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半导体论文范文1
在半导体产业的发展中，一般将硅、锗称为第一代半导体材料;将砷化镓、磷化铟、磷化镓等称为第二代半导体材料;而将宽禁带eg2.3ev的氮化镓、碳化硅和金刚石等称为第三代半导体材料。本文介绍了三代半导体的性质比较、应用领域、国内外产业化现状和进展情况等。
关键词
半导体材料;多晶硅;单晶硅;砷化镓;氮化镓
1前言
半导体材料是指电阻率在107Ωcm10-3Ωcm，界于金属和绝缘体之间的材料。半导体材料是制作晶体管、集成电路、电力电子器件、光电子器件的重要基础材料[1]，支撑着通信、计算机、信息家电与网络技术等电子信息产业的发展。电子信息产业规模最大的是美国和日本，其2002年的销售收入分别为3189亿美元和2320亿美元[2]。近几年来，我国电子信息产品以举世瞩目的速度发展，2002年销售收入以1.4亿人民币居全球第3位，比上年增长20，产业规模是1997年的2.5倍，居国内各工业部门首位[3]。半导体材料及应用已成为衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志。
半导体材料的种类繁多，按化学组成分为元素半导体、化合物半导体和固溶体半导体;按组成元素分为一元、二元、三元、多元等;按晶态可分为多晶、单晶和非晶;按应用方式可分为体材料和薄膜材料。大部分半导体材料单晶制片后直接用于制造半导体材料，这些称为“体材料”;相对应的“薄膜材料”是在半导体材料或其它材料的衬底上生长的，具有显著减少“体材料”难以解决的固熔体偏析问题、提高纯度和晶体完整性、生长异质结，能用于制造三维电路等优点。许多新型半导体器件是在薄膜上制成的，制备薄膜的技术也在不断发展。薄膜材料有同质外延薄膜、异质外延薄膜、超晶格薄膜、非晶薄膜等。
在半导体产业的发展中，一般将硅、锗称为第一代半导体材料;将砷化镓、磷化铟、磷化镓、砷化铟、砷化铝及其合金等称为第二代半导体材料;而将宽禁带eg2.3ev的氮化镓、碳化硅、硒化锌和金刚石等称为第三代半导体材料[4]。上述材料是目前主要应用的半导体材料，三代半导体材料代表品种分别为硅、砷化镓和氮化镓。本文沿用此分类进行介绍。
2主要半导体材料性质及应用
材料的物理性质是产品应用的基础，表1列出了主要半导体材料的物理性质及应用情况[5]。表中禁带宽度决定发射光的波长，禁带宽度越大发射光波长越短蓝光发射;禁带宽度越小发射光波长越长。其它参数数值越高，半导体性能越好。电子迁移速率决定半导体低压条件下的高频工作性能，饱和速率决定半导体高压条件下的高频工作性能。
硅材料具有储量丰富、价格低廉、热性能与机械性能优良、易于生长大尺寸高纯度晶体等优点，处在成熟的发展阶段。目前，硅材料仍是电子信息产业最主要的基础材料，95以上的半导体器件和99以上的集成电路ic是用硅材料制作的。在21世纪，可以预见它的主导和核心地位仍不会动摇。但是硅材料的物理性质限制了其在光电子和高频高功率器件上的应用。
砷化镓材料的电子迁移率是硅的6倍多，其器件具有硅器件所不具有的高频、高速和光电性能，并可在同一芯片同时处理光电信号，被公认是新一代的通信用材料。随着高速信息产业的蓬勃发展，砷化镓成为继硅之后发展最快、应用最广、产量最大的半导体材料。同时，其在军事电子系统中的应用日益广泛，并占据不可取代的重要地位。
gan材料的禁带宽度为硅材料的3倍多，其器件在大功率、高温、高频、高速和光电子应用方面具有远比硅器件和砷化镓器件更为优良的特性，可制成蓝绿光、紫外光的发光器件和探测器件。近年来取得了很大进展，并开始进入市场。与制造技术非常成熟和制造成本相对较低的硅半导体材料相比，第三代半导体材料目前面临的最主要挑战是发展适合gan薄膜生长的低成本衬底材料和大尺寸的gan体单晶生长工艺。
主要半导体材料的用途如表2所示。可以预见以硅材料为主体、gaas半导体材料及新一代宽禁带半导体材料共同发展将成为集成电路及半导体器件产业发展的主流。
3半导体材料的产业现状
3.1半导体硅材料
3.1.1多晶硅
多晶硅是制备单晶硅和太阳能电池的原料，主要生产方法为改良西门子法。目前全世界每年消耗约18000t25000t半导体级多晶硅。2001年全球多晶硅产能为23900t，生产高度集中于美、日、德3国。美国先进硅公司和哈姆洛克公司产能均达6000t/a，德国瓦克化学公司和日本德山曹达公司产能超过3000t/a，日本三菱高纯硅公司、美国memc公司和三菱多晶硅公司产能超过1000t/a，绝大多数世界市场由上述7家公司占有。2000年全球多晶硅需求为22000t，达到峰值，随后全球半导体市场滑坡;2001年多晶硅实际产量为17900t，为产能的75左右。全球多晶硅市场供大于求，随着半导体市场的恢复和太阳能用多晶硅的增长，多晶硅供需将逐步平衡。
我国多晶硅严重短缺。我国多晶硅工业起步于50年代，60年代实现工业化生产。由于技术水平低、生产规模太小、环境污染严重、生产成本高，目前只剩下峨嵋半导体材料厂和洛阳单晶硅厂2个厂家生产多晶硅。2001年生产量为80t[7]，仅占世界产量的0.4，与当今信息产业的高速发展和多晶硅的市场需求急剧增加极不协调。我国这种多晶硅供不应求的局面还将持续下去。据专家预测，2005年国内多晶硅年需求量约为756t，2010年为1302t。
