ทุกอย่างเกี่ยวกับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

ลักษณะ

อุปกรณ์กึ่งตัวนำเป็นหนึ่งในหน่วยการสร้างที่สำคัญที่สุดสำหรับวิถีชีวิตที่ทันสมัยของเรา พวกเขาเป็นวัสดุที่ใช้เนื่องจากวิธีที่พวกเขาโต้ตอบกับไฟฟ้าในการไหลและการควบคุมกระแสไฟฟ้า อุปกรณ์กึ่งตัวนำถูกใช้ในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เพื่อควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้าและเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ไฟฟ้าทุกชนิดที่ใช้ในโลกทุกวันนี้ อุปกรณ์เหล่านี้ซึ่งส่วนใหญ่เป็นทรานซิสเตอร์ได้เปลี่ยนเทคโนโลยีหลอดสุญญากาศในวิธีการหลักในการจัดการการไหลของกระแสไฟฟ้าภายในวงจรไฟฟ้า พวกเขาได้เพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการนี้อย่างมากในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาและทรานซิสเตอร์ก็มีขนาดเล็กลงเรื่อย ๆ ทำให้อุปกรณ์ที่ใช้มีขนาดลดลงเช่นกัน เนื่องจากความสำเร็จและความเป็นสากลของเทคโนโลยีนี้อุตสาหกรรมจึงผ่านช่วงเวลาหนึ่งที่น่าทึ่งที่สุดของการเติบโตของผลิตภัณฑ์ใด ๆ ในประวัติศาสตร์ อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ทั่วโลกขณะนี้มีมูลค่ามากกว่า $ 300 พันล้านเหรียญสหรัฐและเป็นหนึ่งในภาคเทคโนโลยีที่สำคัญที่สุดในโลก

ที่ตั้ง

สหรัฐอเมริกาให้ผลผลิตมากกว่าครึ่งหนึ่งของการผลิตเซมิคอนดักเตอร์โลก Silicon Valley ศูนย์กลางเทคโนโลยีที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในสหรัฐอเมริกาได้รับการตั้งชื่อให้เป็นองค์ประกอบซึ่งเป็นหนึ่งในสารกึ่งตัวนำที่พบมากที่สุด นี่เป็นข้อพิสูจน์ถึงความสำคัญของการใช้เซมิคอนดักเตอร์และทรานซิสเตอร์ในการพัฒนาการใช้เทคโนโลยีในสหรัฐอเมริกา ในขณะที่ซิลิคอนวัลเลย์เป็นศูนย์เทคโนโลยีที่กว้างกว่ารัฐแคลิฟอร์เนียโดยรวมมีกำลังการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ส่วนใหญ่ของประเทศ ญี่ปุ่นและเกาหลีใต้เป็นอีกสองประเทศที่มีอิทธิพลในโลกในแง่ของการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ความต้องการเซมิคอนดักเตอร์นั้นมาจากความต้องการของผู้บริโภคในการซื้ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยทุกรูปแบบ เซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดจากคอมพิวเตอร์และรถยนต์ไปจนถึงโทรศัพท์และระบบไฟส่องสว่าง ซึ่งหมายความว่าไม่ว่าอุปกรณ์นั้นจะเข้าหรือออกในเวลาใดก็ตามแนวโน้มโดยรวมของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและความต้องการที่เกิดขึ้นยังคงผลักดันการขายผลิตภัณฑ์ของอุตสาหกรรมนี้อย่างต่อเนื่อง การเติบโตของการใช้เทคโนโลยีในประเทศกำลังพัฒนาเป็นหนึ่งในแนวโน้มสำคัญที่เกี่ยวข้องกับการขยายตัวอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ในขณะที่อเมริกาเป็นจุดหมายปลายทางที่โดดเด่นของสินค้าเทคโนโลยีและด้วยเหตุนี้อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เอเชียจึงเป็นตลาดที่ใหญ่ที่สุดในโลกในเวทีนี้

