篇一 市經(jīng)委電子行業(yè)運(yùn)行調(diào)研報(bào)告
經(jīng)歷**年、**年較快增長(zhǎng)后,**年電子行業(yè)進(jìn)入調(diào)整期,生產(chǎn)和銷售收入繼續(xù)快速增長(zhǎng),但利稅增幅明顯降低,對(duì)外貿(mào)出口依存度進(jìn)一步提高。
一、運(yùn)行情況
(一)生產(chǎn)快速增長(zhǎng)。全年完成總產(chǎn)值26709億元,同比增長(zhǎng)21.8%;產(chǎn)銷率97.73%,下降0.5個(gè)百分點(diǎn)。全年生產(chǎn)呈平穩(wěn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),累計(jì)增速基本保持在20%左右。所統(tǒng)計(jì)的七個(gè)電子分行業(yè)生產(chǎn)均實(shí)現(xiàn)了兩位數(shù)增長(zhǎng)。其中,電子計(jì)算機(jī)制造業(yè)完成產(chǎn)值首次超過(guò)萬(wàn)億,達(dá)到10049億元,同比增長(zhǎng)26%,居行業(yè)首位,為拉動(dòng)電子工業(yè)增長(zhǎng)的主要因素。
(二)出口保持高速增長(zhǎng)。**年以來(lái),我國(guó)電子工業(yè)產(chǎn)品出口連續(xù)多年保持30%以上的增速,**年依然保持高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。全年出口交貨值17092億元,同比增長(zhǎng)29.4%;占全國(guó)工業(yè)出口交貨值的35.6%,居各工業(yè)行業(yè)之首。其中,電子計(jì)算機(jī)制造業(yè)完成出口交貨值7887億元,增長(zhǎng)27.8%,是我國(guó)目前出口交貨值最高的單項(xiàng)產(chǎn)品,也是拉動(dòng)電子行業(yè)出口高速增長(zhǎng)的重要因素。
(三)銷售收入快速增長(zhǎng),利潤(rùn)總額同比下降。**年全行業(yè)累計(jì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品銷售收入26458億元,同比增長(zhǎng)23%;實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)總額872.7億元,增長(zhǎng)3.2%;稅金總額275.5億元,增長(zhǎng)4.9%。全年產(chǎn)品銷售收入呈平穩(wěn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),累計(jì)增速基本保持在20%左右;利潤(rùn)總額除了年初和年末實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)外,年中一度處于下降狀態(tài)。
(四)應(yīng)收帳款增長(zhǎng)較快 產(chǎn)成品庫(kù)存有所增加。截至12月末,全行業(yè)應(yīng)收帳款達(dá)5052億元,同比增長(zhǎng)26.3%;產(chǎn)成品庫(kù)存達(dá)到972億元,增長(zhǎng)8.4%。
二、突出矛盾與問(wèn)題
(一)效益水平下降。其中,電子器件制造業(yè)、通信設(shè)備制造業(yè)利潤(rùn)總額同比大幅下降。
全行業(yè)利潤(rùn)總額在上年增幅較高的基礎(chǔ)上明顯下降的主要原因:通信設(shè)備制造業(yè)和電子器件制造業(yè)中部分產(chǎn)品面臨升級(jí)換代期,換代新產(chǎn)品尚難形成較大的盈利空間,致使銷售收入增長(zhǎng)的情況下,利潤(rùn)明顯下降。**年,通信設(shè)備制造業(yè)實(shí)現(xiàn)銷售收入同比增長(zhǎng)26.3%,利潤(rùn)總額同比下降15.3%;電子器件制造業(yè)銷售收入增長(zhǎng)12.1%,利潤(rùn)總額同比下降45.9%。
(二)外貿(mào)依存度繼續(xù)上升。**、**年行業(yè)出口交貨值占工業(yè)總產(chǎn)值的比重分別為55%和60%,**年又提高到64%。其中,電子計(jì)算機(jī)制造業(yè)的依存度高達(dá)78.5%;電子元器件上升到59.2%;通信設(shè)備制造業(yè)由xx年的37.8%,快速升到52.6%。
(三)新產(chǎn)品產(chǎn)值比重偏低。**年、**年電子行業(yè)新產(chǎn)品產(chǎn)值占工業(yè)總產(chǎn)值比重分別為23.2%和19.4%,**年僅達(dá)到20.6%,依然低于**年水平。
三、**年走勢(shì)預(yù)計(jì)
從當(dāng)前經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況看,受上年高速增長(zhǎng)、部分電子產(chǎn)品更新?lián)Q代及國(guó)際市場(chǎng)低迷的影響,**年呈現(xiàn)發(fā)展速度相對(duì)減緩、利稅同比下降的態(tài)勢(shì)。**年,隨著3g通信市場(chǎng)發(fā)展,平板顯示器件的大規(guī)模上市以及投資力度加大等因素的影響,預(yù)計(jì)生產(chǎn)和銷售收入將保持20%左右的增長(zhǎng),全行業(yè)利潤(rùn)總額將小幅增長(zhǎng)。
四、對(duì)策建議
針對(duì)電子工業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中存在的突出矛盾和問(wèn)題,建議采取以下對(duì)策:
