徑，通過循環遍歷程序來檢查傳送路徑上的空位，依次進行晶圓配方工藝流程和最佳的傳送路徑的選擇和確定。這種調度算法采用的是實時判斷條件、事件/消息驅動的模式，因此又稱為實時調度算法。調度流程如圖4所示：

其中：“晶圓流片分析”開始分析晶圓工藝配方流程;“最優選擇”選擇最佳傳送路徑。“最優選擇”即調度算法核心部分。在實時調度算法的基礎上，為了滿足不同批次工作并行，能得到較好的產能等苛刻情況，增加了單元傳送優先級設定、傳送時間自優化，機械手取送優先級設定、機械手預移動等方法來提高產能，降低裝備應用成本。

5 未來展望

未來的設備研發還在向著更高更多的應用方向發展，對于晶圓產能提高的期望成為客戶和工藝共同的目標，進一步地壓縮調度算法占用的時間成本，提高調度算法的優化比率，已經是迫切的需求。未來的晶圓傳送調度算法，將向著傳送時間日志化、顯示化、傳送路徑預生成、傳送路徑用戶自整定的趨勢發展。

5.1 傳送時間日志化、顯示化

晶圓傳送調度算法在一個調度周期內的傳送時間記錄成日志文件，并且將這種日志通過可視的圖形方式顯示給用戶，讓用戶對特定某次的調度算法有一個直觀的認識，這就是調度算法中傳送時間的日志化顯示化。如圖5所示：

圖示為具有兩個robot、兩個工藝單元的集束裝備上片過程的傳送時間日志文件的圖形顯示。

5.2 路徑預生成

多個傳送時間日志文件集合成數據庫，在一個調度周期開始前預先根據這些數據庫的記錄生成傳送路徑，這種調度周期預生成，預固定的方式，將調度算法由全運算方式更改為查表方式和運算方式的結合，可以節約運算時間，直接提供可借鑒的優化路徑選擇。結合傳送時間日志顯示化，能夠讓用戶在生產前就直觀地了解到設備中晶圓的傳送情況，并且根據數據庫記載和當前的情況的對比，可以預測設備的健康狀況，確定設備的維護周期和生命周期。另外，由于傳送時間日志文件可以應用在同型號的同類設備上，因此這種文件形成的數據庫將為設備增添高附加值，提高品牌價值。

5.3 傳送路徑用戶自整定

半導體工藝是半導體行業的核心技術之一，半導體裝備制造商的客戶都有其獨有工藝設計。這些工藝上帶來的特定要求將會給傳片系統帶來不同程度的影響。鑒于這種特定要求是用戶核心技術，不但不能推廣使用，而且還要求裝備制造商為其客戶保密，因此允許客戶對傳送路徑的適度修改是比較好的解決辦法之一，這樣的好處是避免了調度算法因為設計盲區造成裝備的某些加工單元較低的利用率，提高了半導體裝備對半導體工藝的適應性。由于這種調整完全由客戶自主完成，也有利于其核心技術的保護。

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【關鍵詞】定子線棒 電暈 電場 絕緣材料 防暈材料 低阻 半導體

1 概述

隨著國內外對電力資源需求的不斷增長，研制和開發大容量發電機組已成為現階段水電站的發展趨勢。而構成大容量發電機組最重要且必不可少的部件之一就是定子繞組（又叫定子線棒），它是實現由機械能想電磁能轉換的場所。為了提高絕緣性，現階段常采用固體—氣體絕緣。此工藝是將絕緣氣體同時置于固體絕緣內外，但在交流高電壓作用下，這些氣體因為承受相對較高的電場強度時，易發生局部放電或電暈。

2 發電機的電暈現象的產生機理及其對機組的危害

電暈的產生是因為不平滑的導體產生不均勻的電場，在不均勻的電場周圍曲率半徑小的電極附近當電壓升高到一定值時，因空氣游離就會發生放電，形成電暈。針對大容量機組，定子繞組通常置于通風槽口及直線出槽口處，由于繞組端部電場集中，當局部位置場強達到一定數值時，氣體發生局部游離，在電離處出現藍色熒光，形成電暈現象。電暈產生熱效應和臭氧、氦的氧化物，使線圈內局部溫度升高，導致膠粘劑變質、碳化，股線絕緣和云母變白，進而使股線松散、短路，絕緣老化。另外由于熱固性絕緣表面與槽壁接觸不良或不穩定時，在電磁振動的作用下，將引起槽內間隙火花放電。這種火花放電造成的局部溫升將使絕緣表面受到嚴重侵蝕。這一切都將對電機絕緣造成極大的損害，而縮短定子線棒的使用壽命甚至破壞線棒。

3 電暈防護措施——定子繞組電暈防護系統

對于定子繞組而言，端部電暈的根源在于槽口電場集中。因此只要使電場均勻化，也就能有效地抑制電暈的產生。目前，常用的防護措施有：MICADUR（真空壓力浸漬〈VPI〉絕緣系統）、 槽電暈防護系統（SCP）、端部電暈防護系統（OCP）。綜合上述各個防護系統的優點，糯扎渡水電站9#機的線棒端部——槽電暈防護和端部電暈防護的交接處，設計了多層電暈防護，分級擴寬電荷流向低電位處（鐵芯）的路徑，有效的改善了電場集中現象，在一定的電壓范圍內，有效地抑制了電暈的產生。（如圖1、2所示）

圖中電荷從集中區域通過分級半導體路徑流入導電防暈層（槽電暈防護層），最終通過導電防暈層外包繞的低阻槽襯流入接地的定子鐵芯，從而達到均衡電場的目的，最大程度的避免了電暈的產生。 同時，糯扎渡水電站還采用了定子繞組端部半導體防暈漆處理和線棒環繞綁扎系統。現將線棒環繞綁扎系統的工藝及優點敘述如下：

發電機在下線前，首先將一定寬度的半導體低阻槽襯通過專用敷膠工具，均勻敷設一定厚度的半導體硅樹脂后對折，以裹膠后的半導體低阻槽襯做纏繞帶，均勻的纏繞在線棒直線段上。在膠未固化的情況下，將線棒用人力下入鐵芯槽。硅樹脂膨脹固化并有較好的彈性，因此線棒與鐵芯的尺寸配合可以稍大，包繞后的線棒可以很容易下入鐵芯槽，待硅膠膨脹固化，使線棒與鐵芯有很好的機械接觸，固化后的彈性硅膠又可以補償因溫度變化引起的熱膨脹和運行中可能出現的位移或線棒與鐵芯槽間的間隙（目前定子所使用的環氧粉云母絕緣的線膨脹系數很小，在正常運行條件下，環氧粉云母絕緣的線棒的膨脹量不能填充線棒和鐵芯間的間隙。），有利于發電機的安全運行。

硅膠被半導體低阻槽襯包裹，故線棒表面與鐵芯槽壁是通過半導體槽襯連接，較好的保證了線棒與槽壁的電氣連接，以有效的防止槽部電暈。線棒在安裝時可輕易地在鐵芯槽中作少許的垂直移動，以準確對正上下層線棒的電接頭，因此線棒的安裝也較為簡單方便、節省工時，而且線棒可以反復利用，具有良好的經濟效益。

4 結論

隨著現代社會的發展，電力和大型發電機工業在國民經濟中繼續起著重要作用，并將得到更大發展。在發電機定子繞組上所選用的絕緣材料及所研發的電暈防護系統，在其機組實際運行中效果明顯，發揮了良好的作用。值得提出來，參考借鑒。

參考文獻

[1]崔永生.26kV高壓電機定子線棒端部防暈材料及結構的研究與應用[D].碩士 學位論文，2003.

[2]劉瑛巖.20～26kV級發電機定子線棒端部防暈結構研究[D].博士學位論文，2000.

作者簡介

段凱敏（1984.06-），女，漢族，河南三門峽人，講師，碩士，長江工程職業技術學院（水利工程系），研究方向：水利水電工程。

作者單位

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關鍵詞：量子阱；器件；紅外探測器；激光器；

1 引言

量子阱器件，即指采用量子阱材料作為有源區的光電子器件，材料生長一般是采用MOCVD外廷技術。這種器件的特點就在于它的量子阱有源區具有準二維特性和量子尺寸效應。二維電子空穴的態密度是臺階狀分布，量子尺寸效應決定了電子空穴不再連續分布而是集中占據著量子化第一子能級，增益譜半寬大為降低、且價帶上輕重空穴的簡并被解除，價帶間的吸收降低。

2 量子阱器件基本原理

2.1 量子阱基本原理[1]

半導體超晶格是指由交替生長兩種半導體材料薄層組成的一維周期性結構.以GaAs／AlAs半導體超晶格的結構為例:在半絕緣GaAs襯底上沿[001]方向外延生長500nm左右的GaAs薄層，而交替生長厚度為幾埃至幾百埃的AlAs薄層。這兩者共同構成了一個多層薄膜結構。GaAs的晶格常數為0.56351nm，AlAs的晶格常數為0.56622nm。由于AlAs的禁帶寬度比GaAs的大，AlAs層中的電子和空穴將進入兩邊的GaAs層，“落入”GaAs材料的導帶底，只要GaAs層不是太薄，電子將被約束在導帶底部，且被阱壁不斷反射。換句話說，由于GaAs的禁帶寬度小于AlAs的禁帶寬度，只要GaAs層厚度小到量子尺度，那么就如同一口阱在“吸引”著載流子，無論處在其中的載流子的運動路徑怎樣，都必須越過一個勢壘，由于GaAs層厚度為量子尺度，我們將這種勢阱稱為量子阱.

