Vse o polprevodniški industriji

Opis

Polprevodniki so med najpomembnejšimi gradniki našega sodobnega načina življenja. Gre za materiale, ki se uporabljajo zaradi načina medsebojnega delovanja z elektriko, pretoka in nadzora električnih tokov. Polprevodniki se uporabljajo v polprevodniških napravah za nadzor pretoka električne energije in del dejansko vsake električne naprave, ki se danes uporablja v svetu. Te naprave, predvsem tranzistorji, so nadomestile tehnologijo vakuumskih cevi v primarnem načinu manipuliranja pretoka električne energije v električnih vezjih. V zadnjih nekaj desetletjih so drastično povečali učinkovitost tega postopka, tranzistorji pa so postali še vedno manjši, kar omogoča zmanjšanje velikosti naprav, ki jih uporabljajo. Zaradi uspehov in univerzalnosti te tehnologije je industrija doživela eno najbolj opaznih obdobij rasti katerega koli izdelka v zgodovini. Svetovna industrija polprevodnikov je zdaj več kot 300 milijard USD in predstavlja enega najpomembnejših tehnoloških sektorjev na planetu.

Lokacija

Združene države dajejo več kot polovico svetovne proizvodnje polprevodnikov. Silicijska dolina, največje tehnološko središče v ZDA, je poimenovana po elementu, ki je eden najpogostejših v polprevodnikih. To dokazuje, kako pomembna je uporaba polprevodnikov in tranzistorjev v razvoju uporabe tehnologije v Združenih državah. Medtem ko je Silicijska dolina širše tehnološko središče, država Kalifornija kot celota vsebuje veliko večino proizvodnih zmogljivosti polprevodnikov v državi. Japonska in Južna Koreja sta drugi dve prevladujoči državi na področju proizvodnje polprevodnikov. Povpraševanje po polprevodnikih temelji na želji potrošnikov, da kupijo vse oblike sodobne elektronike. Polprevodniki se v glavnem uporabljajo v vsej elektroniki, od računalnikov in avtomobilov do telefonov in svetlobnih sistemov. To pomeni, da ne glede na to, ali je naprava v določenem času v modi ali iz nje, splošni trend tehnološkega napredka in posledično povpraševanje še naprej spodbuja prodajo izdelkov te industrije. Rast uporabe tehnologije v državah v razvoju je eden glavnih trendov, ki so pomembni za nadaljnjo širitev polprevodniške industrije. Medtem ko so Amerike tradicionalno prevladujoči cilj tehnoloških izdelkov in zato polprevodniških naprav, je Azija zdaj daleč največji svetovni trg v tej areni.

Proces

Raziskave in razvoj (R&R) predstavljajo nenavadno visok delež industrije polprevodnikov v primerjavi z drugimi sektorji. Hitra sprememba hitrosti v industriji zahteva, da morajo podjetja v njej dejavno slediti učinkovitejšim tehnologijam in za raziskave in razvoj nameniti velik del svojih proračunov. Napredek v tej industriji je odgovoren za velik del tehnološke in gospodarske učinkovitosti, ki so bile dosežene med informacijsko revolucijo. Kakršna koli razlaga dejanske proizvodnje polprevodniških naprav je zaradi njihove narave zelo tehnična. V bistvu kemični procesi uporabljajo polprevodniške materiale, kot je silicij, za izdelavo posameznih polprevodniških naprav, kot so tranzistorji ali večja vezja, kot so računalniški procesorji. Ti se nato prodajajo proizvajalcem, ki te komponente uporabljajo pri razvoju njihovih individualnih potrošniških tehnologij, kot so osebni računalniki in pametni telefoni.

Zgodovina

Tranzistor, prva prava polprevodniška naprava, je bil izumljen leta 1948 v Bell Laboratories. Komercialna industrija polprevodnikov se je začela resno v začetku šestdesetih let in je leta 1964 prvič presegla letni prihodek v višini 1 milijarde USD. Leta 1965 je Gordon Moore, raziskovalec polprevodnikov in soustanovitelj Intel Corporation, največje polprevodniške naprave na svetu. razvil revolucionarno teorijo. Predvideval je, da bo razvoj tehnologije polprevodnikov omogočil proizvajalcem, da vsako leto podvojijo število tranzistorjev, ki so jih vključili na električno vezje. Posledica tega bi bila, da bi drastično povečali hitrost in funkcionalnost vsakega procesorja. Medtem ko je Moore kasneje spremenil to napoved, se je izkazal za izjemno natančen vpogled v izjemne stopnje rasti, ki bi jih opazili v tej industriji. Procesorji, ki so v obliki integriranih električnih vezij, so imeli v letu 1971 le 2.300 tranzistorjev. Do leta 1982 so procesorji lahko vsebovali 134 tisoč tranzistorjev. Leta 2004 se je to število povečalo na 592 milijonov posameznih tranzistorjev. Ta povečanja so imela velik vpliv na učinkovitost sodobnega računalništva in na splošno na tehnologijo kot celoto. Za temi trendi je polprevodniška industrija, najprej v Združenih državah in pozneje na svetovni ravni, igrala pomembno vlogo pri tem, kako lahko uporabljamo in sodelujemo s tehnologijo. Z naraščanjem našega zanašanja na tehnologijo bo odvisna tudi od industrije polprevodnikov.

Predpisi

Pogosto gledano kot merilo stanja tehnoloških zmožnosti države in strateško pomembnega sektorja, so domače polprevodniške industrije vsake države proizvajalke pogosto nosile veliko težo v smislu lobiranja svojih zveznih vlad. Udeleženci industrije so bili včasih zagovorniki politik, ki si prizadevajo za trgovinski protekcionizem, in obrambo pred tujim "dampingom" izdelkov, pri čemer se je blago mednarodno prodajalo po zelo nizkih cenah, da bi onemogočilo tuje konkurence. Sposobnost te industrije, da učinkovito lobira pri različnih vladah, je še en dokaz, kako pomembna je proizvodnja polprevodniških naprav, tako v posameznih državah, v katerih se proizvaja, kot tudi na mednarodni ravni kot izvoz.

Priporočena

El Yunque Rainforest, Puerto Rico
2019
Plazilci, rojeni v Ekvadorju
2019
Narodne dvoživke na Tajskem
2019