(一)加強(qiáng)稅收征管。稅務(wù)部門重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)電子企業(yè),特別是對(duì)于銷售收入占全行業(yè)近8成的外商投資企業(yè)稅收征管問(wèn)題研究,妥善處理好銷售收入增長(zhǎng)與利稅增長(zhǎng)不同步的矛盾,確保國(guó)家稅收穩(wěn)步增長(zhǎng)。
(二)創(chuàng)造有利條件,鼓勵(lì)企業(yè)自主創(chuàng)新。進(jìn)一步調(diào)整政策,通過(guò)采取財(cái)稅、金融等優(yōu)惠措施,鼓勵(lì)企業(yè)自主創(chuàng)新。通過(guò)多種途徑,加快共性技術(shù)平臺(tái)建設(shè),推動(dòng)電子工業(yè)技術(shù)水平提高。
篇二 光電子行業(yè)調(diào)查報(bào)告
光電子材料向納米結(jié)構(gòu)、非均值、非線性和非平衡態(tài)發(fā)展。小編為大家收集整理的光電子行業(yè)調(diào)查報(bào)告,希望大家能夠喜歡。
20世紀(jì)微電子技術(shù)的發(fā)展,伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、多媒體技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的出現(xiàn),使社會(huì)進(jìn)人了信息化時(shí)代。光電子技術(shù)是繼微電子技術(shù)之后30多年來(lái)迅猛發(fā)展起來(lái)的綜合性高新技術(shù),以其強(qiáng)大的生命力推動(dòng)著光電子(光子)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,隨著70年代后期半導(dǎo)體激光器和硅基光導(dǎo)纖維兩大基礎(chǔ)元件在原理和制造工藝上的突破,光子技術(shù)和電子技術(shù)開(kāi)始結(jié)合并形成了具有強(qiáng)大生命力的信息光電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。至今光電子(光子)技術(shù)的應(yīng)用已涉及科技、經(jīng)濟(jì)、軍事和社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域,光電子產(chǎn)業(yè)必將成為本世紀(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。光電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平既是一個(gè)國(guó)家的科技實(shí)力的體現(xiàn),更是一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的體現(xiàn)。
光電子材料是指能產(chǎn)生、轉(zhuǎn)換、傳輸、處理、存儲(chǔ)光電子信號(hào)的材料。光電子器件是指能實(shí)現(xiàn)光輻射能量與信號(hào)之間轉(zhuǎn)換功能或光電信號(hào)傳輸、處理和存儲(chǔ)等功能的器件。光電子材料是隨著光電子技術(shù)的興起而發(fā)展起來(lái)的,光子運(yùn)動(dòng)速度高,容量大,不受電磁干擾,無(wú)電阻熱。
光電子材料向納米結(jié)構(gòu)、非均值、非線性和非平衡態(tài)發(fā)展。光電集成將是本世紀(jì)光電子技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。光電子材料是發(fā)展光電信息技術(shù)的先導(dǎo)和基礎(chǔ),材料尺度逐步低維化——由體材料向薄層、超薄層和納米結(jié)構(gòu)材料的方向發(fā)展,材料系統(tǒng)由均質(zhì)到非均質(zhì)、工作特性由線性向非線性,由平衡態(tài)向非平衡態(tài)發(fā)展是其最明顯的特征。
1、光電子材料按其功能,一般可分為以下7類:
(l)發(fā)光(包括激光)材料;
(2)光電顯示材料;
(3)光存儲(chǔ)材料;
(4)光電探測(cè)器材料;
(5)光學(xué)功能材料;
(6)光電轉(zhuǎn)換材料;
(7)光電集成材料。
其中,發(fā)展重點(diǎn)將主要集中在激光材料、紅外探測(cè)器材料、液晶顯示材料、高亮度發(fā)光二極管材料、光纖材料等.。
2.激光晶體材料
1960年t.h.maiman研制成功了世界上第一臺(tái)紅寶石(cr3+:al2o3)脈沖激光器。隨后,人們對(duì)激光晶體材料進(jìn)行了廣泛的研究,研究的主要目的是收集有關(guān)激光晶體的光譜和受激發(fā)射特性,確定究竟哪些類型的激光晶體能提高激光效率。為此,大量合成了一些有科學(xué)和應(yīng)用價(jià)值的有序化合物和無(wú)序化合物晶體以作為激光基質(zhì),然后再摻入激活離子。
當(dāng)前激光晶體材料向著大尺寸、高功率、ld泵浦、寬帶可調(diào)諧以及新波長(zhǎng)、多功能應(yīng)用方向發(fā)展。激光晶體中以nd:yag最成熟,應(yīng)用最廣,產(chǎn)量最大。
2.1 nd:yag及yb:yag晶體材料