當GaAs和AlAs沿Z方向交替生長時，圖2描繪了超晶格多層薄膜結構與相應的的周期勢場。其中a表示AlAs薄層厚度(勢壘寬度)，b表示薄層厚度(勢阱寬度)。如果勢壘的寬度較大，使得兩個相鄰勢阱中的電子波函數互不重疊，那么就此形成的量子阱將是相互獨立的，這就是多量子阱。多量子阱的光學性質與單量子阱的相同，而強度則是單量子阱的線性迭加。另一方面，如果兩個相鄰的量子阱間距很近，那么其中的電子態將發生耦合，能級將分裂成帶，并稱之為子能帶。而兩個相鄰的子能帶

之間又存在能隙，稱為子能隙。通過人為控制這些子能隙的寬度與子能帶，使得半導體微結構表現出多種多樣的宏觀性質。

2.2 量子阱器件[2]

量子阱器件的基本結構是兩塊N型GaAs附于兩端，而中間有一個薄層，這個薄層的結構由AlGaAs-GaAs-AlGaAs的復合形式組成，。

在未加偏壓時，各個區域的勢能與中間的GaAs對應的區域形成了一個勢阱，故稱為量子阱。電子的運動路徑是從左邊的N型區(發射極)進入右邊的N型區(集電極)，中間必須通過AlGaAs層進入量子阱，然后再穿透另一層AlGaAs。

量子阱器件雖然是新近研制成功的器件，但已在很多領域獲得了應用，而且隨著制作水平的提高，它將獲得更加廣泛的應用。 3 量子阱器件的應用

3.1 量子阱紅外探測器[3]

量子阱紅外探測器(QWIP)是20世紀90年展起來的高新技術。與其他紅外技術相比，QWIP具有響應速度快、探測率與HgCdTe探測器相近、探測波長可通過量子阱參數加以調節等優點。而且，利用MBE和MOCVD等先進工藝可生長出高品質、大面積和均勻的量子阱材料，容易做出大面積的探測器陣列。正因為如此，量子阱光探測器，尤其是紅外探測器受到了廣泛關注。

QWIP是利用摻雜量子阱的導帶中形成的子帶間躍遷，并將從基態激發到第一激發態的電子通過電場作用形成光電流這一物理過程，實現對紅外輻射的探測。通過調節阱寬、壘寬以及AlGaAs中Al組分含量等參數，使量子阱子帶輸運的激發態被設計在阱內(束縛態)、阱外(連續態)或者在勢壘的邊緣或者稍低于勢壘頂(準束縛態)，以便滿足不同的探測需要，獲得最優化的探測靈敏度。因此，量子阱結構設計又稱為“能帶工程”是QWIP最關鍵的一步。另外，由于探測器只吸收輻射垂直與阱層面的分量，因此光耦合也是QWIP的重要組成部分。

3.2 量子阱在光通訊方面的應用

光通信是現代通信的主要方式，光通訊的發展需要寬帶寬、高速、大容量的光發射機和光接收機，這些儀器不僅要求其體積小，質量高，同時又要求它成本低，能夠大規模應用，為了達到這些目的，光子集成電路(PIC’S)和光電子集成電路(OEIC’S)被開發出來。但是，通常光子集成電路和光電子集成電路是采用多次光刻，光柵技術、干濕法腐蝕技術、多次選擇外延生長MOCVD或MBE等復雜工藝，從而可能使銜接部位晶體質量欠佳和器件間的耦合效率低下，影響了有源器件性能和可靠性。

近20年來發展了許多選擇量子阱無序或稱之為量子阱混合(QWI)的新方法，目的在于量子阱一次生長(MOCVD-QW)后，獲得在同一外延晶片上橫向不同區域具有不同的帶隙、光吸收率、光折射率和載流子遷移率，達到橫向光子集成和光電子集成的目的，這樣就避免了多次生長和反復光刻的復雜工藝。

4 結語

半導體超晶格和量子阱材料是光電材料的最新發展，量子阱器件的優越性使得它活躍在各種生產和生活領域。目前，在光通信、激光器研制、紅外探測儀器等方面，量子阱器件都得到了廣泛的應用。隨之科學技術的不斷進步，我們相信，半導體超晶格和量子阱材料必然在更多領域發揮其獨特的作用。

參考文獻：

[1]陸衛，李寧，甄紅樓等．紅外光電子學中的新族—量子阱紅外探測器［J］．中國科學，2009，39(3)：336～343．

[2]杜鵬，周立慶．面向工程化應用的量子阱紅外探測材料制備研究［J］．激光與紅外，2010，40(11)：1215～1219．

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論文關鍵詞：集成電路，特點，問題，趨勢，建議

 

引言

集成電路是工業化國家的重要基礎工業之一，是當代信息技術產業的核心部件，它是工業現代化裝備水平和航空航天技術的重要制約因素，由于它的價格高低直接影響了電子工業產成品的價格，是電子工業是否具有競爭力關鍵因素之一。高端核心器件是國家安全和科學研究水平的基礎，日美歐等國均把集成電路業定義為戰略產業。據臺灣的“科學委員會”稱未來十年是芯片技術發展的關鍵時期。韓國政府也表示擬投資600億韓元于2015年時打造韓國的集成電路產業。

集成電路主要應用在計算機、通信、汽車電子、消費電子等與國民日常消費相關領域因此集成電路與全球GDP增長聯系緊密，全球集成電路消費在2009年受金融危機的影響下跌9%的情況下2010由于經濟形勢樂觀后根據半導體行業協會預計今年集成電路銷售額將同比增長33%。

一、我國集成電路業發展情況和特點

有數據統計2009年中國集成電路市場規模為5676億元占全球市場44%，集成電路消費除2008、2009年受金融危機影響外逐年遞增，中國已成為世界上第一大集成電路消費國，但國內集成電路產量僅1040億元，絕大部分為產業鏈低端的消費類芯片，技術落后發達國家2到3代左右，大量高端芯片和技術被美日韓以及歐洲國家壟斷。

我國集成電路產業占GDP的比例逐年加大從2004年的0.59%到2008年的0.74%.年均增長遠遠超過國際上任何一個其他國家，是全球集成電路業的推動者，屬于一個快速發展的行業。從2000年到2007年我國集成電路產業銷售收入年均增長超過18%畢業論文提綱，增長率隨著經濟形勢有波動，由于金融危機的影響2008年同比2007年下降了0.4%，2009年又同比下降11%，其中集成電路設計業增速放緩實現銷售收入269.92億元同比上升14.8%，由于受金融危機影響，芯片制造業實現銷售收入341.05億元同比下降13.2%、封裝測試業實現銷售收入498.16億元同比下降19.5%。我國集成電路總體上企業總體規模小，有人統計過，所有設計企業總產值不如美國高通公司的1/2、所有待工企業產值不如臺積電、所有封測企業產值不如日月光。

在芯片設計方面，我國主流芯片設計采用130nm和180nm技術，65nm技術在我國逐漸開展起來，雖然國際上一些廠商已經開始應用40nm技術設計產品了，但由于65nm技術成熟，優良率高，將是未來幾年贏利的主流技術.設計公司數量不斷增長但規模都較小，屬于初始發展時期。芯片制造方面，2010國外許多廠商開始制造32nm的CPU但大規模采用的是65nm技術，而中國國產芯片中的龍芯還在采用130nm技術，中芯國際的65nm技術才開始量產，國產的自主知識產權還沒達到250技術。在封裝測試技術方面，這是我國集成電路企業的主要業務，也是我國的主要出口品，有數據顯示我國集成電路產業的50%以上的產值都由封裝產業創造，隨著技術的成熟，部分高端技術在國內逐步開始開展，但有已經開始下降的趨勢雜志網。在電子信息材料業方面，下一代晶圓標準是450mm，有資料顯示將于2012年試制，現在國際主流晶圓尺寸是300mm，而我國正在由200mm到300mm過渡。在GaAs單晶、InP單晶、光電子材料、磁性材料，壓電晶體材料、電子陶瓷材料等領域無論是在研發還是在生產均較大落后于國外，總體來說我國新型元件材料基本靠進口。在半導體設備制造業方面畢業論文提綱，有數據統計我國95%的設備是外國設備，而且二手設備占較大比例，重要的半導體設備幾乎都是國外設備，從全球范圍來講美日一直壟斷其生產和研發，臺灣最近也有有了較大發展，而我國半導體設備制造業發展較為緩慢。

我國規劃和建成了7個集成電路產業基地，產業集聚效應初步顯現出來，其中長江三角洲、京津的上海、杭州、無錫和北京等地區,是我國集成電路的主要積聚地，這些地區集中了我國近半數的集成電路企業和銷售額，其次是中南地區約占整個產業企業數和銷售額的三分之一，其中深圳基地的IC設計業居全國首位，制造企業也在近一部壯大，由于勞動力價格相對廉價，我國集成電路產業正向成都、西安的產業帶轉移。

二、我國集成電路業發展存在的問題剖析

首先，我國集成電路產業鏈還很薄弱，科研與生產還沒有很好的結合起來，應用十分有限，雖然新聞上時常宣傳中科院以及大專院校有一些成果，但尚未經過市場的運作和考驗。另外集成電路產品的缺乏應用途徑這就使得研究成果的產業化難以推廣和積累成長。

其次，我國集成電路產業尚處于幼年期，企業規模小，集中度低，資金缺乏，人才缺乏，市場占有率低，不能實現規模經濟效應，相比國外同類企業在各項資源的占有上差距較大。由于集成電路行業的風險大，換代快，這就造成了企業的融資困難，使得我國企業發展緩慢，有數據顯示我國集成電路產業有80%的投資都來自海外畢業論文提綱，企業的主要負責人大都是從臺灣引進的。

再次，我國集成電路產業相關配套工業落后，產業基礎薄弱。集成電路產業的上游集成電路設備制造的高端設備只有美日等幾家公司有能力制造，這就大大制約了我國集成電路工藝的發展速度，使我國的發展受制于人。

還有，我國集成電路產成品處于產品價值鏈的中、低端，難以提出自己的標準和架構，研發能力不足，缺少核心技術，處于低附加值、廉價產品的向國外技術模仿學習階段。有數據顯示我國集成電路使用中有80%都是從國外進口或設計的，國產20%僅為一些低端芯片，而由于產品相對廉價這當中的百分之七八十又用于出口。

三、我國集成電路發展趨勢

有數據顯示PC機市場是我國集成電路應用最大的市場，汽車電子、通信類設備、網絡多媒體終端將是我國集成電路未來增長最快應用領域. Memory、CPU、ASIC和計算機外圍器件將是最主要的幾大產品。國際集成電路產業的發展逐步走向成熟階段，集成電路制造正在向我國大規模轉移，造成我國集成電路產量上升，如Intel在2004年和2005年在成都投資4.5億元后，2007年又投資25億美元在大連投資建廠預計2010年投產。

另外我國代工產業增速逐漸放緩，增速從當初的20%降低到現在的6%-8%，低附加值產業逐漸減小。集成電路設計業占集成點設計業的比重不斷加大，2008、2009兩年在受到金融危機的影響下在其他專業大幅下降的情況下任然保持一個較高的增長率，而且最近幾年集成電路設計業都是增長最快的領域，說明我國的集成電路產業鏈日趨完善和合理，設計、制造、封裝測試三行業開始向“3：4：4”的國際通行比例不斷靠近。從發達國家的經驗來看都是以集成電路設計公司比重不斷加大，制造公司向不發達地區轉移作為集成電路產業走向成熟的標志。