峨嵋半导体材料厂和洛阳单晶硅厂1999年多晶硅生产能力分别为60t/a和20t/a。峨嵋半导体材料厂1998年建成的100t/a规模的多晶硅工业性生产示范线，提高了各项经济技术指标，使我国拥有了多晶硅生产的自主知识产权。该厂正在积极进行1000t/a多晶硅项目建设的前期工作。洛阳单晶硅厂拟将多晶硅产量扩建至300t/a，目前处在可行性研究阶段。
3.1.2单晶硅
生产单晶硅的工艺主要采用直拉法cz、磁场直拉法mcz、区熔法fz以及双坩锅拉晶法。硅晶片属于资金密集型和技术密集型行业，在国际市场上产业相对成熟，市场进入平稳发展期，生产集中在少数几家大公司，小型公司已经很难插手其中。
目前国际市场单晶硅产量排名前5位的公司分别是日本信越化学公司、德瓦克化学公司、日本住友金属公司、美国memc公司和日本三菱材料公司。这5家公司2000年硅晶片的销售总额为51.47亿元，占全球销售额的70.9，其中的3家日本公司占据了市场份额的46.1，表明日本在全球硅晶片行业中占据了主导地位[8]。
集成电路高集成度、微型化和低成本的要求对半导体单晶材料的电阻率均匀性、金属杂质含量、微缺陷、晶片平整度、表面洁净度等提出了更加苛刻的要求详见文献[8]，晶片大尺寸和高质量成为必然趋势。目前全球主流硅晶片已由直径8英寸逐渐过渡到12英寸晶片，研制水平达到16英寸。
我国单晶硅技术及产业与国外差距很大，主要产品为6英寸以下，8英寸少量生产，12英寸开始研制。随着半导体分立元件和硅光电池用低档和廉价硅材料需求的增加，我国单晶硅产量逐年增加。据统计，2001年我国半导体硅材料的销售额达9.06亿元，年均增长26.4。单晶硅产量为584t，抛光片产量5183万平方英寸，主要规格为3英寸6英寸，6英寸正片已供应集成电路企业，8英寸主要用作陪片。单晶硅出口比重大，出口额为4648万美元，占总销售额的42.6，较2000年增长了5.3[7]。目前，国外8英寸ic生产线正向我国战略性移动，我国新建和在建的f8英寸ic生产线有近10条之多，对大直径高质量的硅晶片需求十分强劲，而国内供给明显不足，基本依赖进口，我国硅晶片的技术差距和结构不合理可见一斑。在现有形势和优势面前发展我国的硅单晶和ic技术面临着巨大的机遇和挑战。
我国硅晶片生产企业主要有北京有研硅股、浙大海纳公司、洛阳单晶硅厂、上海晶华电子、浙江硅峰电子公司和河北宁晋单晶硅基地等。有研硅股在大直径硅单晶的研制方面一直居国内领先地位，先后研制出我国第一根6英寸、8英寸和12英寸硅单晶，单晶硅在国内市场占有率为40。2000年建成国内第一条可满足0.25μm线宽集成电路要求的8英寸硅单晶抛光片生产线;在北京市林河工业开发区建设了区熔硅单晶生产基地，一期工程计划投资1.8亿元，年产25t区熔硅和40t重掺砷硅单晶，计划2003年6月底完工;同时承担了投资达1.25亿元的863项目重中之重课题“12英寸硅单晶抛光片的研制”。浙大海纳主要从事单晶硅、半导体器件的开发、制造及自动化控制系统和仪器仪表开发，近几年实现了高成长性的高速发展。
3.2砷化镓材料
用于大量生产砷化镓晶体的方法是传统的lec法液封直拉法和hb法水平舟生产法。国外开发了兼具以上2种方法优点的vgf法垂直梯度凝固法、vb法垂直布里支曼法和vcz法蒸气压控制直拉法，成功制备出4英寸6英寸大直径gaas单晶。各种方法比较详见表3。
移动电话用电子器件和光电器件市场快速增长的要求，使全球砷化镓晶片市场以30的年增长率迅速形成数十亿美元的大市场，预计未来20年砷化镓市场都具有高增长性。日本是最大的生产国和输出国，占世界市场的7080;美国在1999年成功地建成了3条6英寸砷化镓生产线，在砷化镓生产技术上领先一步。日本住友电工是世界最大的砷化镓生产和销售商，年产gaas单晶30t。美国axt公司是世界最大的vgf
gaas材料生产商[8]。世界gaas单晶主要生产商情况见表4。国际上砷化镓市场需求以4英寸单晶材料为主，而6英寸单晶材料产量和市场需求快速增加，已占据35以上的市场份额。研制和小批量生产水平达到8英寸。
我国gaas材料单晶以2英寸3英寸为主，
4英寸处在产业化前期，研制水平达6英寸。目前4英寸以上晶片及集成电路gaas晶片主要依赖进口。砷化镓生产主要原材料为砷和镓。虽然我国是砷和镓的资源大国，但仅能生产品位较低的砷、镓材料6n以下纯度，主要用于生产光电子器件。集成电路用砷化镓材料的砷和镓原料要求达7n，基本靠进口解决。
国内gaas材料主要生产单位为中科镓英、有研硅股、信息产业部46所、55所等。主要竞争对手来自国外。中科镓英2001年起计划投入近2亿资金进行砷化镓材料的产业化，初期计划规模为4英寸6英寸砷化镓单晶晶片5万片8万片，4英寸6英寸分子束外延砷化镓基材料2万片3万片，目前该项目仍在建设期。目前国内砷化镓材料主要由有研硅股供应，2002年销售gaas晶片8万片。我国在努力缩小gaas技术水平和生产规模的同时，应重视具有独立知识产权的技术和产品开发，发展我国的砷化镓产业。
3.3氮化镓材料