得到廣泛應(yīng)用的釔鋁石榴石(yag)是一種綜合性能(包括:光學(xué)、力學(xué)和熱學(xué))優(yōu)良的激光基質(zhì)。nd:yag稱為摻釹釔鋁石榴石(nd3+:y3al5o12,nd:yag),是于1965年前后從數(shù)百種激光新晶體中優(yōu)選出來(lái)的。20世紀(jì)70年代在國(guó)際上完成了nd:yag晶體生長(zhǎng)條件的研究,80年代研制成功的較大尺寸的nd:yag晶體走向工業(yè)生產(chǎn),90年代采用自動(dòng)化晶體生長(zhǎng)設(shè)備,批量生產(chǎn)出ф70mm~ф100mm大尺寸nd:yag晶體,使得采用單棒和多棒串聯(lián)組合體系的千瓦級(jí)nd:yag激光器得到了發(fā)展。
因?yàn)閚d:yag具有較高的熱導(dǎo)率和抗光傷閾值,同時(shí)3價(jià)釹離子取代yag中的釔離子無(wú)須電荷補(bǔ)償而提高激光輸出效率,使它成為用量最多、最成熟的激光材料。此外,為了尋找新的激光波長(zhǎng),對(duì)yag基質(zhì)進(jìn)行了er,ho,tm,cr等的單獨(dú)或組合摻雜,獲得了數(shù)種波長(zhǎng)的激光振蕩。
nd:yag是理想的四能級(jí)激光器。引上法制備的nd:yag因單晶激光棒的增益高、機(jī)械性能好而得到廣泛應(yīng)用。nd3+的離子半徑為0.104nm,y3+的離子半徑為0.092nm,因?yàn)榭臻g位置效應(yīng),yag晶體中y3+不易被nd3+所取代,故nd3+在釔鋁石榴石中的分凝系數(shù)比較小,約為0.15~0.20。nd3+濃度的集中使該區(qū)域形成化學(xué)應(yīng)力,導(dǎo)致中心區(qū)域的折射率高于周圍區(qū)域的,成分的差異也引起相應(yīng)熱膨脹系數(shù)的差異。此外,用提拉法生長(zhǎng)單晶周期長(zhǎng)(約幾周),晶體的生長(zhǎng)方式限制了晶體的生長(zhǎng)尺寸,也限制其潛在的輸出功率。
長(zhǎng)期以來(lái),人們一直在尋求替代材料,如:含釹玻璃或微晶玻璃等,但其性能均不及nd: yag單晶材料。自上世紀(jì)60年代,人們發(fā)現(xiàn)某些致密透明多晶材料(陶瓷)在某些性能上與同材質(zhì)單晶材料相近,甚至可以取代單晶材料。由于陶瓷制備技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),克服單晶材料的一些缺點(diǎn),使產(chǎn)品不僅具有尺寸大,生產(chǎn)效率高,成本低的特點(diǎn),而且摻釹量可遠(yuǎn)高于單晶體的,使其激光輸出功率大。用新工藝制造出的陶瓷激光介質(zhì),因其散射損耗小和高效的激光振蕩而引起廣泛關(guān)注。因此,nd:yag陶瓷有望取代單晶材料而成為大型高功率固體激光器的工作物質(zhì)。
在1965年貝爾實(shí)驗(yàn)室首次獲得了yb:yag激光,但由于閃光燈泵浦條件下yb:yag晶體的高閾值和低轉(zhuǎn)換效率,并未引起人們的重視。1971年采用gaas:si發(fā)光二極管為泵浦源,在77k溫度下獲得了yb:yag在1029nm的脈沖激光輸出,峰值功率達(dá)0.7w,表明此類晶體的激光性能主要取決于泵浦條件。80年代末至90年代,隨著ingaas激光二極管性能的發(fā)展和成本的降低,開(kāi)始尋求適于激光二極管泵浦條件下的激光晶體,而摻y(tǒng)b3+激光材料由于具有以下特點(diǎn)而受到了廣泛的重視。
(1) yb3+離子的電子構(gòu)型為4,僅有兩個(gè)電子態(tài),即基態(tài)2f7/2和激發(fā)態(tài)2f5/2,在配位場(chǎng)作用下產(chǎn)生stark分裂后,形成準(zhǔn)三或準(zhǔn)四能級(jí)的激光運(yùn)行機(jī)構(gòu)。
(2)yb3+離子吸收帶在900~1000nm波長(zhǎng)范圍,能與ingaas半導(dǎo)體泵浦源(870~1100 nm)有效耦合,且吸收帶較寬,對(duì)半導(dǎo)體器件溫度控制的要求有所降低。
(3)泵浦波長(zhǎng)與激光輸出波長(zhǎng)接近,量子效率高達(dá)90%。
(4)由于量子缺陷較低(8.6%),材料的熱負(fù)荷較低(<11%),僅為摻nd3+同種基質(zhì)材料的1/3。
(5)不存在激發(fā)態(tài)吸收和上轉(zhuǎn)換,光轉(zhuǎn)換效率高。
(6)在相對(duì)較高的摻雜濃度下也不會(huì)出現(xiàn)濃度猝滅。
(7)熒光壽命長(zhǎng),在同種激光材料中為nd3+離子的三倍多,能有效儲(chǔ)存能量。
目前已獲得千瓦級(jí)連續(xù)激光輸出的是yb:yag晶體,其yag基質(zhì)具有優(yōu)良的光學(xué)、熱力學(xué)、機(jī)械加工性能和化學(xué)穩(wěn)定性,特別適合于作為激光二極管泵浦條件下的高功率激光輸出,在激光切割、鉆孔以及軍用領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。
2.2 金綠寶石激光材料
金綠寶石(cr3+: beal2o4)是一種新型基質(zhì)固態(tài)激光材料,用閃光燈泵浦在室溫下能發(fā)射701~818納米的整個(gè)波長(zhǎng)范圍的激光。這個(gè)區(qū)間增益是由于電子躍遷到電子震動(dòng)帶而產(chǎn)生的。另外,人工金綠寶石激光在r線(680.4納米)的發(fā)射截面約為紅寶石(r線6943納米)的十倍, nd :yag(1064納米)的三分之一。在人工金綠寶石中,泵浦發(fā)射激光過(guò)程的閃光燈的輻射是在中心位于420和590納米的帶上被吸收。在這個(gè)波長(zhǎng)區(qū)域的激發(fā)態(tài)吸收相當(dāng)于激光躍遷上能級(jí)中的離子吸收。隨著激發(fā)態(tài)吸收,離子無(wú)輻射地衰減到激光躍遷的上能級(jí)。因此激發(fā)態(tài)的吸收導(dǎo)致泵浦光轉(zhuǎn)化為熱能的直接損耗。