我國集成電路產業逐漸向優勢企業集中,產業鏈不斷聯合重組，集中資源和擴大規模，增強競爭優勢和抗風險能力，主要核心企業銷售額所占全行業比重從2004年得32%到2008年的49%，體現我國集成電路企業不斷向優勢企業集中，行業越來越成熟，從美國集成電路廠商來看當行業走向成熟時只有較大的核心企業和專注某一領域的企業能最后存活下來。

我國集成電路進口量增速逐年下降從2004年的52.6%下降為2008年的1.2%,出口量增速下降幅度小于進口量增速。預計2010年以后我國集成電路進口增速將小于出口增速，我國正在由集成電路消費大國向制造大國邁進。

四、關于我國集成電路發展的幾點建議

第一、不斷探索和完善有利于集成電路業發展的產業模式和運作機制。中國高校和中科院研究所中有相對寬松的環境使得其適合醞釀研發畢業論文提綱，但中國的高端集成電路研究還局限在高校和中科院的實驗室里，沒有一個循序漸進的產業運作和可持續發展機制，這就使得國產高端芯片在社會上認可度很低，得不到應用和升級。在產業化成果推廣的解決方面。可以借鑒美國的國家采購計劃，以政府出資在武器和航空航天領域進行國家采購以保證研發產品的產業化應用得以實現雜志網。只有依靠公共研發機構的環境、人才和技術優勢結合企業的市場運作優勢，走基于公共研發機構的產業化道路才是問題的正確路徑。

第二、集成電路的研發是個高投入高風險的行業是技術和資本密集型產業，有數據顯示集成電路研發費用要占銷售額的15%，固定資產投資占銷售額的20%，銷售額如果達不到100億美元將無力承擔新一代產品的研發，在這種情況下由于民族集成電路產業在資金上積累有限，幾乎沒有抗風險能力，技術上缺乏積累，經不起和國際集成電路巨頭的競爭，再加上我國是一個勞動力密集型產業國，根據國際貿易規律，資本密集型的研發產業傾向于向發達國家集中，要想是我國在未來的高技術的集成電路研發有一席之地只有國家給予一定的積極的產業政策，使其形成規模經濟的優勢地位，才能使集成電路業進入良性發展的軌道.對整個產業鏈，特別是產業鏈的低端更要予以一定的政策支持。由政府出資風險投資，通過風險投資公司作為企業與政府的隔離，在成功投資后政府收回投資回報退出公司經營，不失為一種良策。資料顯示美國半導體業融資的主要渠道就是靠風險基金。臺灣地區之所以成為全球第四大半導體基地臺就與其6年建設計劃對集成電路產業的重點扶植有密切關系，最近灣當局的“科學委員會”就在最近提出了擬扶植集成電路產業使其達到世界第二的目標。

第三、產業的發展可以走先官辦和引進外資再民營化道路，在產業初期由于資金技術壁壘大人才也較為匱乏民營資本難于介入，這樣只有利用政府力量和外資力量，但到一定時期后只有民營資本的介入才能使集成電路產業走向良性化發展的軌道。技術競爭有利于技術的創新和發展，集成電路業的技術快速更新的性質使得民營企業的競爭性的優勢得以體現，集成電路每個子領域技術的專用化特別高分工特別細，每個子領域有相當的技術難度，不適合求小而且全的模式。集成電路產業各個子模塊經營將朝著分散化畢業論文提綱，專業化的方向發展，每個企業專注于各自領域，在以形成的設計、封裝、測試、新材料、設備制、造自動化平臺設計、IP設計等幾大領域內分化出有各自擅長的專業領域深入發展并相互補充，這正好適應民營經濟的經營使其能更加專注，以有限的資本規模經營能力能夠達到自主研發高投入，適應市場高度分工的要求，所以民間資本的投入會使市場更加有效率。

第四、技術引進吸收再創新將是我國集成電路技術創新發展的可以采用的重要方式。美國國家工程院院士馬佐平曾今說過：中國半導體產業有著良好的基礎，如果要趕超世界先進水平，必須要找準方向、加強合作。只有站在別人的基礎上，吸取國外研發的經驗教訓，并充分合作才是我國集成電路業發展快速發展有限途徑，我國資金有限，技術底子薄，要想快速發展只有借鑒別人的技術在此基礎上朝正確方向發展，而不是從頭再來另立門戶。國際集成電路產業鏈分工與國家集成電路工業發展階段有很大關系，隨著產業的不斷成熟和不斷向我國轉移使得我國可以走先生產，在有一定的技術和資金積累后再研發的途徑。技術引進再創新的一條有效路徑就是吸引海外人才到我國集成電路企業，美國等發達國家的經濟不景氣正好加速了人才向我國企業的流動，對我國是十分有利的。

【參考文獻】

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[10]李珂.2009年中國集成電路產業回顧與2010年發展展望[J].電子工業專用設備，2010，(3):5-6.

篇5

關鍵詞:多媒體;課件制作;教學

中圖分類號:TP316.5文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)18-5059-02

The Anaysis of Making Multimedia Courseware

HAO Bao-quan,WANG Hong-yang,MENG Xian-qi)

(Department of Communication,PLA 65066, Dalian 116100,China)

Abstract: Multimedia technology has a wide application. This paper summarizes the method of making multimedia courseware basicing the application of multimedia courseware in teaching.

Key words: multimedia; making courseware; teaching

隨著多媒體計算機、Internet網絡為代表的世界范圍的信息化浪潮滾滾而來,在教學中利用計算機多媒體與網絡輔助教學已是大勢所趨。尤其是最近幾年,隨著各種多媒體軟件的開發和發展,以及大屏幕投影儀、音響等硬件設備的完善和普及,使得多媒體技術在教學領域的應用更加廣泛和實用。本文主要對多媒體制作教學課件的方法和技巧作以介紹。

制作多媒體教學課件主要分以下六個步驟:

1 熟悉課件

多媒體課件的選題很重要,選擇好的題材,是制做好的課件的關鍵。首先,選擇課題要有實用性和先進性要能夠解決教學難點問題,使教學能得到事半功倍的效果。其次,就是熟悉課題的內容。它包括課件所涉及的教材內容、訓練大綱、器材設備及適用對象。為課件設計工作打好基礎。

2 編寫腳本

熟悉課件之后,即可進入課件的開發階段。一是確定課件的主要內容,必要時要把它們先寫出來,這可同熟悉內容的專業同志共同完成。其次,根據課件內容,進一步寫出詳細的設計方案,也就是我們所說的腳本。腳本的作者最好由既熟悉課件內容,又有計算機編程經驗的同志來完成或者合作完成。腳本要祥細、準確、完整。腳本的內容應包括:字幕內容、解說內容、圖形顯示內容、動畫顯示內容、以及所需文字顯示內容。腳本寫好后應送交有經驗的專家教授審查,以確保腳本的準確性、科學性和權威性。如多媒體“模擬電子電路輔助教學課件”腳本形式如下:

二、 雜質半導體⑤

N型半導體⑥

P型半導體⑦.

解說:半導體最重要的特性,是在純凈的半導體中,摻入極微量的有用雜質,其導電能力就會成百倍的提高。半導體的這種獨特性質,是制造各種半導體器件的基礎。

⑤摻入雜質的半導體稱為雜質半導體;

⑥在單晶硅半導體中摻入少量的五價元素,這種半導體主要是靠電子導電,叫做N型半導體。例如磷(P);

⑦在單晶硅中摻入少量的三價元素,這種半導體主要是靠空穴導電,叫做P型半導體。例如硼(B)。

三、PN結及其特性

(一)PN結的形成

(下劃線部分分五步動畫演示)

1)濃度差引起多數載流子的擴散運動。

2)擴散運動形成空間電荷區。

3)內電場對擴散運動的阻礙作用。

4)擴散運動與漂移運動的動態平衡。

5)PN結的形成。

上面這段文字就是制做多媒體“模擬電子電路輔助教學課件”中的一段腳本,其中字幕內容、解說內容、圖形顯示內容、動畫顯示內容都在課件腳本中得以體現。

3 準備素材

腳本完成后,接下來要做的工作便是收集素材。它包括:

1)收集可能用到的錄像、聲音,并加以剪接;拍攝所需的影像(包括用數字照相機完成照相);收集所需的圖片資料(可用掃描儀掃入或數字照相機拍攝),還可用Photoshop或其它圖片處理軟件來進行圖片處理。

2)制作所需要的圖片。可用“圖畫”等多種繪圖軟件來完成。制作曲線圖片,可用Photoshop來繪圖,用它的柔化功能,可以消去其它繪圖軟件中曲線上出現的討厭的鋸齒。

3)輸入字幕和顯示內容所需的文字。可用Word等軟件輸入。輸入完成后,可將其制成位圖文件保存,可以避免在其它計算機中使用時,因其漢字庫不支持而出現亂碼。

4)制作完成動畫。制作三維動畫可用3Dmax等軟件來完成,制作二維動畫則可用Flash等軟件來完成。

5)錄入課件內容、動畫等內容所需要的解說聲音。

最后,為了使用方便,所有的素材最好保存在統一的文件夾下以備反復調用。

4 編寫程序

編寫程序,是完成多媒體教學課件最重要和最困難的關鍵步驟。編寫程序選擇的軟件要適合所選擇的內容。目前制做多媒體課件的平臺很多。而課件常常選用的是Authorware。這是一種使用方便、功能強大的多媒體節目制作軟件。它以圖標為編寫構件,以流程線為節目結構設計方式,大大提高了軟件制作的可視程度和趣味性,只要軟件的結構不過于復雜,平臺均能完成任務,使用起來也非常方便。另外,需要指出的是,要想制成一個比較先進、功能齊全的多媒體課件,可能要用到多種軟件來制作素材,這時,對多媒體制作平臺的選擇尤其重要,選擇得當會起到事半功倍的效果,這就需要制作者認真分析、靈活掌握。

5 界面設計

所有的程序設計完成之后,要做的重要工作便是界面設計。它包括每一頁外觀的藝術修飾,以及在各處配以合適的音樂等等。一個多媒體課件制作的是否“好看”,是否新穎,完全取決于這一步是否成功。最好由美術基礎比較好的同志和課件設計人員共同完成。

6 調試打包

多媒體教學課件的制作,一般都是由多人各自設計一部分,最后鏈接在一起的。鏈接后,就必須有一個調試階段,當整體程序調試成功后,便可打包完成,交付使用了。需要特別強調的是,打包之前,應在程序中指明調用所有的庫文件、素材所要經過的路徑。這樣,制成可執行文件以后就不會發生調用錯誤了。

7 結束語

制作多媒體教學課件這六個步驟是我們在制作實踐中總結歸納出來的,在具體制作實踐中也可能還有更多的詳細步驟,但總體上離不開這六項,供同行在具體研制中借用。

參考文獻:

[1] 李立勇,蔣皖.計算機應用技術基礎教程[M].成都:電子科技大學出版社,2004:191-198.

