電子信息材料現(xiàn)狀與展望

電子信息資料開(kāi)展現(xiàn)狀與展望2007年4月一、前言電子資料行業(yè)分為電子功能資料、構(gòu)造資料及工藝與輔助資料三大類電子信息資料是信息技術(shù)的基石，是開(kāi)展電子信息產(chǎn)業(yè)的根底，也是世界各國(guó)期望在未來(lái)信息技術(shù)開(kāi)展中占有優(yōu)勢(shì)位置的關(guān)鍵技術(shù)之一21世紀(jì)將開(kāi)創(chuàng)一個(gè)以開(kāi)發(fā)先進(jìn)的電子信息資料為先導(dǎo)，促進(jìn)高新技術(shù)群體快速開(kāi)展的新世紀(jì)二、市場(chǎng)半導(dǎo)體資料未來(lái)5年內(nèi)，8～12英寸硅片的主流位置不會(huì)動(dòng)搖。目前世界多晶硅的年產(chǎn)才干約30000噸，硅單晶片產(chǎn)量超越50億平方英寸“十一五〞硅外延片和絕緣層上的硅〔SOI〕資料的國(guó)內(nèi)需求將出現(xiàn)大幅增長(zhǎng)目前國(guó)際上6英寸GaAs資料、4英寸InP資料、3英寸碳化硅〔SiC〕資料曾經(jīng)商品化，2004年GaAsIC產(chǎn)值達(dá)60億美圓國(guó)內(nèi)目前GaAs以3～4英寸為主，InP以2英寸為主。半導(dǎo)體照明工程的開(kāi)展對(duì)GaAs資料的運(yùn)用在添加，氮化鎵〔GaN〕、碳化硅〔SiC〕等半導(dǎo)體資料在微電子、光電子技術(shù)領(lǐng)域運(yùn)用開(kāi)展很快，估計(jì)2005年全球鍺硅〔SiGe〕外延資料市場(chǎng)可達(dá)22億美圓2、新型平板顯示器件資料新型平板顯示器的資料主要包括LCD、高亮度LED、PDP用資料,其中LCD用電子資料的開(kāi)展將以TFT—LCD為重點(diǎn),TFT液晶資料占市場(chǎng)的份額三分之二以上2021年世界LCD資料需求預(yù)測(cè)

TFTTN黑白STN彩色STNLCD產(chǎn)能(萬(wàn)平米)7,00070015070液晶資料(噸)40045115彩色濾光片(萬(wàn)平米)7,0000070偏光片(萬(wàn)平米)17,5001,600350165玻璃基片(萬(wàn)平米)14,0001,400300140ITO玻璃(方平米)01,400300702021年中國(guó)LCD資料需求量預(yù)測(cè)

TFTTN黑白STN彩色STNLCD產(chǎn)能(萬(wàn)平米)8006007060液晶資料(噸)504254彩色濾光片(萬(wàn)平米)8000060偏光片(萬(wàn)平米)2,0001,400160140玻璃基片(萬(wàn)平米)1,6001,200140120ITO玻璃(萬(wàn)平米)01,20014060ITO導(dǎo)電玻璃是在鈉鈣基或硅硼基基片玻璃的根底上，利用磁控濺射的方法鍍上一層氧化銦錫〔俗稱ITO〕膜加工制形成的。液晶顯示器公用ITO導(dǎo)電玻璃，還會(huì)在鍍ITO層之前，鍍上一層二氧化硅阻撓層，以阻止基片玻璃上的鈉離子向盒內(nèi)液晶里分散。高檔液晶顯示器公用ITO玻璃在濺鍍ITO層之前基片玻璃還要進(jìn)展拋光處置，以得到更均勻的顯示控制。液晶顯示器公用ITO玻璃基板普通屬超浮法玻璃，一切的鍍膜面為玻璃的浮法錫面。因此，最終的液晶顯示器都會(huì)沿浮法方向，規(guī)律的出現(xiàn)波紋不平整情況。