金綠寶石晶體的光學(xué)性能和機(jī)械性能都類似于紅寶石,而且還具備作為優(yōu)良的激光基質(zhì)的許多物理的化學(xué)的特性和機(jī)械性能,如硬度,強(qiáng)度,化學(xué)穩(wěn)定性以及高的熱導(dǎo)率(為紅寶石2至3倍和yag的2倍)等,從而使金綠寶石激光棒在高功率泵浦下不產(chǎn)生熱損傷。在大多數(shù)條件下最大功率可達(dá)千瓦級(jí)。一支激光棒每厘米長(zhǎng)度可承受的最大功率為0.6~1.3千瓦。金綠寶石激光晶體應(yīng)用于激光器中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,因而有著廣泛的應(yīng)用前景,將會(huì)有更大的發(fā)展。
2.3 祖母綠晶體材料
最近幾年,隨著高功率ld的迅速發(fā)展,探索適合ld泵浦的新型激光晶體和重新評(píng)價(jià)原有激光晶體成為目前激光領(lǐng)域的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容之一。祖母綠(cr3+:be3al2si6o18)晶體是繼金綠寶石(cr3+:bea12o4)晶體之后發(fā)現(xiàn)的又一種具有寬帶輻射的優(yōu)秀可調(diào)諧激光材料,其良好的理化性能、較高的光轉(zhuǎn)換效率與量子產(chǎn)率以及其近紅外激光經(jīng)過(guò)倍頻可獲得目前較實(shí)用的紫外激光輸出等優(yōu)點(diǎn),使其在眾多含cr3+激光晶體中具有較大的吸引力。目前,隨著祖母綠晶體新的生長(zhǎng)技術(shù)研究成功,獲得光學(xué)級(jí)的祖母綠晶體已經(jīng)成為可能,而高功率ld陣列技術(shù)的發(fā)展、也必將進(jìn)一步推動(dòng)祖母綠晶體激光器的發(fā)展。
2.4 其它晶體材料
近些年來(lái),可調(diào)諧激光晶體是探索新型激光晶體的一個(gè)熱點(diǎn),1982年發(fā)現(xiàn)了鈦寶石(ti3+:al2o3)寬帶可調(diào)諧激光晶體,此種晶體調(diào)諧波長(zhǎng)范圍寬,導(dǎo)熱性能好,室溫下可實(shí)現(xiàn)大能量、高功率脈沖和連續(xù)寬帶可調(diào)諧激光輸出,在軍工、工業(yè)和科技等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,從而將可調(diào)諧激光晶體的研究推向高潮,隨后發(fā)現(xiàn)了一系列新的可調(diào)諧激光晶體,諸如:cr3+:beal2o4、cr3+:mg2sio4、licaalf6等晶體。20世紀(jì)80年代后期,作為泵浦源的激光二級(jí)管(ld)晶體,諸如:gaalas、ingaas、algalnp等半導(dǎo)體激光晶體的飛速發(fā)展,ld泵浦晶體激光器具有高功率、高質(zhì)量、長(zhǎng)壽命、小型化以及導(dǎo)致激光器實(shí)現(xiàn)全固化等優(yōu)越性,掀起了對(duì)探索新型ld泵浦的高效率小型化激光晶體的熱潮,在此研究領(lǐng)域中,摻nd3+激光晶體的研究,仍然是最活躍和最重要的一項(xiàng)研究課題,當(dāng)前性能較好的ld泵浦的摻nd3+的激光晶體。
另外,為了適應(yīng)激光器多種應(yīng)用,近年來(lái)還開(kāi)展了多波長(zhǎng)激光晶體,如nd:kga(wo4)2等晶體;新波段激光晶體,如er:yap、ho:yag等晶體;自激活激光晶體,如nab與ndp5o14等晶體,以及自倍頻激光晶體(nyab),cr: nd:gdcao(bo3)3和上轉(zhuǎn)換激光晶體(ba2ercl7)等等的研究,均取得了一些成果。
3.紅外探測(cè)器材料
紅外技術(shù)是在40年前開(kāi)始應(yīng)用到防御系統(tǒng)上的。紅外光電探測(cè)器過(guò)去所用的材料主要是鉛鹽。到1970年,諸如insb和hgcdte之類的半導(dǎo)體開(kāi)始在紅外技術(shù)中占居主導(dǎo)地位,成了制作光導(dǎo)器件的主要材料。這些材料以整體形式生長(zhǎng),它們主要用于制作單個(gè)探測(cè)器元件。在七十年代,發(fā)展了新的生長(zhǎng)技術(shù),即液相外延(lpe),該技術(shù)成了制作鑲嵌式列陣中的光伏探測(cè)器的基礎(chǔ)。八十年代初期,美國(guó)圣巴巴拉研究中心(sbrc)首先發(fā)展了同質(zhì)結(jié),以后為了獲得聲望又發(fā)展了異質(zhì)結(jié),這些都是光伏器件的主要體系結(jié)構(gòu)。到八十年代中期,隨著焦點(diǎn)向第二代光電探測(cè)器列陣(光伏型)轉(zhuǎn)移,材料、材料結(jié)構(gòu)、材料生長(zhǎng)技術(shù)以及探測(cè)器體系結(jié)構(gòu)開(kāi)始發(fā)生重大變化。
這些變化包括諸如分子束外延(mbe)和金屬有機(jī)化學(xué)汽相淀積(mocvd)之類的新的生長(zhǎng)技術(shù)、諸如量子阱光導(dǎo)體之類的先進(jìn)的材料結(jié)構(gòu)、諸如用于非致冷探測(cè)的多色集成光電探測(cè)器和微熱輻射計(jì)之類的新的器件結(jié)構(gòu)以及先進(jìn)的探測(cè)器和材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手段。用于在1~20μm紅外光譜區(qū)進(jìn)行紅外探測(cè)的材料和材料混合體種類很多。表1列出了這些材料以及它們的光譜范圍。