[2] 王正斌.Director8.5課件制作范例[M].北京:海洋出版社,2002:1-2.

篇6

【關鍵詞】 韓國 政府作用 產業政策

1. 傳統產業的扶持政策分析——以造船業為例

韓國造船業的發展始于60年代，政府把造船業作為支柱產業和出口產業發展，1972年的重化工業發展計劃，更是將造船業列為重點發展的戰略產業。韓國造船業真正的快速發展期也正是從1972年起步，憑借政府的政策和雄厚的資金支持，經過幾十年的快速發展，目前已經成為國際造船業三個中心之一。

1.1加快立法步伐，依法規范和促進造船工業的健康發展

20世紀70年代，韓國政府的經濟政策轉向發展重化工業，1973年韓國發表《重化學工業化宣言》，確定包括造船在內的十大“戰略產業”，同年5月發表了發展重化工業的十項原則：其中與造船產業有關的包括建設成國際規模、采用最新工序、簽訂長期進口合同或者具體的原材料確保措施、產品大部分出口、合資比例為50%廠址選擇由政府確定等，同時，還制定了《造船工業長期發展計劃》，為造船工業的發展提供了一系列優惠政策。這些法律法規的制定和實施，為韓國造船產業的發展提供了法律保障。

1.2作為特定產業培育，強化政府管制

在韓國重化工業發展階段，政府把包括造船、鋼鐵、有色金屬等在內的產業作為特定產業進行培育，重點扶持。一是提供金融、稅收優惠。其中包括金融傾斜政策、稅收優惠政策、進口保護政策、工業園區政策等。二是對這些產業中的企業開業、生產、擴大等活動進行規制，使國家有限的資源相對集中在這些產業上，推動這些產業的發展。20世紀80年代以后，韓國開始進入產業“自主”、“競爭”與“開放”階段，將以特定產業為中心的支援體制改為以技術開發、人力資源開發與節能為中心的支援體制，大幅度減少了限制性競爭的因素。盡管這期間韓國政府已不再把造船業列為戰略產業，但是韓國造船業具有較強的國際競爭力和較高的創匯能力，繼續受到政府的扶持，給予造船業的補貼和金融優惠政策對比其他主要造船國依然有很大優勢。

1.3支持企業進行技術引進與創新

隨著韓國政府產業政策逐漸向重視競爭的轉變，在政府的支持下，各種規制逐步取消，使韓國的造船業越來越重視技術創新的作用，企業逐漸成為技術創新的主體，競爭力不斷提高。

他們首先從國外引進設計圖紙，在外國船級社和船東技術代表的監督下進行生產，本國企業在生產中探索學習，逐漸形成自主研發能力。生產工藝和管理技術的創新方面，韓國緊跟現代造船技術高度機械化、自動化、集成化、模塊化、計算機化的發展方向，還不斷研究開發和應用新的生產技術，學習日本等國的分段造船法等先進經驗，不斷改進其生產工藝和管理，縮短時間，提高造船效率。對造船企業在包括產品研發、設計、采購、生產、售后服務在內的全生命周期中進行數據管理。這些技術創新大大提高了造船企業的國際競爭力。

1.4強大的科研、教育支持

在造船的科技研究方面，韓國政府實施了發展科研的諸多重大舉措：其一，在忠清南道大德郡建立科學城，集中了船舶、海洋開發、機械技術、電子機械等許多重要的科技研究所，成為韓國最大的科研中心。建立玉浦造船工業園，在生產實踐中發展造船技術。其二，設立技術開發準備金、技術開發資金、共同研究資金等。進口研究用品減免關稅，對技術引進費用減免稅收。其三，采取多種方法引進技術，注意引進技術和自主開發相結合，如招聘國外技術人員，收集科技文獻資料，購買技術專利，與國外合資開發等。其四，為了加強科技人力資源儲備，韓國大力發展教育尤其是理工科教育。對大學院系進行調整，擴大理工科招生人數，建立科技高中-科技大學-科技院（研究所）的連貫教育體系，并向國外大量派遣留學生。

2. 高技術產業的扶持政策分析——以半導體產業為例

韓國的半導體產業是在20世紀60年代中期從作為美日半導體廠商的組裝基地開始起步的。80年代以后，政府的發展重點一直集中在面向未來長期和大規模的研究上，同時伴隨著韓國財團的不斷成熟，迅速在消費類電子產品市場上占有了重要地位。與美日相比，韓國政府對半導體產業的參與力度更大，主要包括：

2.1制訂產業技術開發計劃和產業發展法律

1969年頒布了《電子工業扶持法》，批準了“電子工業長期扶持計劃”，將電子工業確定為戰略性出口產業，建立電子工業扶持基金；1982年，“長期半導體產業促進計劃”宣告啟動，政府為四大主要半導體企業提供了大量的財政、稅收優惠。1986年，制訂了半導體信息技術開發方向的投資計劃，每年向半導體產業投資近億美元。20世紀90年代初期，制定了“超大規模集成電路技術共同開發計劃”， 1993年又制定了《21世紀電子發展規劃》，確立電子工業自力更生的方針，規定不再增加從國外購買電子設備和工廠工程的合同，在非引進不可的情況下，韓國電子企業必須參與聯合、共同承包。同時強調發展尖端電子技術，優先發展半導體、計算機、通訊和機電產品，加強與現今電子工業國家的國際間合作。為改進電子生產技術，推行“反求工程”系統。

2.2鼓勵技術引進、模仿與趕超

韓國信息技術領域的技術創新在開始時大多是以學習為基礎的模仿性創新，到發達國家建立吸收外國先進技術的基地，同外國公司建立戰略聯盟開發新技術，并赴海外培訓及雇用回歸者。通過由淺入深、由簡到繁的技術學習，逐漸扭轉了技術劣勢，掌握了進入發達國家市場的渠道和方法，在提高生產率并改進不同產品工藝的過程中，導致創造性的創新活動，最終實現技術進步和自主創新，走出了依賴外商的階段。隨著其經濟技術水平的提高，新發明、新創造逐漸增多，甚至出現了某些新技術的出口，成為技術出口國。

2.3加強政府對半導體產業的間接干預

間接干預是指政府通過對產業技術的指導手段、財政金融等經濟杠桿以及其他鼓勵手段，對企業技術引進與消化以及對新技術研究開發起指導作用，促進產業技術進步。通過國家技術發展計劃、科學技術年鑒等一系列指導文件，指導各企業和科研機構的技術進步活動，政府則集中力量進行有關科技信息的收集、應用和傳播，建立不同專業領域的數據庫；同時鼓勵各種金融機構向民間部門提供長期開發和低息研究開發貸款、政府提供特定研究開發補貼及建立各種基金，為企業技術創新服務、對于各企業的技術開發及人員培養支出給予15%的稅收減免，對研發設備投資給予10%的稅收減免，降低科研進口設備的關稅。

2.4充分利用和發揮人才的作用

韓國在半導體產業發展中，充分利用了與旅美科學家、工程師的聯系，人才的回流為其后期半導體的跨越式發展奠定了基礎。同時國內人才培養的步伐也不斷加快，如韓國政府的電子技術研究所很早就開始了計算機與半導體的研究，用獲得研究開發新技術的經驗培訓人員，這批人員對實現電子工業技術的跨越發揮了重要作用。在吸引人才方面，實行切合實際、靈活的方針，采取雙向選擇、來去自由、回國定居與短期回國工作相結合的方式，從而為半導體產業的發展儲備大量有專長的人力資源。

參考文獻：

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篇7

（中國平煤神馬集團職工技術協會，河南 平頂山 467021）

摘要：在現代化工生產及原料、產品的質量檢測分析工作中，大量使用自動化控制裝置和儀器儀表等電子設備，這對安全生產和質量控制提出了更高、更嚴的要求。從保護電子設備的安全及保障生產正常運行的角度出發，闡述靜電的產生機理、靜電的危害性、克制靜電的技術手段，側重于探討化工生產中靜電對電子設備的危害及其防范措施。

關鍵詞 ：化工；電子設備；靜電；防范措施

中圖分類號：X 954文獻標識碼：A

Anti?static Measures of Electronic

Equipment in Chemical Enterprises

WANG Shui?cheng

（Workers Technical Association of China PingMei ShenMa

Group，Pingdingshan Henan 467021，China）

Abstract：Automatic control device and electronic information equipment such as instruments and meters are widely used in modern chemical production process and quality inspection and analysis of raw materials and products，which puts forward higher and more stringent requirements for production safety and quality control.From the point of view of protecting the safety and production of electronic equipment，this article discusses the generation mechanism of static electricity，the harm of the electrostatic，and technical means of restraint，focusing on discussing the harm and prevention strategy of static electricity to electronic equipment in chemical production.

