道指涨超400点 科技股拖累纳指一度转跌 蔚来再创新高 油价日低反d10%

美股尾盘再现涨幅扩大， 科技 股拖累纳指一度转跌，中概电动车大涨，蔚来创新高。国际油价V型反d，欧亚盘跌6%后美股盘中大涨3.7%，较日低回涨近3.50美元或10%。避险情绪升温，美元指数创一个月新高，黄金重回一周高位，欧美国债收益率走低。

中国经济数据利好。10月财新制造业PMI为53.6，高于预期52.8，较上月53有显著改善，连续六个月扩张，年内第三次刷新2011年2月以来新高，显示制造业景气程度继续提升；新接业务总量创2010年11月来最强劲增速，企业信心指数大幅升至2014年9月以来最高。

英、德、法、意、欧元区公布10月制造业PMI初值，全部高于预期和前值，显示经济复苏势头强劲，推动欧股涨幅持续扩大，德国DAX、法国CAC、意大利富时MIB指数均涨超1%。但IHS Markit首席经济学家Phil Smith称，新增新冠病毒病例的上升给欧洲复苏蒙上阴影。

美国10月ISM制造业指数升至59.3，创2018年9月以来的两年新高。其中，订单指数受新出口订单提振，就业指数是2019年7月来首返扩张。美国10月Markit制造业PMI也创2019年1月来终值新高，但分析称，交付仍是产量和库存增长的最大障碍。

在新冠疫情二次复发的压力下，欧洲最大几个经济体相继实施全国性封锁，力度堪比先前打击全球经济步入几代人以来最严重衰退的封锁措施，奥地利再次封城，希腊扩大宵禁令范围，英国英格兰地区进入第二次全面封锁。德国总理默克尔称，将在11月16日评估进一步封锁措施实施的必要性，周一英国新增确诊18950例，意大利增22253例，法国首次增超5万创史高。美国中西部工业区成重灾区，上周五全国单日新增病例达史高9.9万，过去八天有五个日增新高纪录。

11月2日周一，美股三大指数日内震荡走高，尾盘涨幅扩大， 科技 股推动纳指一度转跌。

美股集体高开，标普500指数高开35.43点，涨幅1.08%，报3305.39点；道琼斯工业平均指数高开350.72点，涨幅1.32%，报26852.32点；纳斯达克综合指数高开95.03点，涨幅0.87%，报11006.62点。

开盘一小时左右，美股触及日高。道指最高涨近542点或涨2%，一度冲破27000点整数位，创四周来最大盘中涨幅；标普最高涨1.8%，创三周来最大盘中涨幅；纳指最高涨1.5%，一度冲破11000点整数关口。

但开盘近三个半小时，纳指在热门 科技 股的拖累下率先转跌，最深跌0.7%，创五周多新低。标普涨幅收窄至不足1%，道指维持近300点涨幅。康菲石油涨超4%、霍尼韦尔和卡特彼勒等涨超3%，领跑标普主要成分股，工业、能源和原材料板块领涨大盘。

截至收盘 ，标普500指数收涨40.28点，涨幅1.23%，报3310.24点。道琼斯工业平均指数收涨423.45点，涨幅1.60%，报26925.05点。纳斯达克综合指数（纳指）收涨46.02点，涨幅0.42%，报10957.61点。 纳斯达克100指数收涨31.81点，涨幅0.29%，报11084.76点。 罗素2000指数收涨涨1.96%，报1568.59点。费城半导体指数收涨0.62%，报2260.07点。

受 科技 股拖累，上周标普500指数累跌5.6%，与道指一同创今年3月20日以来最大单周跌幅，三大指数均创3月以来首个两月连降；以 科技 股为主的纳斯达克100指数上周累跌5.47%。衡量标普短期波动性的“恐慌指数”VIX涨至6月以来的四个月新高。

分析指出，美国的新冠疫情激增、财政刺激悬而未决、大型 科技 企业财报欠佳，以及美国大选的不确定性，令投资者暂时处于观望模式。

FAAMNG明星 科技 股中仅奈飞和谷歌收涨。Facebook一度涨2.8%，盘中转跌并收跌0.7%。亚马逊一度涨1.4%，转跌后收跌1%。苹果一度涨1.7%，微软一度涨1.4%，均收盘微跌。奈飞收涨1.8%，谷歌母公司Alphabet最高涨2.6%，收涨0.5%。

上周，Facebook累计跌7.6%，亚马逊跌5.3%，苹果跌5.4%，微软跌超6%，奈飞跌2.6%，谷歌跌超1%。目前，谷歌较52周高点低5%，Facebook、微软和亚马逊均低13%，奈飞低14%。

