Công nghiệp bán dẫn

Các doanh nghiệp chế tạo vật liệu bán dẫn

Công nghiệp bán dẫn là tập hợp toàn bộ các công ty tham gia vào lĩnh vực thiết kế và chế tạo chất bán dẫn. Ngành công nghiệp này hình thành vào khoảng năm 1960, ngay khi lĩnh vực chế tạo linh kiện bán dẫn trở thành một ngành kinh doanh có thể phát triển và tồn tại độc lập. Kể từ đó, doanh thu hàng năm của ngành này đã tăng lên đến trên 481 tỷ đô la Mỹ, tính đến năm 2018.[1] Nói cách khác, ngành công nghiệp bán dẫn là động lực phía sau cả một ngành công nghiệp điện tử rộng lớn hơn,[2] với doanh số thường niên của mảng điện tử công suất là 216 tỷ đô la Mỹ tính đến 2011,[3] doanh số điện tử tiêu dùng được kỳ vọng đạt mức 2,9 nghìn tỷ đô vào năm 2020,[4] doanh số mảng công nghệ được kỳ vọng ở mức 5 nghìn tỷ đô la Mỹ năm 2019,[5] và mảng thương mại điện tử với trên 29 nghìn tỷ đô vào năm 2017.[6]

Xuất khẩu vi mạch điện tử theo quốc gia tính đến năm 2016, theo phân loại buôn bán hàng hóa của hệ thống HS-4.
Xuất khẩu vật liệu bán dẫn riêng biệt tính đến năm 2016, theo Hệ thống hài hòa mô tả và mã hóa hàng hóa HS-4 của Liên Hợp Quốc

Linh kiện bán dẫn được sử dụng nhiều nhất là MOSFET (transistor hiệu ứng trường kim loại-oxit bán dẫn, hay transistor MOS),[7] được phát minh bởi hai kỹ sư người Mỹ là Mohamed M. Atalla và Dawon Kahng tại Phòng thí nghiệm Bell năm 1959.[8][9] Thang tỷ lệ MOSFET và tiểu hình hóa vẫn luôn là nhân tố cơ bản đứng đằng sau sự gia tăng nhanh chóng theo cấp số mũ của công nghệ bán dẫn kể từ thập niên 1960.[10][11] Chiếc MOSFET, vốn chiếm đến 99,9% tất cả các transistor, chính là động lực phía sau ngành công nghiệp bán dẫn và là linh kiện được chế tạo số lượng lớn nhất trong lịch sử,[12][13] với tổng cộng ước tính là 13 ngàn mũ 7 (1,3 × 1022) chiếc MOSFET được sản xuất ra trong giai đoạn từ 1960-2018.[12]

Các doanh nghiệp lớn nhất

Các doanh nghiệp bán dẫn lớn nhất (dẫn đầu doanh thu vật liệu bán dẫn hàng năm)
Thứ hạng2018[14]2017[14]2011[15]2006[16]2000[16]1995[16]1992[17]1990[16]1986[18]1985[16]1975[18]
1SamsungSamsungIntelIntelIntelIntelNEC[19]NECNECNECTI
2IntelIntelSamsungSamsungToshibaNECToshibaToshibaToshibaTIMotorola
3SK HynixTSMCTSMCTINECToshibaIntelHitachiHitachiMotorolaPhilips
4TSMCSK HynixTIToshibaSamsungHitachiMotorolaIntel?Hitachi?
5MicronMicronToshibaSTTIMotorolaHitachiMotorola?Toshiba
6BroadcomBroadcomRenesasRenesasMotorolaSamsungTIFujitsu?Fujitsu
7QualcommQualcommQualcommHynixSTTI?Mitsubishi?Philips
8ToshibaTISTFreescaleHitachiIBMMitsubishiTI?Intel
9TIToshibaHynixNXPInfineonMitsubishi?Philips?National
10NvidiaNvidiaMicronNEC[19]PhilipsHyundai[20]?Matsushita?Matsushita
Các doanh nghiệp lớn trong ngành công nghiệp bán dẫn
Tên công tyQuốc gia đặt trụ sởLoại hình nhà sản xuất[21]Sản phẩm kim khí
Samsung Electronics  Hàn QuốcIDMBộ nhớ flash NAND, RAM động, bộ cảm biến CMOS, máy thu-phát tần số vô tuyến, màn hình OLED, ổ đĩa SSD
Intel  Hoa KỳIDM
TSMC  Đài LoanChế tạo thuần túy
SK Hynix[a]  Hàn QuốcIDM
Micron[b]  Hoa KỳIDMRAM động, bộ nhớ flash NAND, ổ đĩa SSD, bộ nhớ flash NOR, cổng NAND có kiểm soát, bó đa chip
Qualcomm  Hoa KỳPhi sản xuất
Broadcom  Hoa KỳPhi sản xuất
Toshiba  Nhật BảnIDM
Texas Instruments (TI)  Hoa KỳIDM
Analog Devices  Hoa KỳIDMBộ khuếch đại, bộ chuyển đổi dữ liệu, các sản phẩm nghe-nhìn, tần số vô tuyến và vi ba, máy cảm biến, hệ MEMS
Microchip  Hoa KỳIDMVi điều khiển và linh kiện bán dẫn tương tự
NXP  Hà Lan/  Hoa KỳIDM
MediaTek  Đài LoanPhi sản xuất
Infineon  ĐứcIDM
STMicroelectronics  Thụy SĩIDM
Sony  Nhật BảnIDM
ARM  Vương quốc Anh/  Hoa KỳPhi sản xuất
AMD  Hoa KỳPhi sản xuất
Nvidia  Hoa KỳPhi sản xuất
Renesas[c]  Nhật BảnIDM
GlobalFoundries[d]  Hoa KỳChế tạo thuần túy
ON Semiconductor  Hoa KỳIDM
UMC  Đài LoanChế tạo thuần túy
Apple  Hoa KỳPhi sản xuất
Fujitsu  Nhật BảnIDM
Hitachi  Nhật BảnIDM
IBM  Hoa KỳPhi sản xuất
Mitsubishi Electric  Nhật BảnIDM
Panasonic  Nhật BảnIDM
Maxim Integrated  Hoa Kỳ

Theo quốc gia và khu vực

Doanh thu

Thứ hạngXưởng chế tạoIDMPhi sản xuất
1  Đài Loan  Hoa Kỳ  Hoa Kỳ  Đài Loan
2  Hoa Kỳ  Hàn Quốc  Đài Loan  Hoa Kỳ
3  Trung Quốc  Nhật Bản  Trung Quốc  Trung Quốc
4  Israel  Liên minh châu Âu  Liên minh châu Âu  Singapore
5  Hàn Quốc  Đài Loan  Nhật Bản  Nhật Bản

Bằng sáng chế

Thứ hạngQuốc giaSố bằng sáng chế (ước lượng)
1  Nhật Bản30.500
2  Hàn Quốc13.500
3  Hoa Kỳ9.500
4  Đài Loan4.000
5  Trung Quốc3.500
6  Đức2.500

Chú thích

Tham khảo

Liên kết ngoài