gan半导体材料的商业应用研究始于1970年，其在高频和高温条件下能够激发蓝光的特性一开始就吸引了半导体开发人员的极大兴趣。但gan的生长技术和器件制造工艺直到近几年才取得了商业应用的实质进步和突破。由于gan半导体器件在光电子器件和光子器件领域广阔的应用前景，其广泛应用预示着光电信息乃至光子信息时代的来临。
2000年9月美国kyma公司利用aln作衬底，开发出2英寸和4英寸gan新工艺;2001年1月美国nitronex公司在4英寸硅衬底上制造gan基晶体管获得成功;2001年8月台湾powdec公司宣布将规模生产4英寸gan外延晶片。gan基器件和产品开发方兴未艾。目前进入蓝光激光器开发的公司包括飞利浦、索尼、日立、施乐和惠普等。包括飞利浦、通用等光照及汽车行业的跨国公司正积极开发白光照明和汽车用gan基led发光二极管产品。涉足gan基电子器件开发最为活跃的企业包括cree、rfmicrodevice以及nitronex等公司。
目前，日本、美国等国家纷纷进行应用于照明gan基白光led的产业开发，计划于2015年-2020年取代白炽灯和日光灯，引起新的照明革命。据美国市场调研公司strstegiesunlimited分析数据，2001年世界gan器件市场接近7亿美元，还处于发展初期。该公司预测即使最保守发展，2009年世界gan器件市场将达到48亿美元的销售额。
因gan材料尚处于产业初期，我国与世界先进水平差距相对较小。深圳方大集团在国家“超级863计划”项目支持下，2001年与中科院半导体等单位合作，首期投资8千万元进行gan基蓝光led产业化工作，率先在我国实现氮化镓基材料产业化并成功投放市场。方大公司已批量生产出高性能gan芯片，用于封装成蓝、绿、紫、白光led，成为我国第一家具有规模化研究、开发和生产氮化镓基半导体系列产品、并拥有自主知识产权的企业。中科院半导体所自主开发的gan激光器2英寸外延片生产设备，打破了国外关键设备部件的封锁。我国应对大尺寸gan生长技术、器件及设备继续研究，争取在gan等第三代半导体产业中占据一定市场份额和地位。
4结语
不可否认，微电子时代将逐步过渡到光电子时代，最终发展到光子时代。预计到2010年或2014年，硅材料的技术和产业发展将走向极限，第二代和第三代半导体技术和产业将成为研究和发展的重点。我国政府决策部门、半导体科研单位和企业在现有的技术、市场和发展趋势面前应把握历史机遇，迎接挑战。
参考文献
[1]师昌绪.材料大辞典[m].北京化学工业出版社，19941314
[2]http//bjjc.org.cn/10zxsc/249.htm.我国电子信息产业总规模居世界第三.北方微电子产业基地门户网
[3]蓬勃发展的中国电子信息产业.信息产业部电子信息产品管理司司长张琪在“icchina2003”上的主题报告
[4]梁春广.gan-第三代半导体的曙光.新材料产业，2000，53136
[5]李国强.第三代半导体材料.新材料产业，2002,61417
[6]万群，钟俊辉.电子信息材料[m].北京冶金工业出版社，199012
[7]中国电子工业年鉴编委会.中国电子工业年鉴2002[m].
半导体论文范文2
关键词最优反应函数动态效率静态效率
软件行业是我国的重要行业，但自从其发展开始就一直存在着盗版问题，而由于被盗版的软件大多为国外软件制造商的产品，所以经常引发关于知识产权保护是否过渡的争论，支持盗版者以社会福利为其理由，而反对者坚持知识产权保护有利于技术进步。
1基本事实
关于软件盗版存在着公认的事实，这些事实是我们分析的起点。首先，软件盗版在技术上无法克服，即无论正版软件制造商采用何种反盗版技术都无法防范自己的软件被盗版；其次，盗版软件与正版软件在实用性上并不存在较大的差距，这点非常重要。因为这意味着正版软件和盗版软件的产品差别不大；再次，实施盗版所需的投入远远低于正版软件，因为盗版厂商无需支付研发支出；最后，软件生产的边际成本非常低，接近于零，所以可以认为正版和盗版软件的边际成本相等且不变。
2不存在盗版厂商时的正版软件定价策略
如果我们实施极为严格的知识产权保护，则市场上不存在盗版软件，此时正版厂商是市场上唯一的生产者，整个市场结构就是标准的完全垄断市场。相关的函数如下：反需求函数：p1=a-bq1需求函数则为：q1=a/b-p1/b成本函数为：c1=f+cq1利润函数为:：μ1=(a-p1)(p1-c)/b-fp1为正版软件的价格，q1为正版软件的需求量，f表示固定成本，这里相对于盗版厂商来说主要为研发支出，c表示不变的边际成本和平均变动成本。
所以对利润函数求p1的一阶导数可得其最优定价：p1=c+(a-c)/2
3基于一个正版厂商和一个盗版厂商市场结构的经济学分析
3.1软件市场反需求函数和需求函数
由于正版软件和盗版软件的差别不大，所以对于普通个人用户来讲，它们的替代性相当大。我们用以下这组反需求函数来表示这种关系：
p1=a-b(q1+θq2)p2=a-b(θq1+q2)
式中，a和b为正，0≤θ≤1，θ取负值时模型成为一个互补商品的需求模型。若θ=0则一种商品的价格仅与本商品的产量有关，而与另一种商品无关，两种商品无替代性。θ越接近于1，两个变量之间的替代性越强；当θ=1则两种商品为完全替代，即对于消费者来讲产品1和产品2完全一样。很明显，在盗版问题上0＜θ＜1，即两种商品既不完全替代也不完全无关，且θ较为接近1。