热门 科技 股中，特斯拉盘初涨5%，收涨3.2%。Zoom由涨转跌并收跌1.7%。共享出行巨头Uber收涨超4%，Lyft涨7.3%。推特跌4.6%，上周五曾大跌21%，创2014年以来最大单日跌幅。音乐流媒体Spotify跌约3.5%，杀毒软件McAfee跌约1.8%，

芯片股盘中多数转跌，但收盘多数转涨。费城半导体指数盘初涨1.6%，盘中转跌，收涨0.6%。英特尔涨幅收窄至0.4%，AMD由涨转跌并收跌0.8%，英伟达一度转跌但收涨0.4%，高通和博通均止跌转涨0.5%，在美上市台积电涨超2%。

受累于欧美新冠肺炎疫情，美国西南航空跌超2%，邮轮公司Lindblad Expeditions跌超8%。追随金价涨势，金银矿业类股普遍上涨，GFI涨超7%，HMY涨超6%。伴随油价V型反d，Apache和Halliburton涨超6%，领跑能源类股；康菲石油涨超5%，与美孚石油在标普成分股里表现突出。

主要个股方面：

热门中概股涨跌互见，新能源车类股集体大涨，蔚来再创新高：

富时泛欧绩优300指数收涨1.59%，报1346.48点。欧洲STOXX 600指数收涨1.61%，报347.86点，创五周来最大单日涨幅。欧元区STOXX 50指数收涨2.07%，报3019.54点。

德国DAX 30指数收涨2.01%，报11788.28点。法国CAC 40指数收涨2.11%，报4691.14点。英国富时100指数收涨1.39%，报5654.97点。意大利富时MIB指数收涨2.55%，报18400.03点。俄罗斯交易系统现金指数RTS（美元计价）收涨0.26%，报1069.33点。希腊雅典证交所综合指数收涨0.59%，报572.88点。

WTI 12月原油期货收涨1.02美元，涨幅2.85%，报36.81美元/桶，10月份累跌约12%。 布伦特1月原油期货收涨1.51美元，涨幅4.03%，报38.97美元/桶。上期所原油期货2012合约夜盘收涨2.41%，报229.70元人民币/桶。

美油WTI盘中一度跌2.14美元或跌6%，日低至33.65美元、再创5月底以来的五个月新低。国际布伦特油价一度跌2.18美元或跌5.7%，日低至35.76美元，也创五个月低位。上周油价均跌超10%，创4月以来最大单周跌幅，市场主要担心新冠疫情复发拖累经济、进而影响油需。

美股盘前和盘中，国际油价强势反d 。美油WTI一度重回37美元整数位上方，日内最高涨1.34美元或涨3.7%，日高至37.13美元/桶，较日低反d3.48美元。布伦特重回39美元上方，最高涨1.41美元或涨3.7%，日高至39.35美元/桶，较日低反d3.59美元。

石油在供给端持续施压。媒体最新调查结果显示，OPEC在10月的油产增加47万桶/日，至2474万桶/日，为连续第四个月上升，成员国利比亚、伊拉克和尼日利亚增产突出。利比亚增产原油至每日80万桶，较几天前增超10万桶/日，2021年初的生产目标是日产130万桶。

今日油价反d，一方面由于中国为首的石油主要消费国经济数据利好，同时市场预期11月30日和12月1日召开的OPEC+会议将推迟增产时间表。

俄罗斯主要油企的高管与该国能源部长诺瓦克讨论了将当前石油产量限制延长至2021年第一季度的可能性，但尚无结论，此前普京表示，俄罗斯愿意推迟OPEC+的增产计划。阿联酋、科威特和伊拉克也在研究将当前减产协议延长至明年。

COMEX 12月黄金期货收涨0.7%，连续第二个交易日收涨，报1892.50美元/盎司。

现货黄金盘中最高涨近17美元或涨0.9%，日高上逼1896美元，重回一周高位，单日涨幅也创一周多最大。现货白银涨超2%，并一度重回24美元整数位上方。

分析指出，黄金上涨主要得益于市场避险需求，目前存在美国大选带来的不确定性以及全球主要国家新冠疫情二次复发的风险。

伦敦金属多数收涨。LME期铜收涨44美元，报6762美元/吨。LME期铝收涨18美元，报1866美元/吨。LME期锌收涨18美元，报2540美元/吨。LME期铅收跌22美元，报1798美元/吨。LME期镍收涨4美元，报15160美元/吨。LME期锡收涨45美元，报17770美元/吨。伦铜在10月曾连涨七个月，为2011年以来最长月度连涨周期。