國(guó)際PDP資料市場(chǎng)的占有以日本為主，韓國(guó)第二位，國(guó)內(nèi)已開(kāi)場(chǎng)部分彩色PDP資料的研制和消費(fèi)LED資料方面估計(jì)2021年我國(guó)普亮GaAs資料年用量90萬(wàn)平方米；紅外AlGaAs資料年用量90萬(wàn)平方米；紅、橙、黃AlGaInP資料年用量2180萬(wàn)平方米；藍(lán)、綠、紫高亮度AlGaInN資料年用量400萬(wàn)平方米。3、電子元器件資料電子陶瓷資料是制造各種陶瓷電容器的主體構(gòu)造資料，國(guó)外年產(chǎn)各類電子陶瓷資料約在2萬(wàn)余噸，估計(jì)“十一五〞我國(guó)對(duì)微波介質(zhì)陶瓷資料需求總每年約1000噸，2021年各種電子陶瓷資料市場(chǎng)需求約13.9萬(wàn)噸估計(jì)世界磁性資料市場(chǎng)將以15%的年增長(zhǎng)率開(kāi)展，2021年產(chǎn)量約為永磁鐵氧體85萬(wàn)噸，軟磁鐵氧體48萬(wàn)噸，釹鐵硼磁體9萬(wàn)噸，屆時(shí)我國(guó)永磁鐵氧體磁性資料產(chǎn)量約為40萬(wàn)噸，軟磁鐵氧體20萬(wàn)噸，釹鐵硼磁體6萬(wàn)噸，年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將到達(dá)500億元在電子封裝資料領(lǐng)域，估計(jì)2005年全球環(huán)氧模塑料EMC的年銷量將達(dá)16～17萬(wàn)噸，市場(chǎng)約15～16億美圓，我國(guó)的市場(chǎng)需求將到達(dá)2500～3000噸；低溫共燒基板(LTCC)全球2003年產(chǎn)量已突破1000萬(wàn)塊以上估計(jì)我國(guó)2021年覆銅板材的市場(chǎng)需求約62萬(wàn)噸。2004年全球光纖產(chǎn)量近6900萬(wàn)公里，光纜產(chǎn)量5700萬(wàn)芯公里。2004年國(guó)內(nèi)光纖產(chǎn)量約1600萬(wàn)芯公里，需求量約1300萬(wàn)芯公里國(guó)際上激光晶體資料2003年產(chǎn)值約1億美圓。非線性光學(xué)晶體年銷售額超越4億美圓，今后幾年市場(chǎng)增長(zhǎng)率約20%。我國(guó)2021年人造石英晶體的產(chǎn)能約2000噸/年。鈮酸鋰、鉭酸鋰晶體資料的市場(chǎng)需求約100噸三、技術(shù)趨勢(shì)新資料技術(shù)與生物技術(shù)、信息技術(shù)并列為二十一世紀(jì)的三大技術(shù)源動(dòng)力之一。世界新資料的研討熱點(diǎn)主要集中在生物工程資料、新能源資料、納米資料、電子信息資料、電子元器件資料、新型半導(dǎo)體資料等領(lǐng)域?？偟拈_(kāi)展趨勢(shì)將向納米構(gòu)造、非均值、非線性和非平衡態(tài)、綠色化方向開(kāi)展。半導(dǎo)體資料〔微電子、光電子〕的開(kāi)展趨勢(shì)是：增大資料直徑、提高資料參數(shù)的均勻性和外表質(zhì)量、加速開(kāi)展寬禁帶半導(dǎo)體資料及第三代高溫半導(dǎo)體資料，重點(diǎn)開(kāi)展12″硅拋光片、8″、12″硅外延片，6″直拉砷化鎵資料、SiGe/Si資料、SOI硅基資料、193nm光刻膠、超純高純?cè)噭?、先進(jìn)的封裝資料等產(chǎn)品。開(kāi)發(fā)藍(lán)光LED所需的GaN基、ZnSe基外延資料成為電子資料下一步的研討熱點(diǎn)電子元器件資料當(dāng)前的開(kāi)展重點(diǎn)是光電子器件所需的激光資料、非線性晶體資料、光纖通訊資料、壓電晶體資料、片式元件用的陶瓷資料、高密度印制板用的高性能覆銅板資料、高性能磁性資料等同時(shí)已開(kāi)展無(wú)鉛、鎘等有害物質(zhì)介質(zhì)瓷料的研討和消費(fèi)；光纖資料正向不斷擴(kuò)展通訊容量、降低損耗、添加傳輸間隔、降低色散、提高帶寬、抑制非線性效應(yīng)、實(shí)現(xiàn)密集波分復(fù)用以及高靈敏度傳感及大尺寸、低本錢預(yù)制捧等方向開(kāi)展；磁性資料領(lǐng)域?qū)⑴τ陂_(kāi)展新型稀土永磁資料，高磁性能的稀土永磁薄膜資料，高磁能積的納米和非晶金屬永磁資料。