大約在10年前出現(xiàn)的最早的新材料是hgznte(hzt)。這是由arden sher等人首先提出的。同hgcdte相比,hzt材料的結(jié)構(gòu)更堅(jiān)固,但它卻具有與hgcdte非常相似的電學(xué)和光學(xué)特性。在八十年代中期,美國(guó)圣巴巴拉研究中心根據(jù)spicer-sher-chen的hgcdte合金的鍵穩(wěn)定性模型,用液相外延長(zhǎng)成了hzt。由于材料學(xué)方面的一些問(wèn)題,hzt最適合用水平液相外延從相位圖的te角處進(jìn)行生長(zhǎng),這樣便不會(huì)具有最佳的hgcdte器件中所用的從hg角處生長(zhǎng)的垂直液相外延層的撓性。這個(gè)生長(zhǎng)難題一直限制著hgznte在紅外焦平面技術(shù)方面的應(yīng)用。
到九十年代,出現(xiàn)了一組新的適用于紅外但基于ⅲ-v族材料的合金半導(dǎo)體。美國(guó)圣巴巴拉研究中心的sher小組首次預(yù)告了intlp材料。這些材料是用非平衡生長(zhǎng)技術(shù):分子束外延、金屬有機(jī)化學(xué)汽相淀積以及金屬有機(jī)分子束外延生長(zhǎng)的。它們被用于制作集成焦平面列陣,例如,在這種集成焦平面列陣中,可以將intlp探測(cè)器列陣直接生長(zhǎng)在包含讀出和多路傳輸器功能的inp襯底上。
目前hgcdte依然占居著紅外探測(cè)器材料的主導(dǎo)地位。由于hgcdte體晶生長(zhǎng)受到組分分凝、hg壓難于控制等客觀條件的限制,使體晶材料在單晶面積、組分均勻性和結(jié)晶完整性等方面已不能滿足紅外焦平面探測(cè)器件發(fā)展的需要,而hgcdte外延(lpe、mbe、movpe等)因其生長(zhǎng)溫度低,克服了體晶熔體生長(zhǎng)的缺點(diǎn),并能直接獲得適合器件的結(jié)構(gòu)(如原生雙色、pn結(jié)、表面鈍化等)。因此,外延技術(shù)已成為hgcdte晶體研究的方向。
cdznte是一種由cdte和znte組成的膺二元化合物半導(dǎo)體材料,熔點(diǎn)因zn含量不同,在1092~1295℃變化。由于生長(zhǎng)溫度高、熱導(dǎo)率低、離子性強(qiáng)、堆垛層錯(cuò)能低、機(jī)械強(qiáng)度小等不利于晶體生長(zhǎng)的因素,因此,要生長(zhǎng)符合襯底要求且重復(fù)性好、成品率高的cdznte晶體是十分困難的。但由于其在軍事和民用領(lǐng)域的重要應(yīng)用價(jià)值,一些西方發(fā)達(dá)國(guó)家二十多年來(lái)從未間斷過(guò)對(duì)cdznte晶體的研究,晶體性能不斷提高,并在一系列大面陣紅外探測(cè)器、x/γ射線探測(cè)器、光電調(diào)制器、高效太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域得到了較好的應(yīng)用。
大面積高均勻性hgcdte外延薄膜及大尺寸cdznte襯底材料仍是2023年前紅外探測(cè)器所用的主要材料。
4. 液晶材料
顯示用液晶材料是由多種小分子有機(jī)化合物組成的,這些小分子的主要結(jié)構(gòu)特征是棒狀分子結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)已發(fā)展成很多種類,例如各種聯(lián)苯腈、酯類、環(huán)己基(聯(lián))苯類、含氧雜環(huán)苯類、嘧啶環(huán)類、二苯乙炔類、乙基橋鍵類和烯端基類以及各種含氟苯環(huán)類等。近幾年還研究開(kāi)發(fā)出多氟或全氟芳環(huán)以及全氟端基液晶化合物。隨著lcd的迅速發(fā)展,人們對(duì)開(kāi)發(fā)和研究液晶材料的興趣越來(lái)越大。
4.1 tn-lcd用液晶材料
tn型液晶材料的發(fā)展起源于1968年,當(dāng)時(shí)美國(guó)公布了動(dòng)態(tài)散射液晶顯示(dsm-lcd)技術(shù)。但由于提供的液晶材料的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性,使它們作為顯示材料的使用受到極大的限制。1971年扭曲向列相液晶顯示器(tn-lcd)問(wèn)世后,介電各向異性為正的tn型液晶材料便很快開(kāi)發(fā)出來(lái);特別是1974年相對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的聯(lián)苯睛系列液晶材料由g.w.gray等合成出來(lái)后,滿足了當(dāng)時(shí)電子手表、計(jì)算器和儀表顯示屏等 lcd器件的性能要求,從而真正形成了tn-lcd產(chǎn)業(yè)時(shí)代。
lcd用的tn液晶材料已發(fā)展了很多種類。這些液晶化合物的結(jié)構(gòu)都很穩(wěn)定,向列相溫度范圍較寬,相對(duì)粘度較低。不僅可以滿足混合液晶的高清亮點(diǎn)、低粘度在20~30mpa·s(20℃)及△n≈0.15的要求,而且能保證體系具有良好的低溫性能。含聯(lián)苯環(huán)類液晶化合物的△n值較大,是改善液晶陡度的有效成分。嘧啶類化合物的k33/k11值較小,只有0.60左右,在tn-lcd和stn-lcd液晶材料配方中,經(jīng)常用它們來(lái)調(diào)節(jié)溫度序數(shù)和△n值。而二氧六環(huán)類液晶化合物是調(diào)節(jié)“多路驅(qū)動(dòng)”性能的必需成分。
4.2 stn-lcd用液晶材料