螺纹期货夜盘收涨0.38%，热卷收涨0.10%；铁矿石期货收跌0.63%。焦炭夜盘收涨1.14%，焦煤收跌0.48%，动力煤收跌0.13%。橡胶夜盘收跌1.57%，沥青收涨0.63%。豆粕夜盘收涨0.03%，菜粕收涨0.45%。郑棉夜盘收跌0.24%。沪铜夜盘收涨0.82%，沪铝收涨1.13%，沪锌收涨0.15%，沪铅收跌0.07%，沪镍收跌0.65%，沪锡收涨0.43%。沪金夜盘收涨0.45%，沪银收涨1.59%。

美元指数站稳94关口上方，日内最高涨0.3%，日高至94.29，创9月29日以来的一个月高位。截至纽约汇市尾盘，衡量美元对六种主要货币的美元指数上涨0.09%至94.1303。

欧元兑美元最深跌0.2%，至1.1623的逾十四周新低，连续第七个交易日下跌。英镑兑美元跌破1.29关口，日内最深跌0.7%或86点，至1.2855的四周新低。美元兑日元最高涨0.3%，上逼105关口，创一周多新高。俄罗斯卢布兑美元汇率一度跌至3月以来最低。美元兑加元跌幅扩大至0.7%，刷新10月28日以来低点至1.3224，逼近55日均线切入位1.3206。

分析指出，美国大选和新冠疫情复发等不确定性抬升市场避险情绪，导致过去一周美元持续走强。欧元和日元的一周隐含波动率指标均高于11%，为今年4月初以来最高。

在岸人民币兑美元（CNY）北京时间23:30收报6.6915元，较上周五夜盘收盘涨17点。成交量331.70亿美元，较上周五增加28.55亿美元。

离岸人民币（CNH）兑美元北京时间05:59报6.6889元，较上周五纽约尾盘涨75点，盘中整体交投于6.7040-6.6839元区间。

周一（11月2日）纽约尾盘，CME比特币期货BTC主力合约报13750美元，较上周五纽约尾盘涨0.11%，盘中交投于13370-14065美元区间，上周累涨约5.4%，连涨四周，10月份累涨逾27.4%。

避险需求推动欧美主要国家国债价格走高、收益率走低。

10年期基准美债收益率日内最深下行3.1个基点，日低至0.828%，随后交投0.84%一线。30年期美债收益率最深下行2.9个基点，日低至1.607%，随后重回1.61%上方。

10年期德债收益率日内最深下行不足1个基点，至-0.641%，创3月中旬以来的七个月最低。10年期英债收益率最深下行0.4%，交投0.216%，接近两周低位。

工情报 Author 黄鑫

机工情报

装备制造业竞争力情报和贸易风险问题研究

2月18日，美国信息技术和创新基金会（ITIF）发布《摩尔定律被破坏：中国政策对全球半导体创新的影响》报告（以下简称“报告”）。报告概述了全球半导体行业的 发展情况 ；分析了半导体行业 持续创新的动力和条件 ；探讨了 中国的半导体行业 政策及其影响。

紧接着，美国总统拜登签署 美国供应链行政令 （Executive Order on America’s Supply Chains），指示对 半导体、医疗用品、关键矿产及高容量电池 的供应链进行广泛评估。

由此可见，半导体行业对美国制造业、经济和国家安全的重要性不可言喻。

当前全球半导体行业的竞争格局

1. 美国企业销售额占全球近50%，但生产能力较弱

2019年，总部位于 美国的半导体企业 在全球半导体行业的 销售额中占据了47%的市场份额 (与2012年的51.8%相比下降了约5%)，紧随其后的是韩国(19%)、日本和欧洲(各占10%)、中国台湾(6%)及中国大陆(5%)。

然而，截至2019年，美国仅占全球半导体制造市场的11％，而 韩国 该比例为28％，中国台湾为22％ ，日本为16％，中国大陆为12％，欧洲为3％。 2015 2019年，中国大陆在全球半导体制造市场的占比几乎翻了一番 。直到2020年底，美国只有20家半导体制造厂（FAB）在运营。

2. 美、欧、韩在半导体行业的不同领域处于领先地位

逻辑芯片（logic chips）、存储器（memory chips）、模拟芯片（analog chips）和分立器件（discrete chips）是半导体行业的四大领域。从全球半导体行业每个主要细分领域的市场份额来看，2019年，美国在逻辑芯片和模拟芯片方面明显领先；韩国在存储器方面领先(美国紧随其后)；欧洲在分立器件方面领先。总部位于 中国的企业在逻辑芯片市场的占有率为9% ， 在分立器件市场的占有率为5%。