Key words：chemical；electronic equipment；static electricity;

1靜電的起源

靜電的產生是一個十分復雜的過程，它既由物質本身的特性所決定，又與很多外界因素有關。

1.1物質本身的特性

物質本身不含有靜電，物體上的靜電是在一定條件下產生的。例如，當兩種不同的固體趨于接觸，當兩者作相距小于25 cm×（10～8）cm的緊密接觸時，在兩者的接觸界面上便會產生電子轉移現象，失去電子的一方帶正電，得到電子的一方帶負電。電子轉移的結果，使接觸面的一側帶正電，另一側帶負電，從而形成了“雙電層”。“雙電層起電概念”不僅適于解釋固體與固體界面的靜電荷轉移，而且還能夠說明固體與液體、液體與另一不相混溶的液體等情況下的接觸靜電起電問題。

可見，物體產生靜電并不困難，然而，所產生的靜電能否積聚，是由物質的電阻率所決定的。電阻率高的物質其導電性能差，使多電子的區域難以流失，同時，本身也難以獲得電子；電阻率低的物質，其導電性較好，使多電子的區域較易流失，本身易獲得電子。

通常情況下，汽油、煤油、苯、乙醚等物質的電阻率在1011～1015 Ω·cm之間，容易積聚靜電。水本來是導體，也是靜電良導體，但是少量的水若混于油中，水滴與油液之間的相對流動就會產生靜電。

緊密接觸的兩種物質在界面會產生電子轉移，從而形成“雙電層”，如果兩種物質的兩個接觸表面的分離動作十分迅速，無論是絕緣體還是導體也將會帶電。顯然，摩擦作用能夠增加物質的接觸機會和分離速度，因此摩擦能夠促進靜電的產生。在生產過程中，物料的粉碎、篩分、滾壓、攪拌、輸送、噴涂和過濾等工序均存在著摩擦的因素，故接觸起電是化工廠產生靜電的主要途徑之一。

某種極性離子或自由離子附著到對地絕緣的物體上時，能夠使該物體帶電，或者改變該物體的帶電狀況，這種現象即為附著帶電。對液體而言，某種極性離子或自由電子附著于分界面上，并吸引極性相反的離子，因而在臨近表面形成一個電荷擴散層。當液體相對分界面流動時，將電荷擴散層帶走，導致正負電荷分離，即產生靜電。在液—液界面和液—固界面均會產生附著帶電。

在材料破斷之前，無論其內電荷分布均勻與否，當破斷之后均有可能在宏觀范圍內導致正負電荷分離，即破斷帶電。這種起電常發生在固體粉碎、液體分裂等過程中。

由于任何帶電體周圍都存在電場，在電場的作用下，電場內的導體將分離出極性相反的電荷。若導體與周圍絕緣，導體將呈現電位，并有可能發生靜電放電，這就是感應起電。

當一個帶電體與一個非帶電體接觸時，電荷將在它們之間重新分配，即電荷遷移。生產中的帶電霧滴或粉塵撞擊固體、氣體離子流射于初始不帶電的物體上，均會產生電荷遷移現象。

1.2人體靜電

對于靜電而言，人體是活動著的導體，人又必須穿戴衣物和勞動保護用品。按照產生靜電的原因，人體靜電帶電大體上可以分為以下四類。

（1）由于人體自身動作產生靜電而引起的帶電。如人體在工作中與本身以外的物體接觸和摩擦，使人體帶上靜電；人在工作或運動時，由于自身的衣服、手套等與自身的勞動防護用品之間產生接觸和摩擦，或這些物品與人體產生接觸和摩擦而產生靜電，使人體帶電；人在走路時，絕緣的鞋底與地面之間產生接觸和摩擦，鞋子帶上靜電，人體因感應而帶上靜電，若地面為高電阻率材料，導電性鞋將直接傳遞使人體帶電。

（2）與帶電體接觸引起人體帶電。如人體與大地絕緣并與帶電物體直接接觸時，靜電荷向人體轉移，從而導致人體帶電；當懸浮狀的帶電微粒或離子附著于人體時，也可以導致人體帶電。

（3）靜電感應引起人體帶電。如人體與大地絕緣并與帶電物體接近時，因靜電感應使人體形成等效的靜電帶電；當人體與高電壓帶電體靠近時，產生靜電感應，人體形成等效的靜電帶電，同時，高電壓附近產生的帶電離子附著在人體上，也會使人體帶靜電。

（4）人體生理靜電。如某些人因自身生理作用而產生的靜電電壓可高達數千伏，甚至高達數萬伏，盡管是個別現象，但也必須高度重視。

2靜電的危害

2.1靜電對人體造成電擊

靜電電擊就是由帶電的人體觸地放電，或由帶電物體向人體放電，在人體流過電流而引起。當人體受到電擊時，往往會發生手指尖負傷，或手指麻木等機能性損傷。若靜電放電瞬間沖擊電流通過人體的內部，對于人體的心臟、神經等部位均可造成一定程度的傷害。靜電電擊可導致工作人員產生精神緊張、思維混亂等恐怖情緒，從而使工作效率下降，并可能因此產生墜落、摔倒等二次傷害，其產生的連帶后果不可預知。

2.2靜電引起火災和爆炸事故

在化工企業的生產工藝和檢測分析過程中，高壓氣體的噴泄帶電、液體摩擦攪拌帶電、液體物料輸送帶電、粉體物料輸送帶電等起電現象，均有可能因產生靜電而導致火災和爆炸事故發生。人體帶電現象同樣也可以引發火災爆炸事故。

2.3靜電損害電子設備

2.3.1干擾電子設備的正常運行

靜電放電本身就是一種電磁脈沖干擾，其特點是頻帶較寬，可達幾百赫茲到幾十兆赫茲，而且幅值較高，可達幾十毫伏。這種電磁脈沖電磁場對于電子信息系統造成干擾的途徑，主要是通過電容耦合、電感耦合或空間輻射耦合等。因為靜電放電電流產生的場能夠直接穿透設備，進入設備內部，或通過孔洞、縫隙、通風孔、輸入和輸出電纜等部位耦合到設備的敏感電路。靜電放電電流一旦在系統內部形成流動，可以激發路徑中所經過的等效天線，并輻射出電磁能量，其輻射能量產生的電磁噪聲將干擾設備或系統的運行。上述等效天線的發射效率主要依賴于靜電放電電流路徑的尺寸和結構，靜電放電脈沖所導致的輻射波長可以從幾厘米到數百米。

從干擾作用的機理來看，如果靜電放電所感應出的電壓或電流幅值超過電路的電平信號，電路操作將出現失常。干擾作用效果與電路的阻抗有關，在高阻電路中，電流信號微弱，信號宜用電壓電平來表示，此時電容耦合占主導地位，靜電放電感應電壓為主要因素；在低阻電路中，信號主要表現為電流形式，因此電感耦合占主導地位，靜電放電感應電流將導致電路產生異常。

總之，靜電放電干擾可以通過多種途徑耦合到儀器儀表、電子計算機等信息控制與處理的電子設備及系統的低壓電平數字電路中，導致電路電平發生非正常的翻轉效應，進而出現誤動作。還可能造成間歇式或干擾式失效、信息丟失或功能暫時破壞等不良后果。而當靜電放電結束或干擾停止時，儀器設備或系統可能恢復正常，但造成的潛在損害或許會在以后的運行中造成致命失效，且這種失效無規律可循。

2.3.2造成半導體器件失效

靜電能夠損壞半導體器件和集成電路，特別是大規模集成電路（如MOS類型）和金屬氧化物場效應晶體管（MOSFET）等。因此，半導體器件之類均為靜電放電敏感器件。半導體器件對靜電放電的敏感程度由器件對放電能量的消散能力和對電壓的耐受能力來衡量。電子系統的體積越來越小型化，信息處理的速度越來越高速化，同時也帶來半導體器件對靜電的敏感度也越來越高。通常半導體的靜電放電損傷主要有三種情況之一所造成，即直接對半導體器件的靜電放電、帶電半導體器件對其他導體的靜電放電和場感應放電。

半導體器件靜電損壞的失效類型主要有兩種：一種是突發性失效，是指當半導體器件暴露在靜電放電環境時，電路參數可能明顯發生變化，器件的功能可能喪失，靜電放電可能會引起金屬熔化，造成斷路或短路或者絕緣層擊穿等，使器件的電路遭到永久性破壞；另一種是潛在性失效，是指當器件暴露在靜電放電環境中時，可能引起器件的部分性能退化，但并不影響它發揮應有的功能，然而，器件的生命周期將大大縮短。

無論是單臺的儀器儀表，或者是復雜的自動化檢測與控制系統，只要其中的某個集成電路或晶體管等靜電放電敏感器件發生故障，必將造成電子設備或系統的技術性能下降、部分功能喪失、發出錯誤指令等不良后果，甚至對生產和設備造成嚴重事故。

3防護靜電危害的技術措施

3.1消除靜電危害的基本途徑

在化工生產企業中，絕對不產生靜電是完全不可能的。產生靜電是普遍存在的現象，而靜電危害主要在于靜電的積蓄，以及由此而產生的靜電電荷的放電現象。預防靜電危害應首先是控制靜電起電率，防止危險靜電源的形成；其次要增大電荷消散速率，防止電荷積聚；還要對現用的電子設備采取適當的處置措施以提高其抗電磁干擾能力。

對于不同的對象，靜電作用的效果不同，形成的危害也不同。對化工企業的電子控制與分析裝置而言，靜電的危害主要表現為瞬態電磁干擾，使系統不能正常工作；或對人體造成電擊而導致錯誤操作、損壞設備等；或靜電吸附的灰塵、物料等微粒影響或破壞電子設備的工作。對此，控制靜電的方法應在發生放電火花之前，為彼此分離的電荷提供一條通路，使其毫無危害地中和掉。針對不同的環境和不同的對象，應該采用不同的防靜電危害技術和措施。其中，靜電的接地與跨接、空氣加濕和人體防靜電是行之有效的實用方法。

3.2靜電接地

所謂靜電接地，是指靜電物體通過導體、防靜電材料或其制品等途徑與大地在電氣上可靠連接，確保靜電物體與大地的靜電電位接近。靜電接地技術是增加靜電泄漏的主要方式之一，也是消除靜電的最簡單最基本的方法，是所有靜電危險場所必須采用的一項防護措施。

3.2.1接地類型

（1）直接接地：這種接地類型是將金屬導體與大地之間進行導電性連接，從而使金屬導體的電位接近于大地電位。

（2）間接接地：這種接地類型是為了使金屬導體外部的靜電導體和靜電壓導體進行靜電接地，將其表面的全部或局部與接地的金屬導體緊密相接，將此金屬作為接地電極。

（3）跨接接地：這種接地類型是通過機械或化學的方法把金屬物體之間進行結構固定，從而使兩個或兩個以上互相絕緣的金屬導體進行導電性連接，以建立一個供電流流動的低阻抗通路，然后再接地。

3.2.2必須接地的對象

在化工企業中，凡是可能產生靜電或易受靜電危害的電子設備、電子設備附近的所有可能帶電的裝置或設施、使用導電性材料（如金屬）制成的用于放置電子設備的工作臺或設備架子等三類對象，必須實施直接接地。

對于同一場所中的兩個及兩個以上可能產生靜電，或易受靜電危害的電子設備除了分別接地外，其相互之間還應進行均壓連接，以防止相互間由于存在電位差而放電；電子設備附近的可能帶電的裝置或設施之間若沒有緊密的金屬性連接，不能保證在任何情況下金屬接觸面具有良好的接合狀態時，應當實施均壓連接；電子設備與附近的可能帶電裝置或設施之間，也必須實施均壓連接。

此外，在靜電環境比較惡劣和具有火災與爆炸危險或比較重要的場所，對地面的導電性應當有一定的要求，這些場所的地板應由適度導電的材料制成，如導電混凝土、導電橡膠、導電地毯等，利用其導電作用泄漏靜電。