通过转换反需求函数的方程式，可以得到模型所隐含的需求函数方程式：q1=[(1-θ)a-p1+θp2]/(1-θ2)bq2=(1-θ)a-p2+θp1]/(1-θ2)b
3.2软件企业的成本函数和利润函数
正版软件的成本函数可以表示为：
c1=f+cq1，f表示固定成本，这里相对于盗版厂商来说主要为研发支出。c表示不变的边际成本和平均变动成本。
结合鲍利的线性需求模型，可得正版企业的利润函数为：
μ1=(p1-c)[(1-θ)(a-c)-(p1-c)+θ(p2-c)]/(1-θ2)b-f相应的，不包括大量研发支出的盗版厂商的成本函数为：c2=cq2
其利润函数为：
μ2=(p2-c)[(1-θ)(a-c)-(p2-c)+θ(p1-c)]/(1-θ2)b
使μ1最大化的对于p1的一阶条件给出了正版厂商相对于盗版厂商的价格最优反映函数：2(p1-c)-θ(p2-c)=(1-θ)(a-c)同理盗版厂商的价格最优反映函数为：2(p2-c)-θ(p1-c)=(1-θ)(a-c)由此可以确定均衡价格为：p1=p2=c+(1-θ)(a-c)/(2-θ)
4基于一个正版厂商和多个盗版厂商市场结构的经济学分析
4.1伯特兰模型与盗版厂商之间的竞争
当多个盗版厂商出现时(这也是更为符合实际的假设)，盗版厂商之间存在较为激烈的竞争，即盗版厂商的博弈对象不再是正版厂商而是其它的盗版厂商。而盗版软件之间则没有任何差别，它们之间的竞争完全是价格竞争。经典伯特兰模型认为，当产品同质时，最终价格会降至边际成本。
经典伯特兰模型是建立在两个生产同质产品的厂商基础之上的，这两个厂商只能使用价格作为决策变量。同时假设两个厂商拥有相同的平均成本和边际成本，且平均成本等于边际成本。图1中当厂商2的价格低于边际成本(平均成本)时，厂商1选择边际成本作为其价格；当厂商2的价格高于边际成本(平均成本)低于垄断价格Pm(平均成本)时，厂商1选择略低于P2的价格作为其价格，并占有整个市场；当P2>Pm时，厂商1的价格定在Pm处。
图2中包括了厂商2和厂商1的最优反应曲线，他们的交点就是均衡点p1=p2=mc。此时两个厂商都达到了平均成本处，谁都没有动力离开均衡点。
显然伯特兰模型的结论对于多个厂商也是成立，所以盗版厂商的价格会降至边际成本，这也能获得事实的支持：国内每个省会城市的盗版软件几乎都有自己的统一价格。
4.2基于多个盗版厂商市场环境的正版厂商的反应函数
当盗版软件的价格降至边际成本MC=c时，从正版软件厂商的最优价格反应函数：
2(p1-c)-θ(p2-c)=(1-θ)(a-c)
易于推出正版软件的最优定价为:
p1=c+(1-θ)(a-c)/2
5静态效率与动态效率
比较一个正版厂商面对一个盗版厂商所采用的最优定价和它面对多个厂商时的最优定价：
p1=p2=c+(1-θ)(a-c)/(2-θ)p1=c+(1-θ)(a-c)/2
我们发现存在多个盗版厂商时正版软件的最优定价应更低，如果再与完全垄断市场中企业的最优定价p1=c+(a-c)/2相比，我们发现随着盗版厂商的加入，的确正版厂商的最优定价会不断下降，越来越接近静态社会福利的标准p=mc。所以认为盗版有利于增加社会福利的看法是有道理的。但是这只是静态效率，静态效率包括配置效率和生产效率。
而社会福利则除了静态效率还包括动态效率，动态效率则与知识扩散有关，知识扩散是创新和知识产权保护的函数，所以动态效率是创新和保护的函数。如果我们不重视保护知识产权，则没有人愿意投资进行创新。如果我们过于保护，比方说，将软件的版权无限期延长，那知识将无法扩散，技术无法进步，经济就很难增长。有学者用下下列图3表示社会福利与知识产权之间的关系：
在图3中社会福利(严格的讲是动态社会福利，即动态效率)和知识产权的保护水平不是线性相关的，在P*(此处P为保护水平，而非价格)处达到最大，大于或小于P*都会造成动态效率的损失。
6主要结论
所以认为为了社会福利的进步，就应该允许大肆盗版的看法是没有坚实的经济学基础的。因为静态效率最大化要求不对知识产权进行任何保护，这样人人都可以盗版，软件价格一定会降低到边际成本处。但动态效率则要求对知识产权进行一定程度的保护(P*不可能为零)，所以两者无法同时达到最大化。
尽管没有定量上的最优值，我们还是可以有一些有价值的结论。我们可以在软件的保护方面进行一些策略调整，比方说缩短软件保护的著作权年限，以提高静态效率和知识传播速度，同时在保护期内严厉打击盗版，保护企业的创新精神，保护产业的长期竞争力。
参考文献
1张曼.论数字产业对传统反垄断理论与实践的启示[J].经济评论，2002(4)
半导体论文范文3
武大伟在开幕式上表示，此次会议具有承前启后、继往开来的重要意义。会议将重点讨论和确定全面落实“9・19”共同声明的具体措施以及共同声明起步阶段各方将要采取的行动。
武大伟强调，中方衷心期待各国代表团发挥政治智慧，拿出政治决心和勇气，在增进相互信任的过程中开辟互利共赢的未来，为实现半岛无核化，实现有关国家关系正常化，构建和谐东北亚新格局做出新贡献。
在开幕式后举行的全体会议上，中方代表团团长武大伟、朝鲜代表团团长金桂冠、美国代表团团长希尔、韩国代表团团长千英宇、日本代表团团长佐佐江贤一郎和俄罗斯代表团团长拉佐夫分别作主旨发言，就如何落实“9・19”共同声明阐述了各自立场，并提出了相关主张和设想。
