晶體管(transistor)是一種固體半導(dǎo)體器件，具有檢波、整流、放大、開關(guān)、穩(wěn)壓、信號調(diào)制等多種功能。晶體管作為一種可變電流開關(guān)，能夠基于輸入電壓控制輸出電流。與普通機(jī)械開關(guān)(如Relay、switch)不同，晶體管利用電訊號來控制自身的開合，而且開關(guān)速度可以非常快，實驗室中的切換速度可達(dá)100GHz以上。據(jù)了解，晶體管主要分為兩大類：雙極性晶體管(BJT)和場效應(yīng)晶體管(FET)。另外，晶體管有三個極: 雙極性晶體管的三個極，分別由N型跟P型組成發(fā)射極(Emitter)、基極(Base)和集電極(Collector); 場效應(yīng)晶體管的三個極，分別是源極(Source)、柵極(Gate)和漏極(Drain)。
功率晶體管的主要應(yīng)用有哪些?
功率晶體管功率晶體管的主要應(yīng)用編輯1、作為放大器，應(yīng)用在電源串聯(lián)調(diào)壓電路，音頻和超聲波放大等領(lǐng)域2、作為大功率半導(dǎo)體開關(guān)，電視機(jī)行輸出電路，電機(jī)控制，不停電電源和汽車電子3、GTR模塊，應(yīng)用于交流傳動，逆變器和開關(guān)電源
中國科學(xué)家制備出石墨烯高速晶體管
中國科學(xué)院金屬研究所沈陽材料科學(xué)國家研究中心取得新的科研突破，該中心先進(jìn)碳材料研究部科研人員首次制備出以肖特基結(jié)作為發(fā)射結(jié)的垂直結(jié)構(gòu)晶體管“硅—石墨烯—鍺晶體管”，成功將石墨烯基區(qū)晶體管的延遲時間縮短了1000倍以上，并將其截止頻率由兆赫茲(MHz)提升至吉赫茲(GHz)領(lǐng)域，該研究未來有望在太赫茲(THz)領(lǐng)域的高速器件中應(yīng)用，該研究成果近日在《自然·通訊》上線發(fā)表。
隨著晶體管的累積生產(chǎn)數(shù)量已經(jīng)接近天量，橫軸上繼續(xù)向右移動的速度會迅速下降，而且隨著摩爾定律失效后，價格也不會再像過去那樣迅速下降了。或者說，學(xué)習(xí)帶來的效應(yīng)會明顯減弱。在某些時候，貨幣的通貨膨脹可能會大于制造成本的降低幅度，從而使得以絕對美元計價的晶體管單位價格會隨著時間增加。不過，學(xué)習(xí)曲線將始終是預(yù)測未來的有用指南。截止到現(xiàn)在，2019 年，單個晶體管的收入每年都會下降約 32%。
根據(jù)中研普華研究院《2020-2025年中國晶體管行業(yè)市場全景調(diào)研及投資價值評估咨詢報告》顯示：
晶體管價格逐年遞減
從 2017 年起，單個晶體管的價格開始以每年 32%的下降速度遞減。32%這個數(shù)字適用于 2017 年生產(chǎn)的所有半導(dǎo)體元件。這是一個綜合數(shù)據(jù)，涵蓋了包括存儲器、邏輯器件、模擬芯片等各種不同類型的半導(dǎo)體元件。NAND FLAH 非易失性存儲器中的晶體管生產(chǎn)數(shù)量要比其它種類多得多。存儲器中每個晶體管的成本和數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了非存儲器器件。
晶體管的成本和收入
自從 1954 年以來，單個晶體管的收入(可能單個晶體管的成本也遵循這條曲線，如果我們有來自半導(dǎo)體制造商的數(shù)據(jù)的話)遵循一條高度可預(yù)測的學(xué)習(xí)曲線。在摩爾定律問世之前，這條學(xué)習(xí)曲線指引著半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的方向。
在鍺和硅分立晶體管時代，TI 這樣的公司可以使用學(xué)習(xí)曲線指導(dǎo)其企業(yè)經(jīng)營，比如，基于所生產(chǎn)的前 1000 片器件的單片成本預(yù)測生產(chǎn) 10 萬片器件后的單片成本。那么，他們可以根據(jù)這種預(yù)測，對最初上市的產(chǎn)品進(jìn)行初步定價，即使這種定價實際上是虧本的，但是這種定價可以幫助他們獲得領(lǐng)先的市場份額，從而在未來的大規(guī)模銷售中實現(xiàn)更大的盈利，收獲更大的市場影響力。需要說明的是，德州儀器并不是學(xué)習(xí)曲線的發(fā)明者，它的問世時間要回溯至晶體管發(fā)明前的將近 100 年 -1852 年。
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2020-2025年中國晶體管行業(yè)市場全景調(diào)研及投資價值評估咨詢報告
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