自1984年發(fā)明了超扭曲向列相液晶顯示器(stn-lcd)以來(lái),由于它的顯示容量擴(kuò)大,電光特性曲線變陡,對(duì)比度提高,要求所使用的向列相液晶材料電光性能更好,到80年代末就形成了stn- lcd產(chǎn)業(yè),其產(chǎn)品主要應(yīng)用在bp機(jī)、移動(dòng)電話和筆記本電腦、便攜式微機(jī)終端上。
stn-lcd用混晶材料一般具有下述性能:低粘度;大k33/k11值;△n和vth(閾值電壓)可調(diào);清亮點(diǎn)高于工作溫度上限30℃以上?;炀Р牧系恼{(diào)制往往采用“四瓶體系”。這種調(diào)制方法能夠獨(dú)立地改變閾值電壓和雙折射,而不會(huì)明顯地改變液晶的其他特性。
stn-lcd用液晶化合物主要有二苯乙炔類、乙基橋鍵類和鏈烯基類液晶化合物。二苯乙炔類化合物:把stn-lcd的響應(yīng)速度從300ms提高到120~130ms,使stn-lcd性能得到大幅度的改善,從而在當(dāng)今的stn-lcd中使用較多,現(xiàn)行stn-lcd用液晶材料中約有70%的配方中含有二苯乙炔類化合物。乙基橋鍵類液晶:與相應(yīng)的其他類液晶比較,這類液晶的粘度、△n值都比較低;相應(yīng)化合物的相變溫度范圍和熔點(diǎn)相對(duì)較低,是調(diào)節(jié)低溫tn和stn混合液晶材料低溫性能的重要組分。鏈烯基類液晶:由于stn-lcd要求具有陡閾值特性,為此,只有增加液晶材料的彈性常數(shù)比值k33/k11才能達(dá)到目的。烯端基類液晶化合物具有異常大的彈性常數(shù)比值k33/k11,用于stn-lcd中,得到非常滿意的結(jié)果。
近年來(lái),stn顯示器在對(duì)比度、視角與響應(yīng)時(shí)間上都有顯著的進(jìn)步。由于tft-lcd的沖擊,stn-lcd逐漸在筆記本電腦和液晶電視等領(lǐng)域失去了市場(chǎng)。鑒于成本的因素,tft-lcd將不可能完全代替stn-lcd原有的在移動(dòng)通訊和游戲機(jī)等領(lǐng)域的應(yīng)用。
4.3 tft-lcd用液晶材料
隨著薄膜晶體管tft陣列驅(qū)動(dòng)液晶顯示(tft lcd)技術(shù)的飛速發(fā)展,近年來(lái)tft lcd不僅占據(jù)了便攜式筆記本電腦等高檔顯示器市場(chǎng),而且隨著制造工藝的完善和成本的降低,目前已向臺(tái)式顯示器發(fā)起挑戰(zhàn)。由于采用薄膜晶體管陣列直接驅(qū)動(dòng)液晶分子,消除了交叉失真效應(yīng),因而顯示信息容量大;配合使用低粘度的液晶材料,響應(yīng)速度極大提高,能夠滿足視頻圖像顯示的需要。因此,tft lcd較之tn型、stn型液晶顯示有了質(zhì)的飛躍,成為21世紀(jì)最有發(fā)展前途的顯示技術(shù)之一。
與tn、stn的材料相比,tft對(duì)材料性能要求更高、更嚴(yán)格。要求混合液晶具有良好的光、熱、化學(xué)穩(wěn)定性,高的電荷保持率和高的電阻率。還要求混合液晶具有低粘度、高穩(wěn)定性、適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)各相異性和閾值電壓。tft lcd用液晶材料的特點(diǎn):
tft lcd同樣利用tn型電光效應(yīng)原理,但是tft lcd用液晶材料與傳統(tǒng)液晶材料有所不同。除了要求具備良好的物化穩(wěn)定性、較寬的工作溫度范圍之外,tft lcd用液晶材料還須具備以下特性:
(1)低粘度,20℃時(shí)粘度應(yīng)小于35mpa·s,以滿足快速響應(yīng)的需要;
(2)高電壓保持率(v.h.r),這意味液晶材料必須具備較高的電阻率,一般要求至少大于1012ω·cm;
(3)較低的閾值電壓(vth),以達(dá)到低電壓驅(qū)動(dòng),降低功耗的目的;
(4)與tft lcd相匹配的光學(xué)各向異性(△n),以消除彩虹效應(yīng),獲得較大的對(duì)比度和廣角視野?!鱪值范圍應(yīng)在0.07~0.11之間。
在tn、stn液晶顯示中廣泛使用端基為氰基的液晶材料,如含氰基的聯(lián)苯類、苯基環(huán)己烷類液晶,盡管其具有較高的△ε以及良好的電光性能,但是研究表明,含端氰基的化合物易于引人離子性雜質(zhì),電壓保持率低;其粘度與具有相同分子結(jié)構(gòu)的含氟液晶相比仍較高,這些不利因素限制了該類化合物在tft lcd中的應(yīng)用。酯類液晶具有合成方法簡(jiǎn)單、種類繁多的特點(diǎn),而且相變區(qū)間較寬,但其較高的粘度導(dǎo)致在tft lcd配方中用量大為減少。因此,開(kāi)發(fā)滿足以上要求的新型液晶化合物成為液晶化學(xué)研究工作的重點(diǎn)。
目前,在液晶顯示材料中,tn-lcd已逐步邁入衰退期,市場(chǎng)需求逐漸萎縮,而且生產(chǎn)能力過(guò)剩,價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)激烈,己不具備投資價(jià)值。而stn-lcd將逐漸進(jìn)入成熟期,市場(chǎng)需求穩(wěn)步上升,生產(chǎn)技術(shù)完全成熟。而tft-lcd在全球范圍內(nèi)正進(jìn)入新一輪快速增長(zhǎng)期,市場(chǎng)需求急劇增長(zhǎng),有望成為21世紀(jì)最有發(fā)展前途的顯示材料之一。
5.高亮度發(fā)光二極管材料