武大伟指出，“9・19”共同声明凝聚了各方的共识，是六方关于半岛无核化总体目标的政治宣言，是各方必须遵循的纲领性文件。共同声明的通过标志着我们完成了“承诺对承诺”。今后的课题是按照“行动对行动”原则，具体落实共同声明。中国代表团愿与各国代表团一道，以积极、灵活和务实的态度参加会谈和磋商，为使本次会议能够取得积极成果作出建设性努力。
韩、俄、美、朝、日五国代表团团长对六方会谈的重启表示欢迎，感谢中方为复谈做出的不懈努力。各方重申继续履行在“9・19”共同声明中作出的承诺，坚持通过对话协商以和平方式实现半岛无核化，实现有关国家关系正常化，实现东北亚地区长治久安。各方还表示，六方会谈重启来之不易，各方应抓住机遇，本着面向未来、灵活务实的精神，按照“行动对行动”和协调一致原则，制定落实共同声明的具体措施和步骤，争取使会谈取得积极成果。
开幕式之前，六方代表团举行了团长会议。
当天，六方会谈中方代表团发言人姜瑜在吹风会上表示，各方在第五轮北京六方会谈第二阶段会议首日进行了“认真、坦率、务实”的会谈。
姜瑜表示，中方支持朝美进行接触和对话，希望双方利用此阶段会谈机会，就各自关切问题深入交换意见，找到妥善解决问题的办法。
姜瑜表示，朝美在9・19共同声明中承诺相互尊重、和平共处，根据各自双边政策，采取步骤实现关系正常化。中方希望朝美双方本着相互尊重、平等协商的精神，加强沟通，弥合分歧，通过对话和平解决问题，不断推动半岛形势向积极方向发展。
12月19日，第五轮六方会谈第二阶段会议举行团长会，各方就落实共同声明的具体措施发表了看法，并提出了具体建议。
中方代表团团长武大伟表示，落实共同声明是一个系统工程，分阶段实施，逐步推进，是比较现实合理的选择。作为第一步，应该制定有助于落实共同声明的具体措施，确定各方现阶段能够采取的具体行动。
各方代表团重申了坚持“9・19”共同声明的立场，并表示将作出进一步努力，制定落实共同声明的规划。
当晚，外交部副部长戴秉国在钓鱼台国宾馆设宴款待参加第五轮六方会谈第二阶段会议的各国代表团团长。
戴秉国对各国代表团团长来京出席此次六方会谈表示欢迎。他指出，举行六方会谈的目的就是通过对话和磋商，扩大共识，增进信任，缩小分歧，消除隔阂。在过去的两天里，各方通过全体会议、团长会、双边磋商等多种形式，围绕落实共同声明的措施坦率、深入地交换意见，阐明了各自立场，增加了彼此了解，谈判在不断深化。
戴秉国表示，相信各方会拿出巨大诚意，作出最大努力，在实现半岛无核化和有关国家关系正常化方面迈出坚实步伐，早日实现各方的共同目标。
当天下午，外交部发言人秦刚在例行记者会上表示，六方会谈是一个逐步推进的进程，有关各方在不断加强接触、增进了解、寻求共识、积累共同点、缩小分歧的过程中逐步迈向前进。
秦刚说，中方本着客观、平衡、兼顾各方利益和关切的精神，同有关各方保持接触，听取有关各方建议和意见，进行协调和斡旋。他强调，中方和其他各方在六方会谈中有一个“非常重要的、压倒一切的”共识，即回到通过对话和谈判解决朝鲜半岛核问题的轨道上来，共同落实“9・19”共同声明，朝着朝鲜半岛无核化的目标前进。他表示相信，本着这样的共识，中国和美国以及其他有关方能够通过协商和接触，不断找到彼此之间的共同点。
12月20日，第五轮六方会谈第二阶段会议进入第三天，双边磋商和接触异常密集，谈判依旧艰难。
由美国助理财政部长帮办丹尼尔・格拉泽和朝鲜贸易银行总裁吴光哲率领的美朝相关代表团于当天在朝鲜驻华使馆就金融问题进行了第二次磋商。19日，美朝代表团就金融问题进行了首次磋商。
格拉泽表示，他和朝鲜代表团当天进行了5个小时的磋商，双方“态度认真”，磋商是“有帮助的”。双方正商讨2007年1月在纽约继续就此问题进行讨论。
当天，中国国际问题研究所研究员晋林波分析指出，美国的态度此次有两大调整：一是愿意向朝鲜提供书面安全保障；二是愿意谈金融问题。过去美国并不愿意这样做。美国带来了具体的解决核问题的方案，其中有些内容充分考虑到朝鲜的接受能力。
中国社会科学院亚太所专家朴键一分析指出，中国创造性地提出工作组机制和“多边中的双边”的问题解决机制，使谈判不分场合、不拘形式、多边双边同时进行，将谈判任务化整为零，体现出一种更为主动的外交新思维。
当天下午，外交部长李肇星在钓鱼台国宾馆会见各国代表团团长。
李肇星说，六方会谈进程陷入僵局一年多以后得以重新启动，实属不易。在六方会谈框架下通过谈判和平解决朝核问题，实现半岛无核化，实现半岛和东北亚地区的长治久安，符合各方的利益，符合世界人民的愿望。
李肇星指出，第四轮六方会谈发表的共同声明是六方会谈进程取得的重要进展，照顾到各方关切，值得珍惜。为实现互利共赢，各方当务之急是制定落实共同声明的规划，采取实际行动履行各自在共同声明中作出的承诺。
李肇星表示，经过各方代表团的艰苦努力，此次会谈已取得许多新的共识：各方都重申履行“9・19”共同声明；重申愿通过对话和平解决半岛核问题；重申坚持朝鲜半岛无核化的共同目标。希望有关各方发挥政治智慧和创造性，逐步积累信任，扩大共识，中方将一如既往地发挥建设性作用，与各方保持密切沟通与合作，推动会谈取得积极进展。
各国代表团团长表示，六方会谈重启意义重大。各方应进一步做出共同努力，克服困难，推动会谈取得实质性成果。各方赞赏中方作为六方会谈主席国为复谈并推动会谈取得成果所发挥的重要作用。