摻釹釔鋁石榴石晶體已成為運(yùn)用最廣泛的激光晶體，激光晶體的直徑和尺寸也在不斷增大，質(zhì)量和性能不斷提高。電子顯示器件資料的開(kāi)展集中在FPD領(lǐng)域，STN-LCD和TFT-LCD顯示器所用的混合液晶，彩色濾色膜及顏料，平板玻璃，研討PDP所需的電極、熒光粉點(diǎn)陣的微細(xì)化技術(shù)，以使彩色等離子體顯示器向大屏幕、高信息容量方向開(kāi)展無(wú)鉛焊料替代含鉛焊料，包括焊球、焊膏、焊條和焊絲等四、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀我國(guó)電子資料行業(yè)經(jīng)過(guò)數(shù)十年的開(kāi)展，獲得了長(zhǎng)足的提高，2004年行業(yè)銷售收入540億元，從業(yè)企業(yè)1000多家，但電子資料行業(yè)企業(yè)分散，消費(fèi)規(guī)模小，產(chǎn)品大部分為中低檔資料，不少技術(shù)要求高的關(guān)鍵資料仍需依托進(jìn)口國(guó)內(nèi)從事硅單晶資料研討消費(fèi)企業(yè)約有40多家，從業(yè)人員約4000余人，2004年國(guó)內(nèi)硅單晶產(chǎn)量達(dá)1700噸左右，大部分為4英寸、5英寸、6英寸硅片，其中太陽(yáng)能電池用硅片占三分之二,8英寸硅片可提供少量產(chǎn)品，12英寸硅片尚在研制中。我國(guó)硅資料和硅外延資料企業(yè)的技術(shù)程度比興隆國(guó)家落后約10年，目前國(guó)內(nèi)4、5、6英寸硅外延片已可批量消費(fèi)，8、12英寸硅外延片尚屬空白。我國(guó)光刻膠除紫外負(fù)性光刻膠外，其他光刻膠種類與國(guó)際先進(jìn)程度存在較大差距，有的甚至是空白國(guó)內(nèi)在SOI和SiGe/Si外延方面，獲得了較好的進(jìn)展，研討程度根本與國(guó)外同步，國(guó)內(nèi)SiC資料處于實(shí)驗(yàn)室研發(fā)和技術(shù)攻關(guān)階段我國(guó)液晶資料的消費(fèi)以中低檔的TN、STN型為主，TFT用資料尚處于實(shí)驗(yàn)室階段。我國(guó)ITO導(dǎo)電玻璃行業(yè)的年消費(fèi)才干超越500萬(wàn)片。已成為世界ITO導(dǎo)電玻璃的主要消費(fèi)國(guó)。國(guó)內(nèi)偏光片的消費(fèi)才干為每年300萬(wàn)㎡。彩色濾光片已有批量消費(fèi)，但TFT用彩色濾光片尚處于研制階段。我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)規(guī)模和程度與日、美、臺(tái)灣等先進(jìn)國(guó)家和地域相比還有較大差距，在外延資料等方面均落后先進(jìn)國(guó)家3～4年。PDP資料國(guó)內(nèi)已有一些研討單位和企業(yè)開(kāi)場(chǎng)了部分的研制和消費(fèi)我國(guó)在激光晶體資料領(lǐng)域獲得了舉世矚目的成果，Nd:YAG等一批晶體產(chǎn)品已構(gòu)成批量消費(fèi)才干，年產(chǎn)值超越4000萬(wàn)元，產(chǎn)品的質(zhì)量到達(dá)或接近國(guó)際先進(jìn)程度。