3.2.3接地方法

接地電子設備所用的接地支線和均壓（跨接）線路必須采用銅芯絕緣導線，并且具有足夠的機械強度和化學穩定性，其截面不得小于4 mm2。移動設備必須采用多股軟銅線，不得使用鐵絲、鋁導線，或其他不可靠、非正規的導體，其敷設方式應能防范機械性損傷，且便于檢查和維修。不得采用輸送易燃易爆介質的管道等危險性物體接地，嚴禁借用電力系統的中性線（零線）作為防靜電接地裝置。

接地裝置（包括接地體和接地線）的接地電阻，應符合國家標準GB 12158-90《防靜電事故通用導則》的規定，一般可取10～100 Ω。接地體的結構設計和安裝方法，可參照電氣安全保護接地的規定和操作方法，應充分考慮化工企業生產環境的腐蝕性因素，采取積極有效的防腐措施，但必須杜絕在接地體上涂刷防腐油漆的拙劣方式。

3.3空氣加濕

當空氣相對濕度低于40%～50%時，靜電不易逸散，容易形成高電位。空氣相對濕度在65%～70%以上時，物體表面上很容易形成一層薄薄的水膜，導致其表面電阻大大降低，從而加速靜電的泄漏。因此可在儀器儀表使用場所采用通風系統進行調濕、噴霧、地面灑水等，以提高空氣的濕度，降低或消除靜電的危害。

3.4人體靜電的防護

與電子設備相關的工作人員宜穿純棉織造的工作服和布底鞋，在靜電多發場所工作時，工作人員應當穿防靜電鞋，其電阻必須在0.5×105～1×108 Ω范圍內，還應穿戴防靜電工作服、手套和帽子。在儀器儀表安放房間的金屬門或金屬拉手上裝設接地線路，或在門口專設一個接地的金屬棒等物體，以方便赤手接觸時導出人體靜電。還可以采用導電性能較好的混凝土、導電水磨石、導電橡膠及合成樹脂等材料制作導電地面，其導電率應為106 Ω·cm以下，達到導泄人體和設備上所帶靜電的要求。在具體工作中，工作人員盡量不做與人體帶電有關的活動，如接近高壓電場或接觸帶電體等，在工作場所不要穿、脫衣服和拍打衣服，不要梳頭、擁抱和跑跳。

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有數據顯示，到2020年，物聯網解決方案市場規模將達到7.2萬億美元，中國市場的年復合增長率將達到20%，大數據及云計算也將真正體現其高附加值，物聯網還將在可穿戴、智慧城市和工業4.0中大放異彩。

隨著工業互聯網迅速崛起，物聯網3.0時代悄然來臨，一個產值達數萬億的市場擺在了企業家們面前。“對物聯網發展歷史來說，從消費互聯網到工業互聯網，這是一次質的飛躍。工業互聯網是工業4.0實現的關鍵。”在2015(第六屆)中國物聯網大會上，與會專家如此斷論。與物聯網密不可分的傳感器產業鏈將迎來爆發式增長，而大數據及云計算也將真正體現其高附加值。

將引爆傳感器產業鏈

“半導體將得益于物聯網發展。”中科院上海微系統所所長王曦的演講開篇點題。作為物聯網的關鍵，傳感器承擔著數據采集和傳輸重任，物聯網的世界，傳感器將無所不在。物聯網對傳感器的需求讓集成電路有了全新的市場，一方面物聯網的超大規模市場將拉動集成電路的發展，相關研究數據顯示，到2020年，物聯網解決方案市場規模將達到7.2萬億美元，與物聯網相連的終端出貨量將達到500億件，中國市場的年復合增長率將達到20%。

物聯網所需的大量傳感器芯片只需完成簡單的數據采集、存儲和傳輸，這就要求芯片必須低功耗、低價格，借助現有的材料、封裝技術，這些性能在45nm芯片上即可完美呈現。我國在45nm左右制程和8寸晶圓上有成熟的產業布局，隨著物聯網的發展，這些產能將得到最大程度的釋放。

另一方面，物聯網所需傳感器的特性將改變集成電路發展路徑，讓現有制程集成電路有了更多的發展，這對我國集成電路發展是極大的機會。

“傳感器是提升我國現代信息技術、帶動產業化發展的最好突破口。”王曦此前在科技節的演講上表示，我國半導體起步較晚，但物聯網不僅讓中國半導體有了更大的市場空間，更有可能第一次趕上國際先進水平，甚至做到世界第一，“傳感器整體起步較晚，我國與國外的差距較小，更重要的是，現在正是由傳統向新型傳感器轉型的關鍵階段，布局得當有可能實現彎道超車。”

催熱“大數據云計算”

“大數據、云計算將在物聯網3.0階段蘊含新價值。”IBM中國研究院院長沈曉衛表示。物聯網的大量數據都是非結構化、雜亂冗余的，只有通過數據挖掘和計算，進行降噪處理，才能產生用戶價值。據介紹，IBM引入物理模型來模擬物理世界，通過認知分析產生洞察力來支持決策，物聯網開始從業務優化走向產業轉型。

“物聯網遇到的一大挑戰就是要與大數據更加緊密地結合，不僅要完成收集數據、分析數據，還要給出預防方案。”中國工程院院士、中國電子學會副會長、物聯網專家委員會主任委員鄔賀銓表示。

篇9

十年磨一劍,四年亦非短也。時至今日,LED正大張旗鼓地走進了人們的視線。輸入“LED”,搜索引擎上出來的結果可能80-90%都是關于LED背光源電視。雖然LED照明似乎躲在“深閨”,但是也掩藏不了其被熱寵的事實。

作為出生“寒門”的LED,可謂是一路跋涉、辛苦異常。如今隨著技術的躍升,已經被稱為第四代照明光源或綠色光源,可謂實至名歸。它具有節能、環保、壽命長、體積小等特點,可以廣泛應用于各種指示、顯示、裝飾、背光源、普通照明和城市夜景等領域。故在當前的經濟形勢嚴峻、能源危機的情況下一躍成為廣受贊譽的新的照明形式。

近年來,世界上各個國家圍繞LED的研究和應用展開了激烈的技術競賽。美國從2000年起投資5億美元實施“國家半導體照明計劃”,歐盟也在2000年7月宣布啟動類似的計劃。中國在“863”計劃的支持下,2003年6月份首次提出發展半導體照明計劃。

863計劃奠定中國LED產業基礎

2002年前國內LED芯片完全依賴進口,2003年國家半導體照明工程啟動后,GaN功率型芯片從無到有,并帶動了小功率芯片的發展,逐步替代進口。2006年國內LED芯片需求量660億只,進口370億只,國產化率已達到44%。預計2007年國產白光照明用小功率GaN芯片將達到80億只,國產化率超過30%,功率型GaN芯片國產化率將達到20%。

2003年,半導體照明的“十一五”863重大項目自實施以來,代表了國內研發的最高水平。如今,我國LED外延材料、芯片制造、器件封裝、熒光粉等方面均已顯現具有自主技術產權的單元技術,部分核心技術具有原創性,初步形成了從上游材料、中游芯片制備、下游器件封裝及集成應用等比較完整的研發與產業體系,為我國LED產業做大做強在一定程度上奠定了基礎。

截至2008年底,國家半導體照明工程取得重大進展:探索性、前沿性材料生長和器件研究出現部分原創性技術。國內已研制出280納米紫外LED器件,20毫安輸出功率達到毫瓦量級,處于國際先進水平;非極性氮化鎵的外延生長,X射線衍射半峰寬由原來的780弧秒下降至559弧秒,這一數值是目前國際上報道的最好結果之一;首次實現大面積納米和薄膜型光子晶格LED,20mA室溫連續驅動小芯片輸出功率由4.3mW提升至8mW;全磷光型疊層白光OLED發光效率已達到45流明/瓦;成功開發出6片型和7片型MOCVD樣機,正在進行工藝驗證。

我國LED產業在產業化關鍵技術上也取得較大突破。 國產芯片替代進口比例逐年增長,截至目前已接近50%。功率型白光LED封裝接近國際先進水平,已成為全球重要的LED封裝基地。以企業為主體的100流明/瓦LED制造技術進展較快,通過圖形襯底技術和改善外延層結構,產業化線上完成的功率型芯片封裝后達到75流明/瓦。具有自主知識產權的功率型硅襯底LED芯片封裝后效率接近60流明/瓦,處于國際先進水平。

同時,規模化系統集成技術研究和重大應用進展順利。應用產品種類與規模處于國際前列,已成為全球LED全彩顯示屏、太陽能LED、景觀照明等應用產品最大的生產和出口國。天津一汽夏利和常州星宇已開發出LED汽車前照燈樣燈,2008年7月海信首款42英寸超薄LED背光液晶電視上市,目前已銷售近萬臺,預示著占世界產量40%的中國消費類電子產品開始大規模使用LED技術。

以奧運示范工程為代表的規模化系統集成技術的實施,促進了產品集成創新與示范應用,顯示達到了節能、環保的效果,提高了國際社會的認知度。去年8月,北京奧運會開幕式及場館采用的LED景觀照明、全彩顯示屏等產品,開創了奧運歷史上大規模使用LED照明技術的先例,LED成為支撐綠色奧運、科技奧運的重要力量。據測算,僅水立方5萬平米的LED景觀照明,與熒光燈相比,全年可節電74.5萬度,節能70%以上。功率型LED(用國外的芯片封裝可達80―90流明/瓦)已開始在次干道路燈、停車場、加油站等照明領域應用,可節電30―50%,采購與運行綜合成本約3年左右與傳統光源持平,而光效每年提高約30%,價格下降40%。約5萬盞LED路燈已在20多個城市開始示范應用,用LED進行市政照明節能改造已成為可能。

在標準協調推進方面成效顯著,12項國家標準和7項行業標準正在審批。特別是組織成員單位自發籌資應對美國“337調查”專利訴訟。聯盟還積極利用兩個市場、兩種資源,推動國際合作,已成功組織召開五屆半導體照明國際論壇暨展覽,累計參會人數達3000人次。參加美國固態照明系統與技術聯盟(ASSIST),以每季度參與國際成員相關會議為契機,協調推進國際標準化工作。

通過半導體照明工程重大項目的實施,預計2010年,中國有望突破材料、器件部分核心技術,使白光發光效率達130lm/W,產業化水平達100lm/W,申請發明專利200項以上,進一步降低成本,在產業鏈上的主要環節上形成2―3家龍頭品牌企業,應用開始進入通用照明領域,相關產業規模達1000億元,年節電500億度,最終形成具有自主知識產權和國際競爭力的中國半導體照明新興產業。