12月21日 ，第五轮北京六方会谈第二阶段会议进入第四天，各方进行了密集的双边磋商。
当天，中方分别和朝、美、韩、日、俄五方举行了双边磋商。俄日、美日、朝美也分别进行了双边磋商。
本阶段会谈采取了全体会、团长会和双边磋商等形式。截至当天下午1点半，在钓鱼台国宾馆内已举行了25场双边磋商，其中13场和中方有关。
六方会谈美国代表团团长希尔当天表示，会议将进入以文件形式反映进展情况的阶段。
外交部发言人秦刚在当天的例行记者会上也表示，会议已到了一个各方认真、坦率、务实地讨论实质性问题的阶段，希望有关各方继续齐心协力、耐心地推进会谈进程。
12月22日，六方会谈中方代表团团长、外交部副部长武大伟在北京宣读了第五轮六方会谈第二阶段会议《主席声明》。全文如下：
第五轮六方会谈第二阶段会议于12月18日至22日在北京举行。
各方回顾了六方会谈形势的发展和变化，重申通过对话和平实现朝鲜半岛无核化是各方的共同目标和意志，重申将认真履行在2005年9月19日共同声明中作出的承诺，同意根据“行动对行动”原则，尽快采取协调一致步骤，分阶段落实共同声明。
各方就落实共同声明的措施和起步阶段各方将采取的行动进行了有益的探讨，提出了一些初步设想。各方还通过密集的双边磋商，就解决彼此关切坦率、深入地交换了意见。
各方同意休会，向首都报告，尽早复会。
当天，国务委员唐家璇在钓鱼台国宾馆会见了各国代表团团长。
唐家璇说，经过一年多的折冲，六方会谈进程得以重启，并就落实共同声明措施和起步阶段各方将要采取的行动进行了坦诚和深入的讨论。各方的主张更加明确，立场更加靠近，共识不断积累。各方重新确认了共同声明精神，重申将认真履行各自在共同声明中作出的承诺，表达了继续致力于实现半岛无核化目标和通过对话和平解决问题的意志，具有十分重要和积极的意义。
唐家璇指出，全面落实共同声明是各方的责任和义务，也符合各方的利益。解决有关问题，实现东北亚的长治久安，不可能一蹴而就，需要有个循序渐进的过程，需要各方作出政治决断，需要对前途保持信心。
唐家璇表示，希望有关方面在六方会谈休会期间能够发挥智慧，互谅互让，找出妥善解决有关分歧的方案，争取在后续的会议上取得实质性进展，为东北亚的和平稳定与发展作出积极贡献。
半导体论文范文4
20世纪70年代，英特尔公司(Intel)的戈登・摩尔(Gordan Moore)预言：芯片上晶体管的数量将每隔18个月至两年就会翻一番。这即是电脑行业在幕后称之为的“摩尔定律”，这一定律至今依然在发挥着作用。但是，如果“摩尔定律”一直有效，那么小小芯片上的晶体管数量将继续呈指数级的增长。可以想像不久的将来芯片将承受怎样的负担，这就需要将整个系统集成在一个小小芯片上的SoC(System on Chip)技术。这个激动人心的技术将曾经占据整个房间的庞大的计算机变得如今只有小拇指的指甲那么大小。正如很多专家所言，自从以半导体和集成电路为基础的计算技术出现以来，片上系统(SoC)技术已经成为最重要的一项技术。
本书是为迎接新一代半导体技术来临的巨大的设计挑战而汇集的论文集，这些论文几乎涵盖了SoC技术的所有相关主题。具体为：1．为了使器件模型不断地降低成本，还必须满足其准确性，就需要扩展各种不同的新技术，ColinMcAndrew的论文就是面向二极管的模型，Matthias Bueher和Christian Enz的论文解决了MOS管的模型。2．解决过程参数的概率性偏差，这些偏差表现为电路的行为偏差，也就是在大规模生产当中被称为参数出现误差，Colin McAndrew的论文的另外一个贡献就是研究了在电路模拟当中的概率性偏差，这在计算效率和物理分析方面很重要，最终可能会决定设计是否可以生产。3．电路部件的设计复杂性，在新技术快速涌现的当代，对于每一种新技术都相应重新设计电路显然不现实，也为成本要求所不允许，Jose Franca的论文试图设计出将数据转换器、放大器和滤波器集成在一起，成为一个能够匹配很多应用的系统。4．随着芯片上晶体管数量的增加，单位面积里所聚集的晶体管数量将越来越多，密集的晶体管单位面积上的发热将越来越巨大，这就提出了当今非常热门的问题――低功耗，R.Leung的文章就涉及这个方面，试图解决高速NO缓冲器的低功耗问题。5.T.Yanagawa，S.Bampi和G.Wirth的文章很翔实和理性的预测了2010年的微电子技术对将来的微电子和集成电路半导体技术产生的影响。
本书适合学习和从事微电子和计算机专业的研究生和工程技术人员阅读，同时也适合相关专业读者参考。
丁丹，硕士生
(中国科学院计算技术研究所)
半导体论文范文5
论文关键词：MC9S08QB8,DH11,半导体制冷
传统高压开关柜一般通过加热器提升柜内温度的方法防止凝露的发生，但空气中包含的水分并没有降低，当环境温度急剧降低后，凝露现象还会发生，危害高压开关柜的安全运行。
该文设计了一种采用半导体制冷技术的除湿装置，该装置能使空气中的水分不断地在冷凝板表面冷凝成水珠后排出柜外，快速降低高压开关柜内的湿度。
1 硬件设计
除湿装置的硬件主要包括：湿度传感器、控制单元、除湿单元、显示单元、通讯单元和供电单元，其结构框图如图1所示。
1.1 控制单元