發(fā)光二極管(led)是采用電阻率較低的p型和n型半導(dǎo)體材料,通過(guò)摻雜,達(dá)到較高寬度的能隙,從而達(dá)到有效的光輻射通路,獲得可見(jiàn)光輻射的效果,供人類應(yīng)用。但是在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,絕大多數(shù)半導(dǎo)體材料所具有的是間接能隙,因此不適合做led材料。而硅和鍺等典型的半導(dǎo)體材料雖然很容易制成二極管,但其發(fā)光效率極低,但只能發(fā)射紅外線。在自然環(huán)境中,金剛石是唯一具有較寬能隙的材料,并能發(fā)射可見(jiàn)光,但這種材料制作難度大,而且價(jià)格過(guò)于昂貴,因此也不是理想的材料。人類在不斷實(shí)踐、改進(jìn)、探索過(guò)程中,找到algaas材料、algainp材料、ingan材料等一元素、三元素、四元素材料。同時(shí)不斷改進(jìn)襯底材料和封裝材料,使得在從紅色到紫外的整個(gè)光譜范圍內(nèi)都可以找到合適的led材料。
發(fā)光二極管(led)問(wèn)世于20世紀(jì)60年代,1964年ⅲ-v族發(fā)光材料gaasp開(kāi)發(fā)成功,出現(xiàn)了紅色led,峰值波長(zhǎng)約為650nm。雖然,驅(qū)動(dòng)電流為20ma時(shí),單個(gè)led發(fā)出的光通量只有千分之幾流明,相應(yīng)的發(fā)光效率只有0 .1 lm/w,但是全固體光源開(kāi)始被人們接受,主要用于指示燈領(lǐng)域。
70年代,材料研究更加活躍,是led發(fā)展史上的第一個(gè)高潮。gaasp/ gaas的質(zhì)量有所提高,并且利用汽相外延(vpe)和液態(tài)外延法(lpe)制作外延材料,如 gapzno紅色led和gapn綠色led,不僅使光效提高到1 lm/w,而且發(fā)光顏色覆蓋了從黃綠色到紅外的光譜范圍(565~940nm),應(yīng)用也開(kāi)始進(jìn)入顯示領(lǐng)域。
80年代之后,應(yīng)用層面逐漸展開(kāi),封裝技術(shù)逐步提高,周邊支持條件也相對(duì)形成,促使led技術(shù)得到突破。例如,用lpe技術(shù)制作gaalas外延層,制作高亮度紅色led和紅外二極管(iled),波長(zhǎng)分別為660、880和940nm。隨著金屬有機(jī)化學(xué)汽相外延法(movpe)的開(kāi)發(fā),產(chǎn)生了780nm半導(dǎo)體激光二極管;用新芯片材料alingap制成的紅色、黃色led光效可達(dá)10lm/w,若采用透明襯底,光效可超過(guò)20lm/w。而1994年通過(guò)movpe研制的第三代半導(dǎo)體材料gan使藍(lán)、綠色led光效達(dá)到10lm/w,實(shí)現(xiàn)了led的全色化。
發(fā)光二極管材料在90年代有了突破性進(jìn)展。90年代初,toshiba公司和hewlett packark公司開(kāi)發(fā)了ingaalp材料,該材料具有高發(fā)光功效,可覆蓋從黃綠光到紅光整個(gè)光譜范圍。90年代中期,nichia公司和toyoda gosei公司研發(fā)出具有高發(fā)光功效的發(fā)藍(lán)和純綠光的ingan leds,有史以來(lái)第一次生產(chǎn)出能滿足戶內(nèi)和戶外各種應(yīng)用的高亮度全色led。
通常,人們把光強(qiáng)為1 cd作為一般led和高亮度led的分界點(diǎn)。目前,制作高亮度led的材料主要為algaas、algainp和gainn。algaas適用于高亮度紅光和紅外led,用lpe制造;與gaas襯底晶格匹配的四元直接帶隙材料algainp的發(fā)光二極管量子效率高,發(fā)光波長(zhǎng)范圍覆蓋了從紅光到黃綠光,因此高亮度紅、橙、黃光光源常常采用algainp材料來(lái)生長(zhǎng)器件。高亮度發(fā)光管在交通指示燈、全彩色戶外顯示及自動(dòng)顯示等方面得到了廣泛的應(yīng)用。gainn適用于高亮度深綠、藍(lán)、紫及紫外led,用高溫movpe制造。
自1995年以來(lái),高亮度發(fā)光二極管(led)的市場(chǎng)每年以58.4%的平均增長(zhǎng)速率增長(zhǎng),2000年其銷售額已達(dá)12億美元。如此快的增長(zhǎng)速度是由于高亮度led的性能在不斷提高,發(fā)光范圍擴(kuò)展到覆蓋整個(gè)可見(jiàn)光譜區(qū),使得新的應(yīng)用不斷擴(kuò)大的結(jié)果,這正是以前傳統(tǒng)低亮度比led不能達(dá)到的效果。
高亮度led的性能通常是由制作它們所用的材料和組裝燈的性能而決定的,所使用的材料一般為algaas、ingaalp和ingan。特別在藍(lán)光ingan led中再摻入一種光材料,能獲得發(fā)白光的led。利用這三種材料中的任意一種制作的標(biāo)準(zhǔn)5mm燈,其發(fā)光強(qiáng)度至少有幾百毫坎。目前用這三種材料制作的最好的燈,極易實(shí)現(xiàn)10cd的發(fā)光強(qiáng)度。預(yù)計(jì)高亮度led的發(fā)光效率應(yīng)大于5 lm/w。
自從gaasp led開(kāi)始,連續(xù)不斷的科研成果使led的發(fā)光效率(lm/w)提高的速度達(dá)到每10年提高10倍,30年竟提高了1000多倍,導(dǎo)致今日的led比之通用光源白熾燈甚至鹵素?zé)艟哂懈叩男省?/p>
