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我国无源电子元件研究发展及若干战略思考 2

发布时间:2007-09-25 来源:中国自动化网 类型:产业分析 人浏览
关键字:

无源电子

导  读:

    在电子元件升级换代速度加快、无源集成产业刚刚兴起、以及国际性的产业转移之时,抓住机遇,投入力量,研究开发开发具有自主知识产权的新一代电子元件及无源集成材料系统、模块设计、及制程工艺,对我国信息技术的长期发展将是十分必要的。

  (四)世界各国无源元件研发情况

  近年来,随着电子信息产品升级换代速度的加快,电子元件的进一步升级换代和集成化的问题日益为世界各国政府、产业界和学术界所关注。特别是由于低温共烧陶瓷(LTCC)等技术的突破使无源集成技术进入了实用化和产业化阶段,新一代无源元件和相关的集成技术成为倍受关注的技术制高点。早在上世纪90年代中期,美国政府就曾拨款7000万美元,实施了一个旨在研究发展无源集成和多芯片组装的三年计划。2000年,美国商务部、国家标准与计划研究院和一些大型企业联合发起了一个规模更大的“先进嵌入式无源元件联合研究计划”,这一为期四年的计划是通过建立一个国家制造科学中心,推动新一代集成化无源元件的研究开发,其研究内容涉及发展新材料、新制程、以及新的设计工具(软件),据称目前已取得重要成果。美国军方也相当重视电子元件和无源集成技术的研究发展,美国国防部2004财政年度的计划中,“先进元件开发与样品”作为列为7个重大计划之一,预算经费将高达132亿美元,其中一部分被用于新一代无源元件及其集成技术方面。欧盟通过其Brite-Euram框架,支持了“微波与电力模块的快速制造”研究计划(简称RAMP计划)。日本政府将无源集成技术列入到了政府优先支持的“关键技术中心计划”;德国政府启动了旨在推进用于卫星通信用集成模块的KERAMIS项目、旨在研究多功能无源集成模块的4M项目等。
[被屏蔽广告]    一些大型高技术企业,如美国杜邦公司、IBM公司、摩托罗拉公司,日本TDK公司、NEC公司、村田公司、3M公司、富士通公司,荷兰菲利普公司等均投入巨资参与新一代无源电子元件及其集成技术的角逐。2001年,台湾工业巨头台塑集团以LTCC模块作为切入点,启动了“科技台塑”计划,他们通过购买美国高科技企业的技术,开发蓝牙模块和移动通信产品,进入了电子信息领域。由国际电子与封装协会(IEAPS)发起的旨在推动世界范围内无源集成技术发展的名为Ceramic Interconnect Initiative的计划(简称CII)得到了世界各国很多研究结构和企业的积极响应。

  (五)研究发展的思路与政策建议

  总体思路:以发展新型高端元件为牵引,以关键材料为突破口,以提升生产工艺技术为着眼点,将“材料研究-工艺开发-元件生产”相结合。在 “十五”有关项目的研究基础上,进一步组织力量,通过产学研相结合,发展新型材料,突破关键技术,形成自主知识产权,全面提升我国电子元件产业的产品结构和技术水平。

  重点发展方向:针对无源电子元件高端产品和无源集成的关键技术问题,重点研究开发以下内容:(1)能促进量大面广的无源元件产品升级换代的核心材料;(2)具有共性的关键元件工艺技术;(3)高附加值的高端集成模块产品。

  总体目标:形成我国在无源元件高端产品和无源集成技术方面的自主知识产权;发展出一系列技术指标居国际先进水平新型材料、元件和模块,及其制程工艺;研制并生产出集成度20以上的无源集成模块;形成5-10个具有国际先进水平的片式电子元件成果转化基地及产业链,其总生产规模达到年产数百亿只无源元件;建立的无源集成标准体系和测试平台。争取在“十一五”末,使我国在若干种新一代电子元件产业规模及水平居世界前列,推动我国从电子元件大国走向电子元件强国。为我国3G移动通信、数字电视、载人航天工程等重大计划的实施提供元件基础。

  研究内容包括:

  (1)若干重要电子元件的关键材料与相关元件研究:以推动重要元件产品的升级换代和发展新型高端元件产品为目标,探索具有高性能的电子陶瓷和相关材料,为全面实现我国基础电子元件的升级换代提供材料基础。包括:高性能介电陶瓷材料及相关元件、高性能软磁铁氧体材料及相关元件、高性能微波陶瓷介质材料、高性能压电陶瓷材料、高性能敏感陶瓷材料。

  (2)无源元件工艺中的共性技术研究:面向无源元件的小型化工艺的要求,开展对MLC技术的关键工艺环节研究和开发,研究内容包括陶瓷前驱体粉料的超细加工制备工艺(粉体粒度 < 100nm)、高稳定低粘度流延浆料技术、精密流延技术、精密印刷技术、纳米-亚微米晶陶瓷烧结技术、高精度封端技术、精密无铅三层电镀技术等

  (3)无源集成关键材料与技术:以实现LTCC材料国产化为目标,发展新一代低温共烧陶瓷材料系统;发展基于LTCC技术的各种模块,突破其关键技术;围绕无源集成产业发展的迫切需要解决的一些配套技术,包括高集成度无源集成模块的模拟、仿真与设计方法、无源集成模块与新型微波元件的测试技术、以及无源集成技术标准的研究与制定。



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