控制单元是整个装置的核心，选用飞思卡尔的MC9S08QB8芯片。MC9S08QB8是飞思卡尔8位微控制器系列中具有很高集成度的芯片，采用高性能、低功耗的HCS08内核，其内置8KB FLASH存储器，512B RAM，SCI/SPI/IIC接口，8位模/数定时器模块，A/D模块等。MC9S08QB8还集成了背景调试系统以及可进行实时总线捕捉的内置在线仿真（ICE）功能，具有单线的调试及仿真接口（BDM）[2]。
1.2 湿度传感器
湿度传感器选用品质卓越、响应速度快、抗干扰能力强、性价比高的数字湿度传感器DH11。它应用专用的数字模块采集技术和湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
1.3 除湿单元
除湿单元选用先进的半导体制冷片，中小企业融资论文配合散热片和制冷风机，使潮气快速凝结成水珠，然后通过导水管排出开关柜外。
1.4 显示单元
显示单元包括：高亮度LED、高清晰数码管和耐久的操作按键，主要实现人机操控，实现就地显示湿度值，并可完成参数设置。
1.5 通讯单元
通讯单元主要有RS-485通讯接口组成，采用Modbus-RTU协议。能实时将高压开关柜内的湿度信息上传给后台监控设备。同时可接收后台设备的控制信息，远程启动除湿器。
2 软件设计
除湿装置的主要功能包括以下几方面。
（1）湿度监测：装置实时监测高压开关柜内的湿度。
（2）自动除湿：当湿度超过设定值时启动除湿，当湿度低于设定值时）停止除湿。
（3）人工除湿：通过按压装置上的除湿按键，可强制启动除湿功能，当到达设定时间后停止除湿。
（4）数据上传：装置将采集到的湿度信息及工作状态上传给后台设备。
（5）远程除湿：后台设备可发出命令，强制启动除湿功能，当达到设定时间后装置自动停止除湿。
（6）人机界面：装置实时就地显示湿度值等信息，并可对所有参数设定。
其主程序流程如图2所示。
3 结语
该文所设计的半导体除湿装置可有效解决变电所高压室因潮湿而影响开关柜正常运行的难题，避免因湿度过大而引发恶性事故，提高供配电网络的可靠性和安全性。
参考文献
半导体论文范文6
10多年来，北京科技大学物理系马星桥教授在相场模拟领域不断进取，主持和参与了多项国家级项目，并取得了丰硕成果。他长期工作在物理教学的第一线，并曾主管物理系的教学工作，使物理课的教学改革和课程体系建设获得显著进步。2011年，马星桥开始担任北京科技大学物理系系主任，他积极投入到物理系的学科建设、教学改革和国家工科物理教学基地建设中。以物理系教师为主，申报“北京市弱磁检测与应用工程中心”获得批准，组织承办了“2012多次度材料模拟计算国际研讨会”，与中国科学院半导体所合作，成立了“黄昆班”，联合培养半导体领域的高端人才，使物理系有了新的发展。
面向未来，马星桥教授希望在相场方法模拟，特别是磁电介质相场计算领域有着更大的突破。同时，在教育教学及学科建设方面继续做出成就。为国家培养出更多的优秀人才。
漫漫求索路
1977年的冬天，中断了十年的中国高考制度终于得以恢复，成千上万的人重拾求学之梦。虽是严寒冬季，可在这些人心里，已燃起熊熊大火。马星桥就是其中的一员，他如愿考上了北京钢铁学院（现北京科技大学）物理专业。从此，开启了物理探索之旅。
经过十年“”，高校急缺教师，纷纷兴办师资班。马星桥成为了北京钢铁学院物理师资班的一员，1982年毕业后，他留校任教。一年后，他在职攻读了北京科技大学和中科院物理所联合培养的硕士研究生，在物理所磁学研究室学习并从事非晶态合金磁性、电性和热稳定性的研究。这段求学经历为他日后的科研方向的选择奠定了基础。1986年，马星桥硕士毕业，回校后，他兼顾教学和科研的工作。2000年，马星桥赴香港理工大学攻读博士学位，他的博士论文题目是“锆合金中氢化物在应力场中析出形貌的相场方法计算机模拟”。锆合金是一种核结构材料，在使用环境中会有氢化物析出，产生滞后断裂，影响使用寿命。博士论文工作使他对相场方法有了深入的理解，令他深深喜爱上这种与工程实际紧密结合的计算方法，从此开始了这一领域的探索。学习期间，他得到了相场方法专家陈龙庆教授的指点，此后他们的合作一直保持至今。博士毕业后，马星桥信守对母校的承诺，毅然选择回校任教，并结合他在磁学方面的研究经历，把主要科研方向集中在了电、磁材料物理性质的相场方法计算机模拟上。
马星桥向记者介绍，很多工程材料由多相形成的微观组织或多畴结构构成。其宏观性质除了与每一单相的性质有关，还与微观组织的形貌或畴的结构密切相关。对材料微观组织的研究已成为材料研究中不可或缺的一环，相场方法对模拟相变过程中微观组织和畴的形貌演化十分有效。由于相场方法模拟的结构在介观尺度，介于宏观的连续介质尺度和微观的原子尺度之间，因此，相场方法可作为建立多尺度计算模型中的重要环节。相场方法的另一个特色是可以计算多种外场下的耦合作用和不同介质构成的复合材料的物理性质。马星桥在磁电材料相场模拟领域的工作主要集中在多场作用下多铁材料性质与调控的相场方法研究和自旋转移力矩及自旋轨道耦合对自旋输运性质影响的相场方法模拟与实验观察两个主要方向，两个方向的研究均取得了显著的进展。
丰富了磁电体系的相场方法
2005年，马星桥课题组与陈龙庆教授合作，开始用相场方法研究铁磁性形状记忆合金Ni2MnGa的性质。他们对铁磁性马氏体赝弹性和伪塑性的特点从外磁场下的磁畴和马氏体变体耦合的角度进行了研究，得到了磁畴和马氏体变体的原位关系及其随外磁场及应力场的演化，这是实验中很难得到的结果，加深了人们对铁磁性马氏体超弹性及伪塑性现象机理的理解。