十城萬盞 吹響中國LED產業集結號

據了解,2008年我國半導體照明產業產值近700億,芯片國產化率近50%。目前我國半導體照明相關企業約3000余家,出現了上、中游企業向下延伸,已出現并購重組的苗頭;今年第一季度封裝和應用企業訂單快速回升,在金融危機背景下我國半導體照明產業呈現出逆勢上揚的態勢。2009年“十城萬盞”應用示范工程將為半導體照明產業帶來了快速發展的歷史機遇。

2009年5月21日,科技部組織召開了“十城萬盞”半導體照明應用工程試點城市試點工作方案研討會。2009年,6月19日,科技部“十城萬盞”半導體照明應用工程在大連啟動。大連、深圳、上海、天津、杭州等21個城市成為“十城萬盞”半導體照明應用工程試點城市。8月31日,全國“十城萬盞”半導體照明應用工程試點工作啟動儀式在山東濰坊隆重舉行,宣告著“十城萬盞”工程的全國性戰役已經打響。

“十城萬盞”半導體照明應用工程目標是,到2011年在試點城市面向市政工程應用600萬盞半導體照明產品,直接拉動內需150億元;到2015年,半導體照明進入30%的通用照明市場。半導體照明(LED)以其環保、節能和長壽命的特點,被認為是21世紀最具發展前景的高技術綠色產業,發展LED照明成為全球照明產業的焦點。

2009被業界稱為是白光LED進入通用照明的元年,金融危機更凸顯其重要性。“十城萬盞”工程的實施標志著半導體照明產業逐漸進入產業經濟的主戰場。如今看來,以21個城市為主導的半導體照明工程的實施正熱火朝天。在此次采訪中我們擷取了幾個典型城市關于“十城萬盞”工程的實施現狀,以供大家參考。

東莞:“千里十萬”、“十城萬盞”并行不悖

針對LED照明應用試點工程面臨的新問題,近日在東莞市科技館舉辦“光電產業發展”論壇,應邀國家工業和信息化部電子研究所專家、清華大學教授重點介紹LED產業未來發展趨勢,以及如何提升LED產業集群在國際市場的競爭力。

據記者連線東莞科技局高新技術產業科何建忠了解到,在廣東省重大專項指南中明確把LED示范工程作為其中之一的任務,在具體的操作中,鼓勵先上路段,或進行相關的路段的整改工程。2008年的預定目標是5000盞LED燈,但迫于現實只完成了3000盞的布設,剩下的任務繼續滾動作為下一輪的計劃。而2009年的目標是9000盞,在6―7個鎮實施。作為廣東省重大科技專項節能減排專項的LED路燈示范工程的“千里十萬”工程。

今年年初,廣東省大功率LED路燈示范推廣會在東莞市召開,并全面啟動“千里十萬”大功率LED路燈產業化示范推廣工程。此項工程是指在廣州、東莞、佛山、中山、肇慶、汕頭等市建設總里程1500公里左右,規模約10萬盞的LED路燈示范推廣工程。向世人宣布LED照明由傳統景觀照明走向道路照明,并順利走向規模化使用。

推廣普及LED路燈,發展壯大LED產業,對于廣東省產業結構調整和節能減排均有重要意義。為做大做強廣東省LED產業,廣東首先制定了LED產業技術路線圖,明確未來5年乃至更長時期內LED產業的科技需求、優先主題、時間節點和發展路徑。其次是組織實施“綠色照明工程”:一是繼續實施“節能減排與可再生能源”重大科技專項,重點攻克大功率芯片制造、燈具結構優化設計和芯片散熱等關鍵技術。二是策劃實施了“千里十萬”大功率LED路燈產業化示范推廣工程。三是建設LED產業化基地,著力優化LED產業的區域布局,提高產業配套能力,引導傳統照明產業轉型升級。再就是進一步優化政策環境,完善金融服務體系,促進技術資本、產業資本和金融資本的有機融合。全面推廣“企業+用戶+銀行”模式,為LED路燈產品的大規模應用引入更多的戰略投資伙伴。

福州:外引內聯 穩步前進

作為國家“十城萬盞”試點城市的福州市,可謂是集中優勢兵力傾力而為。

9月8日下午,由福建省信息化局主辦的第十三屆中國國際投資貿易洽談會信息產業對口洽談會在國家會計學院舉行。對于今年省信息化局舉辦的“投資海西”信息產業對口洽談會來說,臺灣照明燈具輸出業同業公會是一位新客人。它的出席,卻具有標志性意義。因為這個協會負責的是信息產業的下游,說明閩臺信息產業合作正在向產業鏈上下游延伸。

臺灣照明產業曾經風靡全世界,隨著兩岸經貿交流合作不斷深化,不少臺灣照明產業移師大陸,獲得了新的發展。近年來,LED產業逐漸壯大,不少傳統照明企業正尋求與LED的結合點,但苦于沒有技術;而同時,新興的LED企業也希望在照明方面尋找新的增長點,但照明是一種藝術,它是服務人們生活的,LED企業雖有技術優勢,但缺乏照明產業的經驗。臺灣照明燈具輸出業同業公會正是傳統照明產業和現代LED技術合作的“紅娘”。

如今,福建的LED產業發展已經有很雄厚的基礎,很多地方都已經建設了以光電主要產業的園區,從原材料、生產、加工到銷售都已經形成完整的產業。據福州科技局相關負責人透露,目前福州市的LED正處于試探性階段,但是在技術、標準上因為缺乏相關的政策指導,只能通過摸索前行。比如以半年為標準在某些路段進行安裝實驗,測定相關的參數,為進行科學分析提供判斷。作為具體的十城萬盞相關的規劃,還未見依據出臺。

成都:3年15000盞 發揮聚集效應

今年5月,成都市成為國家首批“十城萬盞”試點城市。

據成都市科技局高新處王方全介紹,6月24日,成都市正式印發《成都市“十城萬盞”半導體照明應用工程試點實施方案(2009―2011年)》,該計劃是今后3年該市LED照明技術創新和產業化并推廣應用的規范性文件。同時,該市LED產業發展規劃、應用工程獎補辦法等文件也將出臺。這些規范性文件涵蓋了示范工程、示范政策、產業發展目標和重點方向、組織保障措施等方面,將為LED產業發展和市場應用營造良好的政策環境。計劃在3年內分批分階段開展示范工程,推廣LED路燈、隧道燈和景觀照明超過15000盞。通過應用帶動市場,引導企業技術創新,加快產業發展,提高公眾認知和接受程度。

據介紹,近年來,成都加快LED產業培育,營造促進產業發展的良好環境,LED產業規模、技術水平和應用推廣取得了積極成效,成為國內LED產業主要聚集區域之一。扶持政策上,一是在已有的光伏光電產業集群發展規劃的基礎上,進一步規劃LED產業的發展目標和重點方向。二是積極拓展LED應用領域,采取促進市政公共照明應用、配套發展背光源項目、鼓勵商業機構使用LED等措施。三是出臺“十城萬盞”示范政策,包括企業關心的政府采購、應用工程獎補等激勵措施。四是加強市場秩序維護,相繼開展了技術標準需求研究、產品質量檢查等行動,規范LED產品市場。

目前,成都市“十城萬盞”試點各項工作已按計劃有序展開,高新西新建道路、新津希望大道等第一批LED照明示范工程已進入實施階段。

根據LED產品的特性和有關場所的應用要求,成都市選擇道路、地鐵和景觀建筑分批開展示范工程,體現了重點領域突出、試點逐步深化、應用帶動市場的要求,同時兼顧災后重建。在LED產業發展上,積極探索以應用促進市場、以市場培育產業的發展道路,充分利用潛在的LED照明市場資源,引導技術創新,扶持和引進一批具有自主產權和核心競爭力的LED企業,促進產業又好又快發展。

針對當前,國內LED廠家眾多,產品良莠不齊,王方全表示,目前還沒有LED路燈的國家標準,這給推廣應用LED路燈產品帶來一定困難。另外,還需要通過技術提升、規模生產來進一步降低LED成本和完善產品質量。

石家莊:方案出臺,總投資3億元

河北省石家莊市“十城萬盞”半導體照明應用工程試點工作方案既定,該方案將促進石家莊半導體照明產業更加健康快速發展。

石家莊市“十城萬盞”LED應用工程推進方式采取政府拉動、示范推動、市場帶動的方式,項目總投資3億元,在全市陸續推廣使用LED路燈、隧道燈1.7萬盞,LED園林照明燈2萬盞,LED螺口燈、LED燈管13萬盞,LED吸頂燈0.8萬盞。項目投入上,加油站照明2000萬元、LED路燈、隧道燈項目14000萬元、LED室內照明項目7000萬元、石家莊國際機場LED照明綜合應用項目2000萬元、園林LED照明5000萬元。預計2011年實現累計節電2000萬度以上,2011年石家莊LED市政照明燈具產業規模達到30億元,帶動半導體照明相關產業產值超過100億元。項目實施可累計節電1200萬度以上。

石家莊市將采取一系列政策措施,促進項目實施和產業發展。一是鼓勵企業承擔國家科技部、河北省科技廳“半導體照明工程”重點項目。支持擁有自主知識產權和核心競爭力企業開發新產品,加強產品可靠性和測試檢驗的研究,提高產品競爭力,培育和扶持在全國LED行業內有影響力和輻射能力的龍頭企業。二是市科研經費向LED產業傾斜建設LED研究開發平臺,研究解決LED產品光電轉換效率、色溫一致性、眩光及散熱等關鍵技術,開發高光效、高性價比LED照明應用產品;支持建設好LED檢測平臺,保障產品可靠性,為用戶提供滿意產品;組織示范推廣。三是鼓勵企事業單位使用LED照明產品,石家莊市政府對經核定的燈具給予10%的補貼。四是在城市道路、街道、小區、園林、政府機關大樓室內照明等優先選用LED照明產品。五是保證LED照明產品的質量。充分利用國家半導體器件質量監督檢驗中心(河北省半導體照明檢測中心)對企業提供的產品進行檢驗、考核,對石家莊市半導體照明應用工程提供質量保證。

武漢:規劃指引 助推產業自主創新

據武漢市政府于7月1日出臺的《武漢市十城萬盞半導體照明應用工程試點工作方案》(以下簡稱《方案》)顯示:將根據已成熟的技術將太陽能與半導體照明LED相結合,在街道、車站、開發區、住宅小區、旅游景區及室內照明等適合發展LED照明的重點區域(領域)推廣應用長效節能、環保的LED功能性照明應用產品。力爭用3年時間,在剛啟動和新建示范項目中安裝36000盞LED燈,其中室外燈26000盞、室內燈10000盞,全力推動武漢半導體照明應用示范城市建設行動。