กระบวนการ

การวิจัยและพัฒนา (R&D) เป็นตัวแทนของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ที่สูงผิดปกติเมื่อเทียบกับภาคอื่น ๆ การเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของความต้องการในอุตสาหกรรมนั้น บริษัท ต่างๆในนั้นจะต้องติดตามเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและใช้งบประมาณจำนวนมากในการวิจัยและพัฒนา ความก้าวหน้าในอุตสาหกรรมนี้มีความรับผิดชอบต่อส่วนสำคัญของทั้งเทคโนโลยีและประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจที่เกิดขึ้นระหว่างการปฏิวัติข้อมูล เนื่องจากลักษณะของพวกเขาคำอธิบายใด ๆ ของการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่เกิดขึ้นจริงมีแนวโน้มที่จะเป็นเทคนิคสูง โดยทั่วไปกระบวนการทางเคมีจะใช้วัสดุเซมิคอนดักเตอร์เช่นซิลิกอนเพื่อสร้างอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์รายบุคคลเช่นทรานซิสเตอร์หรือวงจรขนาดใหญ่เช่นโปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์ สิ่งเหล่านี้จะถูกขายให้กับผู้ผลิตที่ใช้ส่วนประกอบเหล่านี้ในการพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับผู้บริโภคแต่ละรายเช่นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและสมาร์ทโฟน

ประวัติศาสตร์

ทรานซิสเตอร์ซึ่งเป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ตัวจริงตัวแรกถูกคิดค้นในปี 1948 ที่ Bell Laboratories อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์เชิงพาณิชย์เริ่มต้นขึ้นอย่างจริงจังในช่วงต้นทศวรรษ 1960 และทะลุ 1 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในรายรับรายปีเป็นครั้งแรกในปี 2507 ในปี 2508 กอร์ดอนมัวร์นักวิจัยเซมิคอนดักเตอร์และผู้ร่วมก่อตั้ง บริษัท อินเทลคอร์ปอเรชั่น ผู้ผลิตพัฒนาทฤษฎีที่ก้าวล้ำ เขาทำนายว่าการพัฒนาเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์จะช่วยให้ผู้ผลิตสามารถเพิ่มจำนวนทรานซิสเตอร์เป็นสองเท่าต่อวงจรไฟฟ้าทุกปี ผลของสิ่งนี้คือการเพิ่มความเร็วและฟังก์ชั่นการทำงานของโปรเซสเซอร์แต่ละตัวอย่างมาก ในขณะที่มัวร์แก้ไขเพิ่มเติมการคาดการณ์นี้ในภายหลังก็พิสูจน์ได้ว่าเป็นข้อมูลเชิงลึกที่แม่นยำอย่างน่าทึ่งเกี่ยวกับอัตราการเติบโตที่โดดเด่นซึ่งจะเห็นได้ในอุตสาหกรรมนี้ โปรเซสเซอร์ซึ่งเป็นรูปแบบของวงจรไฟฟ้าแบบรวมสามารถเก็บทรานซิสเตอร์ได้เพียง 2, 300 ตัวในปี 1971 โดยในปี 1982 ตัวประมวลผลมีความสามารถในการบรรจุทรานซิสเตอร์ 134, 000 ตัว ในปี 2004 จำนวนนั้นเพิ่มขึ้นเป็น 592 ล้านทรานซิสเตอร์แต่ละตัว การเพิ่มขึ้นเหล่านี้มีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพของการคำนวณสมัยใหม่และโดยทั่วไปแล้วเทคโนโลยีโดยรวม เบื้องหลังแนวโน้มเหล่านี้อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์เป็นครั้งแรกในสหรัฐอเมริกาและทั่วโลกต่อมามีบทบาทอย่างมากในการที่เราสามารถใช้และโต้ตอบกับเทคโนโลยีได้ ในขณะที่การพึ่งพาเทคโนโลยีของเราเติบโตขึ้นการพึ่งพาอุตสาหกรรมสารกึ่งตัวนำ

กฎระเบียบ

มักจะถูกมองว่าเป็นมาตรวัดสถานะของความสามารถด้านเทคโนโลยีของประเทศและภาคส่วนที่มีความสำคัญเชิงกลยุทธ์อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ในประเทศของแต่ละประเทศที่ผลิตมักจะมีน้ำหนักมากในแง่ของการล็อบบี้รัฐบาลของพวกเขา บางครั้งผู้เข้าร่วมในอุตสาหกรรมได้รับการสนับสนุนนโยบายที่ดำเนินการปกป้องการค้าและป้องกันการ "ทุ่มตลาด" สินค้าต่างประเทศซึ่งสินค้าถูกขายไปต่างประเทศในราคาที่ต่ำมากเพื่อพยายามขัดขวางคู่แข่งต่างประเทศ ความสามารถของอุตสาหกรรมนี้ในการล็อบบี้รัฐบาลต่างๆอย่างมีประสิทธิภาพเป็นหลักฐานเพิ่มเติมว่าการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์มีความสำคัญอย่างไรทั้งในแต่ละประเทศที่ผลิตและส่งออก