Alles über die Halbleiterindustrie
Beschreibung
Halbleiter gehören zu den wichtigsten Bausteinen unserer modernen Lebensweise. Es handelt sich um Materialien, die aufgrund ihrer Wechselwirkung mit Elektrizität für den Fluss und die Steuerung elektrischer Ströme verwendet werden. Halbleiter werden in Halbleiterbauelementen verwendet, um den Stromfluss zu steuern, und sind Teil praktisch aller heute weltweit verwendeten elektrischen Geräte. Diese Geräte, vor allem Transistoren, haben die Vakuumröhrentechnologie ersetzt, um den Stromfluss in Stromkreisen zu manipulieren. Sie haben die Effizienz dieses Prozesses in den letzten Jahrzehnten drastisch gesteigert, und die Transistoren sind immer kleiner geworden, so dass die Größe der Geräte, in denen sie verwendet werden, ebenfalls verringert werden kann. Aufgrund der eigenen Erfolge und der Universalität dieser Technologie hat die Branche eine der bemerkenswertesten Wachstumsperioden aller Produkte in der Geschichte durchlaufen. Die weltweite Halbleiterindustrie hat mittlerweile ein Volumen von über 300 Milliarden US-Dollar und ist einer der wichtigsten Technologiebranchen der Welt.
Ort
Die Vereinigten Staaten liefern mehr als die Hälfte der weltweiten Halbleiterproduktion. Das Silicon Valley, das größte Technologiezentrum in den USA, ist nach dem Element benannt, das in Halbleitern am häufigsten vorkommt. Dies ist ein Beweis dafür, wie wichtig die Verwendung von Halbleitern und Transistoren bei der Entwicklung des Einsatzes von Technologie in den Vereinigten Staaten war. Während das Silicon Valley allgemein ein technologisches Zentrum ist, umfasst der Bundesstaat Kalifornien die überwiegende Mehrheit der Halbleiterproduktionskapazitäten des Landes. Japan und Südkorea sind die beiden anderen dominierenden Länder der Welt in Bezug auf die Halbleiterproduktion. Die Nachfrage nach Halbleitern wird durch den Wunsch der Verbraucher getrieben, alle Formen moderner Elektronik zu erwerben. Halbleiter werden im Wesentlichen in der gesamten Elektronik verwendet, von Computern und Autos bis hin zu Telefonen und Beleuchtungssystemen. Dies bedeutet, dass unabhängig davon, ob ein Gerät zu einem bestimmten Zeitpunkt in Mode ist oder nicht, der allgemeine Trend des technologischen Fortschritts und die daraus resultierende Nachfrage weiterhin den Verkauf der Produkte dieser Branche bestimmen. Das Wachstum des Technologieeinsatzes in den Entwicklungsländern ist einer der wichtigsten Trends für die weitere Expansion der Halbleiterindustrie. Während Amerika traditionell das dominierende Zielland für technologische Güter und damit für Halbleiterbauelemente war, ist Asien heute der mit Abstand weltweit größte Markt in diesem Bereich.
Verarbeiten
Forschung und Entwicklung (F & E) machen einen ungewöhnlich hohen Anteil der Halbleiterindustrie im Vergleich zu anderen Sektoren aus. Die rasante Geschwindigkeitsänderung in der Branche erfordert, dass die Unternehmen darin aktiv effizientere Technologien verfolgen und große Teile ihres Budgets für Forschung und Entwicklung einsetzen. Die Fortschritte in dieser Branche sind für einen erheblichen Teil der technologischen und wirtschaftlichen Effizienz verantwortlich, die während der Informationsrevolution erzielt wurden. Aufgrund ihrer Natur ist jede Erklärung der tatsächlichen Herstellung von Halbleiterbauelementen in der Regel hochtechnisch. Grundsätzlich werden bei chemischen Prozessen Halbleitermaterialien wie Silizium verwendet, um entweder einzelne Halbleiterbauelemente wie Transistoren oder größere Schaltkreise wie Computerprozessoren zu erzeugen. Diese werden dann an Hersteller verkauft, die diese Komponenten bei der Entwicklung ihrer individuellen Verbrauchertechnologien wie PCs und Smartphones verwenden.
Geschichte
Der Transistor, das erste echte Halbleiterbauelement, wurde 1948 in den Bell Laboratories erfunden. Die kommerzielle Halbleiterindustrie begann Anfang der 1960er-Jahre ernsthaft und übertraf 1964 erstmals einen Jahresumsatz von 1 Milliarde US-Dollar. 1965 gründete Gordon Moore, Halbleiterforscher und Mitbegründer der Intel Corporation, des weltweit größten Halbleiterbauelements Produzent, entwickelte eine bahnbrechende Theorie. Bekanntlich sagte er voraus, dass die Entwicklungen in der Halbleitertechnologie es den Herstellern ermöglichen würden, die Anzahl der pro Stromkreis enthaltenen Transistoren pro Jahr zu verdoppeln. Dies hätte zur Folge, dass die Geschwindigkeit und Funktionalität jedes Prozessors drastisch erhöht würde. Während Moore diese Prognose später änderte, erwies es sich als bemerkenswert genaue Einsicht in die bemerkenswerten Wachstumsraten, die in dieser Branche zu verzeichnen wären. Prozessoren, eine Form von integrierten elektrischen Schaltkreisen, waren 1971 in der Lage, nur 2300 Transistoren aufzunehmen. 1982 waren Prozessoren in der Lage, 134 000 Transistoren aufzunehmen. Im Jahr 2004 war diese Zahl auf 592 Millionen Einzeltransistoren gestiegen. Diese Erhöhungen hatten enorme Auswirkungen auf die Effizienz moderner Computer und allgemeiner auf die Technologie insgesamt. Hinter diesen Trends hat die Halbleiterindustrie, zuerst in den USA und später weltweit, eine große Rolle dabei gespielt, wie wir Technologie nutzen und mit ihr interagieren können. Mit zunehmender Abhängigkeit von Technologie wächst auch die Abhängigkeit von der Halbleiterindustrie.
Verordnungen
Oft als Maßstab für die technologische Leistungsfähigkeit eines Landes und für einen strategisch wichtigen Sektor angesehen, haben die jeweiligen einheimischen Halbleiterindustrien jedes produzierenden Landes im Hinblick auf die Lobbyarbeit gegenüber ihren Bundesregierungen viel Gewicht. Die Industrieteilnehmer waren zeitweise Befürworter einer Politik, die auf Handelsprotektionismus abzielt, und der Verteidigung gegen ausländisches "Dumping" von Produkten, wobei Waren international zu sehr niedrigen Preisen verkauft wurden, um ausländische Konkurrenten zu stören. Die Fähigkeit dieser Branche, sich für verschiedene Regierungen einzusetzen, ist ein weiterer Beweis dafür, wie wichtig die Herstellung von Halbleiterbauelementen sowohl in einzelnen Ländern, in denen sie hergestellt werden, als auch international als Exportgüter ist.