用于制造高性能led的材料、器件和相應(yīng)的技術(shù)示于表2。algainp led是1991年由美國(guó)hp公司的craford等人和日本東芝公司研制成功,并于1994年采用低壓金屬有機(jī)物化學(xué)氣相淀積(lp-mocvd)技術(shù)改進(jìn)成功,通常采用gaas作襯底。其后craford等人又開(kāi)發(fā)了gap透明襯底技術(shù),將紅色和黃色雙異質(zhì)結(jié)材料制成led,其發(fā)光效率提高到20lm/w,這就使led的發(fā)光效率超過(guò)了白熾燈的15lm/w,后又提高到40~50lm/w,最近再加上多量子阱結(jié)構(gòu),紅光達(dá)到73.7lm/w。而在近兩年來(lái)采用截頭錐體倒裝結(jié)構(gòu)技術(shù),紅、黃光led可分別達(dá)到102lm/w和68lm/w,外量子效率提高了5~7倍。用此材料制成的綠光(525nm)led,也達(dá)到了18lm/w。臺(tái)灣的uec公司最近研制成用透明膠質(zhì)粘接藍(lán)寶石晶片到外延片正面,再移除gaas襯底的方法,制成了gb黃色ingaalp led,發(fā)光效率達(dá)到40lm/w。目前已推廣到紅色led,效果也很好。
高性能的ingan led于1993年由日本nichia chemical公司的nakamura博士研制成功。他在用ingan材料設(shè)計(jì)研制雙異質(zhì)結(jié)紫外光激光器時(shí),一通電竟然跳出來(lái)一個(gè)燦爛奪目的超高亮度藍(lán)光(450nm)led,光強(qiáng)達(dá)到1~2cd,采用的方法是雙氣流(tf)mocvd,在器件工藝中采用了氮?dú)夥障聼嵬嘶鹬谱鱥nganp型層的新工藝。不久日亞推出了以藍(lán)色led芯片上覆蓋以釔鋁石榴石為主體的熒光粉制成的白色發(fā)光二極管。它是由藍(lán)光激發(fā)熒光粉產(chǎn)生黃綠光并與藍(lán)光合成的白光,由于熒光光譜較寬,幾乎覆蓋了整個(gè)可見(jiàn)光譜范圍,所以合成的白光的顯色指數(shù)可達(dá)到80~85,亮度目前已達(dá)到6.5cd,發(fā)光效率也達(dá)到了25 lm/w。
超高亮度發(fā)光二極管性能水平列于表3。表中dh為雙異質(zhì)結(jié),ts為透明襯底,mqw為多量子阱,tip為截頭倒裝堆體,sqw為單量子阱。表中“外量子效率”一欄中未給出數(shù)據(jù)的是指20ma下的外量子效率。
篇三 電子行業(yè)公司員工辭職報(bào)告
敬愛(ài)的總經(jīng)理:您好!
首先在這里我要對(duì)您說(shuō)聲抱歉,因?yàn)槲揖鸵x開(kāi)公司獨(dú)自發(fā)展了。這是我之前沒(méi)有意識(shí)到的,也是公司意想不到的,因?yàn)橹拔夜ぷ鞯倪€是好好的,突然離職,顯得極為不成熟,不過(guò)在我考慮了很久之后,我決定還是離開(kāi)公司,另謀發(fā)展,這是由我自己的特殊情況造成的!
我在xx年9月11日進(jìn)入公司的時(shí)候,剛從大學(xué)傳媒系畢業(yè)兩個(gè)月,至今已接近一年的時(shí)間了。這一年得益于公司提供的良好平臺(tái),得益于何老師的諄諄教導(dǎo),讓我有一個(gè)好的機(jī)會(huì),學(xué)習(xí)電視技術(shù)、datavideo設(shè)備及其周邊產(chǎn)品以及系統(tǒng)集成等知識(shí);讓我有一個(gè)好的機(jī)會(huì),學(xué)習(xí)做人的原則,學(xué)習(xí)思考問(wèn)題的方法,學(xué)習(xí)為人處事的道理。在這一年中,我拓展了知識(shí),鍛煉了思維,開(kāi)闊了眼界,增強(qiáng)了信心,自身素質(zhì)有了很大提高,這一切均得益于公司提供的良好學(xué)習(xí)環(huán)境,我才能在何老師的諄諄教導(dǎo)下有如此大的提升。
但遺憾的是這一年中,我對(duì)公司文化了解不多,和公司同事接觸的也比較少,稍稍感受了他們工作的風(fēng)格和態(tài)度。然而,只是這些了解,就足以讓我很樂(lè)意融入這個(gè)集體,讓我很愿意繼續(xù)在洋銘公司工作和發(fā)展。不過(guò)對(duì)于公司的長(zhǎng)期發(fā)展,我的作用有限。尤其是公司決定將北京研究所遷到上海,我感覺(jué)很突然,頭腦有些亂,有好多東西都不舍得放棄,可是魚和熊掌不可兼得,經(jīng)過(guò)這兩天的考慮,我決定放棄去上海的機(jī)會(huì)。
首先我認(rèn)為廣電行業(yè)的大環(huán)境和中心在北京,這里的行業(yè)種類多;這里的文化交流多,類如ccbn、birtv、inforcom、國(guó)際音響展、教育技術(shù)研討會(huì)以及其他電子、網(wǎng)絡(luò)等等方面,這些交流可以讓我了解最新的行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)。再者我也了解到何老師不太舍得我離開(kāi),這一年不僅從何老師那里學(xué)到很多知識(shí)和道理,也建立了良好的感情。一方面我希望可以繼續(xù)從何老師那里學(xué)到更多知識(shí),另一方面我也不舍得這份感情。
在我一年的`成長(zhǎng)中,公司對(duì)我的幫助很大,我也為公司的發(fā)展做出了自己做大的努力,不過(guò)現(xiàn)在看來(lái),我還是有著很多的要提高的地方,我堅(jiān)信自己在不遠(yuǎn)的將來(lái)還是可以做的更好的,只要自己更加不斷的努力,我就可以再今后不斷的努力中,做的更好!
總之,魚和熊掌不可兼得,我決定放棄去上海的機(jī)會(huì),希望公司在北京重新開(kāi)張的時(shí)候,我還可以重新參加公司。真的很抱歉,可能我的辭職會(huì)在一定程度上影響您的工作安排。希望領(lǐng)導(dǎo)能夠諒解并給予批準(zhǔn)。祝愿公司生意興?。∪f(wàn)事如意!
此致
敬禮!