同時《方案》在LED照明產品供應企業條件中明確指出:在本市注冊且注冊資本不小于2000萬元,或注冊資本在1000萬元以上且年產品銷售額在5000萬元以上,具有法人資格的企業;有相關的企業標準,產品通過國家相關權威機構的檢測認定;公司生產的LED照明產品已在樣板工程中試用,并正常運行半年以上,性能達到節能要求;具有LED照明產品相關的自主知識產權;同等條件下,優先選擇本地芯片及封裝技術的LED照明產品。

在模式的選擇上,《方案》也指出,半導體照明工程采取政府補貼和市場化兩種模式,針對不同的工程靈活實施。在試點工作期間,以政府主導為主,然后逐步探索EMC(合同能源管理)、節能產品推廣基金等市場化方式。以半導體照明LED技術為主要推廣對象,鼓勵863計劃半導體照明重大項目成果的集成與應用,鼓勵國產芯片、器件、控制系統及產品等大規模應用,要求國產芯片、器件應用比例不低于60%。根據太陽能技術和風光互補的成熟度及其應用特點,在合適應用場合將太陽能和風光互補技術與半導體照明LED技術結合應用。

大力扶持高效節能LED照明產品。經過示范工程檢驗,節能效果達到40%以上的本地上、中、下游產業聯合體的高效節能LED照明產品,經相關部門認定列為政府集中采購目錄。

在3年試點期間,設立武漢市LED推廣應用專項資金。每年安排2000萬元,共計6000萬元,主要由市科技局、市發展改革委、武漢東湖新技術開發區管委會、市經委和市信息產業局年度預算資金中集中安排。

此外,武漢市將優先使用本地光源產品,要求采購本地企業產品比例不低于80%;對政府補貼金額原則上不超過用戶實際建設工程投資與傳統照明建設方式投資增量的40%,單個工程補貼不超過100萬元等。

據相關人士介紹,目前,東湖高新區已在濱湖路周邊初步形成了新光源產業帶,聚集了富士康、光谷電子、迪源光電、元茂光電、華燦光電等多家LED研發及生產企業。此前又在該區佛祖嶺產業園規劃6000畝土地,集中建設新能源產業園,集聚發展LED、光伏、風能等產業。

據悉,目前,東湖高新區擁有新光源企業20余家,去年,該區實現產業銷售收入近10億元。預計到2009年,新光源產業規模可達20億元。

揚州:標準先行 全球通行

今年2月底,國家啟動“十城萬盞”計劃重大部署。揚州市委、市政府高度重視、積極行動,迅速成立了揚州市創建國家半導體照明工程應用示范城市領導小組,制定了《揚州市半導體照明功能性城市照明應用示范工程項目規劃》(以下簡稱《規劃》)和詳細的實施方案,并確定了半導體照明應用工程的應用試點(2009年―2010年)和應用推廣(2011年―2015年)兩個階段。

揚州市計劃在應用試點階段在市區裝配5萬盞以上的LED照明燈具,其中包括20358套市政道路照明、6127套小區照明和23882套城市亮化。這一階段,主要是通過5萬盞市政照明的試點應用,總結經驗,探索模式,搭建平臺,突破共性技術。

據揚州市科技局相關負責人透露,未來兩年內,揚州市擬投入1億元,引導企業投入數億元,并向上申請一部分,實施5萬盞大功率白光LED市政照明應用計劃。未來兩年,市政道路、小區和城市之間將到處充盈著五光十色的燈影。

未來6年,是揚州市LED照明應用推廣階段,也是揚州在市政照明領域的更大范圍內推廣應用半導體照明的關鍵階段。《規劃》提出,應用推廣階段其實分兩步走,一是規劃在2011―2012年期間,在全市(區)再推廣應用5萬盞以上LED照明燈具,即到2012年,市區要裝配10萬盞以上LED照明燈具。到2015年,100%的次干道照明、小區照明、景區亮化使用LED照明產品,30%的城市主干道照明、商業照明及家居照明使用LED照明產品。

揚州市科技局有關人士說,在應用推廣階段,揚州的目標是把國家級光電產品檢測重點實驗室建設成為國內一流、國際先進的檢測平臺,形成“一個標準、一次檢測、全球通行”的“檢學研”全方位發展的現代化檢測體系,實現光電企業在揚州既可進行符合國際標準的產品性能和安全性能檢測,又可促進揚州新能源與新光源產業的集聚;建設成為國內產業鏈最為完備、產業高度集聚的半導體照明產業基地,成為研發與產業化、中上游與下游、規模生產與配套環境、新能源與新光源協調發展的創新示范區,跨入具有國際影響力的LED集群區。

大連:“雙十雙百”點亮海濱

半導體照明是大連培育高技術戰略產業和發展綠色經濟的重點領域,自2004年大連市被科技部批準為首批“國家半導體照明工程產業化基地”以來,大連已初步構建了從襯底材料、外延片制造、芯片生產、器件封裝到高端應用較為完整的產業鏈,形成基礎研究與應用開發相適應、上中下游產業鏈條互相銜接的良好產業發展態勢,涌現出大連路明、長城光電、九久光電、三維傳熱等一批骨干企業。

為推進“十城萬盞”半導體照明應用工程的實施,根據科技部的部署,大連將啟動實施“雙十雙百”工程,即突破LED核心專利10項,應用LED照明燈具10萬盞;培育LED骨干企業100家,實現新增綠色產值100億元。

篇10

簡介

正如運行在交流電源電壓上的任何電子系統一樣，沒有足夠保護的Ac LED照明系統可能會被雷電涌浪或者振蕩波損壞。金屬氧化物壓敏電阻(MOV)常常被用做保護Ac LED照明系統免受雷電涌浪和振蕩波的損壞，并協助制造商滿足安全和性能的標準。依據IEc 61000-4-5的閃電測試和依據IEEE c.62.41的振蕩波測試可在實驗室中模擬這些對生命的實際威脅。

一款Ac LED和一款Dc LED一樣，都是一種在電流通過LED晶粒時可以將電能轉換為光的半導體部件，結點過熱將會同時大幅減少光輸出和縮短LED的壽命。在引入適當的熱管理和電路保護設計策略后，Ac LED技術提供幾個優于傳統照明的優點：包括精小、更少的部件數、節能和更低的系統成本。

TE電路保護部門的Polyswitch聚合物正溫度系數(PPTc)部件可以提供過電流和過溫保護，并且可以很容易地整合于Ac LED的電路板上。

過流和熱失控的設計要素

LED發光二極管具有負溫度系數的特性，LED的正向導通電壓(Vf)隨著溫度的升高而降低。在采用恒壓電源供電的情況下，溫度的增加將帶來正向導通電壓的略微降低和增加數額相對較大的電流。它導致了功耗的凈增加和溫度的升高。對于一個給定的熱路徑，熱傳遞可能無法維持所增加的功耗。

在極端情況下，其結果就是熱失控，并且可能在電流或者功率沒有被限制在額定等級內時損壞AC LED。在特定的額定電流范圍內，LED燈的光輸出和通過的電流呈大致的線性關系。如果電流超過制造商所建議的電流值，LED燈可以變得更亮，但是光輸出的能力會以更快的速度降低，并縮短其使用壽命，

應該著力的，是努力保持LED散熱以實現最大效率，LED通常聯接一個散熱片以盡量使結點溫度最低。限制通過Ac LED的電流或者功率可以預防熱失控，并且有一個其他的好處是可以在寬廣的溫度范圍內提供更好的亮度調節以及延長使用壽命。品，它包括一個AN3200 LED和一組用于依據其正向電壓來設置其工作電流的電阻。AN3200的內部結構由兩組極性相反的二極管并聯組成。如圖1所示，隨著正半周期內交流電源電壓的增加，內部LED串中的一串導通并發光；在負半周期內，其他的燈串導通并發光。

圖2為首爾半導體公司的AC LED AN3211的測試裝置，其中一個金屬氧化物壓敏電阻(MOV)和一個PolySwitch miniSMDC014F部件整合在Ac LED照明系統板上，表l顯示測試參數和結果。

過壓保護設計要素

AC LED已經逐漸用于室內外的通用照明(GPI)系統應用。因為交流電為其直接供電，閃電可能會引起交流線路的瞬問過壓。若沒有強大、可靠的電路保護，雷電涌浪或者振蕩波可能會損壞Ac LED。由于電壓的變化可以產生不成比例的電流變化并影響光輸出，在這些交流線路電壓的波動中Ac LED必須受到保護。

PolySwitch組件有助于在出現穩態超載電流的操作時限制流過LED的電流，并在電壓出現波動實現保護。MOV常常在交流線路電壓應用中用于抑制瞬態過壓和預防瞬態過壓帶來的損壞。

圖3和4顯示了首爾半導體公司AC LEDAN3211組件和7mm 200V MOV共同使用時的測試結果。結果表明：MOV解決了雷電和振蕩波問題；同時，在雷電涌浪和振蕩波耐受測試中光輸出是非常穩定的。這種方法有助于設備在特定的雷電涌浪測試(IEC 61000-4-5)和振蕩波沖擊測試后(IEEEC.62.41)能夠保持正常運作。

結論

盡管Ac LED照明系統提供卓越的可靠性和設計優點，但其仍然需要強大的過電流、過溫和過壓保護以滿足各種安全和性能標準。采用PolySwitch的過電流／過溫保護部件與一個MOV部件配對可以降低設計風險，并提供了一個完全可重設和協調的電路保護解決方案。首爾半導體在開發的新產品包含了TE電路保護部門提供的過電流、過壓和過熱保護的AC 2PRO部件。這種混合部件在一個熱保護部件中結合了一個PPTC部件與一個MOV，并為設計者提供了單個部件整合保護所帶來的設計靈活性和方便性。之后的文章將介紹Ac 2Pro部件如何與各種最新的Ac LED搭配操作。

關于作者

Barry Brents是TE電路保護部門的應用工程師。他是IEEE會員，擁有美國德州理工大學(Texas Tech University)電機工程學士學位，自1991年以來一直任職于通信和電力行業。Dayid Neal是首爾半導體有限公司應用經理。他是IEEE、IES和ANNI的會員，在馬薩諸塞州大學達特茅斯分校(University ofMassachusetts Dartmouth)獲得電機工程學士學位，并活躍于固態照明行業中超過五年。

Matt Williams是TE電路保護部全球應用工程經理，負責內部和0EM客戶的應用支持。他是IEEE會員，在鳳凰城工學院(Phoenix Institute of Technology)獲得電氣工程和電子通訊兩個理學學位。