马星桥向记者介绍，磁场驱动马氏体相变合金因被认为是潜在的磁制冷材料而成为研究热点，它包含磁场驱动下反铁磁马氏体到铁磁性奥氏体的相变。自该类合金被发现以来，对磁驱相变现象的理论研究和机理探讨一直是人们所热心的课题。磁驱相变需满足哪些条件？磁化强度，应变等相关物理量在应力场、磁场以及温度场的作用下或者在这些场的耦合作用下将如何变化等都是人们关心的问题。他们新建的相场模型可以模拟反铁磁相的相变过程，这种模型过去还未有过。他们还利用第一性原理对该合金体系的相变条件进行了研究。该研究有助于揭示磁场及应力场影响马氏体相变的的规律与机制，丰富了对磁场驱动铁磁性马氏体相变的认识，对帮助人们设计和开发高性能的新材料具有重要的现实指导意义。此外，马星桥还进行了铁电薄膜，铁电超晶格及铁电线与基底耦合，铁磁薄膜交换耦合作用研究，开发过多外场作用下铁电/铁磁复合多铁材料的相场计算程序，该程序利用GPU计算，速度比CPU程序提高27倍，结果在2012多尺度材料模拟计算会议上进行了报道。在铁磁性马氏体相变方向，他的课题组也进行了实验研究，发表了多篇实验论文。现在，马星桥课题组在多铁材料调控方法研究及其在自旋电子学器件应用方面与陈龙庆教授仍在合作开展研究。
马星桥课题组自2007年开始即进行了自旋转移力矩（STT）对自旋翻转及自旋进动规律的相场方法及微磁学方法研究，该研究可以起到对利用电流驱动磁矩翻转的MRAM及纳米自旋振荡器辅助设计的作用。他们不但对电流驱动磁矩翻转规律进行了阐释，而且提出了一种实现四态存储的方案及一种实现磁矩垂直面进动（OPP）的方案。实现OPP是提高纳米自旋振荡器输出功率的一种可行方案。近年来，自旋轨道耦合效应对自旋输运的影响正成为研究热点，有望利用这种效应开发出新型的自旋电子器件。马星桥课题组正在研究既可包含STT作用又可包含自旋轨道耦合作用的相场计算方法及软件。与微磁学方法相比，相场方法不仅可以模拟磁性材料，而且可以加入多种外场（如电场和应力场）的作用和多种（如铁磁、铁电和铁弹性）材料的耦合，使之成为可用于新的自旋电子学器件的模拟和辅助设计的实用工具。这是课题组最近的重点研究方向。
教书育人是教师的光荣使命
马星桥在从事科研的同时，也担任着教书育人的工作。他说：“我个人比较喜欢教书，越教越有感情，培养人才是一件很有意义的事情。”每当见到从前的学生，看着他们都有着出色的表现，马星桥心里甚是欣慰。
在教师岗位上已工作30多个年头的马星桥，始终不忘如何为国家多培养一些人才。他认为，国家未来要看下一代人，人才的成长需靠学校的培养，教师是培养具有创新性人才的一个重要因素。“一个好的老师，本身应该具有探索和创新精神，这样才能有效影响到学生。而想要做到这一点，教师参加科研工作是最好的途径。”近些年来，北京科技大学物理系通过管理制度的改革，建立了纵向采取学术梯队，横向采取课程组的师资队伍模式，打破了科研与教学相分离、理论教学与实验教学相分离的局面。梯队负责人负责青年教师的科研能力的培养，课程负责人负责提高青年教师的教育教学水平，形成了通过科研活动使教师的学术水平和综合素质大大提高，教学与科研的结合使教学内容不断充实、与日新月异的高新技术紧密结合的良好互动局面。
马星桥在美国做学术访问时曾留意到，学生对一些做出高水平科研工作的老师感到非常敬佩，这些老师在教学过程中潜移默化地把一些思考方法传给了学生。“他们不但教知识，而且教思想、教方法。走在科技前沿的老师往往能较快地将学生引领到前沿的研究工作中去，反过来，青年人的活跃思想和求知欲，也会对教师保持活力产生良好的影响。”马星桥总结道，“创新人才的培养，第一要打好学科基础，第二个是使他们能够比较早地进入到高水平的科研组，接触国际前沿的工作”。
2013年，北京科技大学物理系与中国科学院半导体研究所合作，成立了旨在培养半导体领域高水平人才的“黄昆班”。马星桥向记者介绍，黄昆先生是我国著名的固体物理学家，我国半导体物理学的奠基人，他的工作具有广泛的世界影响。黄昆先生2001年获得国家最高科学技术奖。半导体所是中国半导体方面科研水平最高的单位，半导体所与北科大合作办学，旨在探索一条培养高水平人才的新途径。半导体所派部分老师来校讲学，毕业生中保送优秀学生到半导体所深造。目前，首届黄昆班已经本科毕业，全班25名学生中有22人保送或报考了研究生，全部被中科院半导体所、高能所，北京大学、中国科学院大学、紫金山天文台、北京科技大学录取，上研率达到100%。另外3名希望就业的学生也如愿找到自己满意的工作，全班就业率也达到100%。马星桥希望今后黄昆班能越办越好，带动物理系半导体物理及其他方向一起发展。
近年来，北京科技大学物理系取得了一系列的好成绩：获得物理学一级学科博士点、国家工科物理教学基地、北京市实验示范中心；《大学物理》和《大学物理实验》两门课程获得北京市精品课程，3名教师获得北京市教学名师奖；2012年，以物理系教师为主申请的“北京市弱磁检测及应用工程中心”获得批准……其中均有马星桥付出的努力。马星桥是北京市精品课程《大学物理》、教育部《凝聚态物理专题》双语示范课的负责人，曾获宝钢教育奖-优秀教师奖，2010年获得北京市教学名师奖，2011年获政府特殊津贴，2012年成功组织了多尺度材料计算模拟国际研讨会。