中國(guó)已成為全球石英(α-SiO2)資料的重要消費(fèi)和供應(yīng)基地之一，2004年產(chǎn)量約2000噸，但多屬中低檔產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)消費(fèi)的鈮酸鋰(LiNbO3)和鉭酸鋰(LiTaO3)晶體多屬中低檔產(chǎn)品，2004年產(chǎn)量為50噸2005年我國(guó)磁性資料產(chǎn)量約為永磁鐵氧體約為35萬(wàn)噸，軟磁鐵氧體約為10萬(wàn)噸，釹鐵硼磁體約1萬(wàn)多噸，分別占世界產(chǎn)量的50%、25%、33%。各種介質(zhì)陶瓷資料1800余噸，其中不少類別瓷料在綜合性能上可與國(guó)外同種類比美我國(guó)鋰離子電池正極資料年產(chǎn)才干已達(dá)5000噸以上MCMB碳負(fù)極資料已可批量提供，鋰離子電池用隔膜資料還完全依賴進(jìn)口五、開(kāi)展目的2021年主要電子信息資料的技術(shù)程度和產(chǎn)品性能與當(dāng)時(shí)的國(guó)際程度相當(dāng)，并構(gòu)成相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。微電子配套資料的性能目的到達(dá)0.09～0.13μm技術(shù)要求，2021年主要資料國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率到達(dá)30%。新型電子顯示器件資料以高亮度發(fā)光資料為突破口，使半導(dǎo)體照明工程的主要外延資料到達(dá)批量化消費(fèi)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)50%以上；重點(diǎn)開(kāi)展平板顯示資料，掌握平板顯示用超薄玻璃等6種關(guān)鍵資料消費(fèi)技術(shù)，構(gòu)成批量消費(fèi)；建立YAG等量大面廣的激光資料、非線性晶體資料產(chǎn)業(yè)化基地2～3個(gè)；完成光纖資料產(chǎn)業(yè)鏈的建立，促進(jìn)光電子器件用資料整體開(kāi)展程度。新型電子元器件資料經(jīng)過(guò)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)構(gòu)造和產(chǎn)品構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；M(fèi)，降低量大面廣資料的消費(fèi)本錢，提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，構(gòu)成中國(guó)名牌六、開(kāi)展重點(diǎn)1、半導(dǎo)體資料⑴硅基資料①半導(dǎo)體級(jí)、太陽(yáng)能級(jí)多晶硅資料②8英寸、12英寸硅外延③6、8英寸SOI資料；6英寸SiGe/Si資料等⑵4-6英寸GaAs和InPPHEMT與HBT外延資料⑶i線、193nm光刻膠⑷0.13-0.09um用超凈高純?cè)噭?、新型顯示器件資料⑴TFT—LCD液晶顯示器件關(guān)鍵資料⑵高亮度發(fā)光二極管、第三代高溫寬禁帶半導(dǎo)體資料：GaN、SiC等晶體及外延資料。⑶PDP、OLED資料3、光通訊資料⑴通訊譽(yù)光纖、光纖預(yù)制棒資料⑵特種光纖、光纖預(yù)制棒資料4、激光晶體⑴高功率激光晶體資料⑵LD泵浦激光晶體資料⑶可調(diào)諧激光晶體資料(4)高效低閾值晶體資料5、磁性資料⑴燒結(jié)永磁資料大消費(fèi)技術(shù)⑵粘結(jié)NdFeB永磁、磁粉注射成型技術(shù)⑶納米復(fù)合永磁及其制備技術(shù)⑷低溫共燒資料和納米軟磁資料⑸磁致冷資料⑹電磁屏蔽資料⑺磁記錄資料6、壓電晶體資料⑴挪動(dòng)通訊譽(yù)高頻寬帶聲外表波〔SAW〕器件用低缺陷壓電晶體資料⑵〔3～10GHz〕聲外表波〔SAW〕器件用壓電晶體薄膜資料7、電子功能陶瓷資料⑴高性能高可靠片式電容器陶瓷資料：⑵