就具体企业而言，英特尔是全球逻辑芯片的领导者；截至2020年第一季度，德州仪器(Texas Instruments)、ADI和英飞凌(Infineon)是模拟芯片的领导者，其市场份额分别为19%、10%和7%；三星(Samsung)、SK海力士(SK Hynix)和美光(Micron)在动态随机存取存储器（DRAM）领域处于领先地位，分别占全球市场份额的44%、29%和21%。

3. 全球半导体产业链参与程度高，各国均有不同的价值优势

半导体行业高度全球化，大量国家/地区的企业在半导体生产的多个方面展开竞争，从半导体设计到制造，再到ATP(组装、测试和封装)。在半导体价值链（value chain）的每个环节上，平均有来自25个国家的企业参与直接供应链（direct supply chain），23个国家的企业参与支撑工作（support function）。超过12个国家拥有直接从事半导体芯片设计的企业，39个国家至少拥有1家半导体制造工厂，超过25个国家拥有从事ATP的企业。

半导体生产过程中的每个环节都创造了相当大的价值。据美国国际贸易委员会(ITC)的估计，半导体芯片90%的价值存在于设计和制造阶段，10%的价值来自ATP。

全球半导体行业的一个关键驱动力是专业化 ，因为企业——甚至国家内部的整个产业生态集群——都选择将精力集中在掌握半导体生产过程的关键环节上。例如，荷兰在极紫外(EUV)光刻方面的优势；日本在化学品和生产设备方面的优势；韩国在存储芯片方面的优势；中国台湾在代工厂上的优势；马来西亚和越南在ATP方面的优势。

4. 美国半导体专利申请全球领先

根据美国专利商标局（USPTO）追踪其授予的半导体专利数据可知，虽然美国在全球半导体专利中的份额从1998年的43%下降到2018年的29%，但仍然领先；日本的份额下降了大约1/3，从33%下降到23%；随后是中国台湾和韩国；欧盟排在第五位；中国大陆排名第六，约占全球专利的6%。如果 计算每10亿美元GDP中的专利数，中国的滞后就更为严重 。每10亿美元的GDP中，有310项专利授予美国半导体企业，仅有 77项专利授予中国半导体企业 。

5. 中国占全球半导体行业增加值的份额不断攀升

就全球半导体行业增加值的份额而言， 2001 2016年，中国大陆的增长率几乎增长了四倍，从8％增长到31％ ；美国的份额从28%下降到22%；日本的份额下降了2/3以上，从30%下降到8%；中国台湾的份额从8%增长到15%；韩国的份额从5%增长到10%；德国和马来西亚各占2%的份额。

6. 除日本和美国外，全球主要国家（地区）半导体行业出口均有所增长

2005 2019年，中国大陆半导体行业出口从278亿美元增长到1380亿美元；中国台湾从359亿美元增长到1110亿美元；韩国从309亿美元增长到924亿美元；欧盟27国+英国从694亿美元增长到816亿美元。与此同时，美国的出口大致保持不变，2005年为531亿美元，2019年为529亿美元；日本的出口略有下降，从479亿美元降至469亿美元。

7. 半导体是全球研发最密集的行业之一

半导体与生物制药是全球研发最密集的行业。在2019年欧盟工业研发投资记分牌（2019 EU Industrial R&D Investment Scoreboard）上，排名前13位的半导体企业在研发方面的投入占销售额的18.4%，超过了生物制药行业。其中，前三名分别是美国的高通、中国台湾的联发科和美国的AMD。而在实际投入（actual investment）方面，三星以148亿欧元(约合176亿美元)领先，华为以127亿欧元(约合150亿美元)紧随其后，英特尔(Intel)以118亿欧元(约合137亿美元)排名第三。

截至2018年，总部位于美国企业的半导体研发投入占销售额的比重为17.4%，欧洲为13.9%，中国台湾为9.9%，日本为8.8%，中国大陆为8.4%，韩国为7.3%。欧洲半导体行业的研发强度已从2010年的16.5%下降到如今的13.9%。相反，中国半导体企业的研发强度从2012年的6.3%上升到2018年的8.4%。

8. 半导体行业资本投入高

半导体也属于资本密集型行业。2019年，美国半导体行业的全球资本支出(CapEx)总计319亿美元，占销售额的比例达到12.5%，仅次于美国的替代能源行业（alternative-energy sector）。在全球资本支出方面，2019年，总部位于韩国的企业对半导体行业的资本支出占全球该行业资本支出的31%，其次是美国(28%)、中国台湾(17%)、中国大陆(10%)、日本(5%)和欧洲(4%)。

开发新的半导体设计或建立新的半导体晶圆厂所需的专业知识、资金和规模非常高，而且还在不断增加。例如，将芯片设计从10 nm推进到7nm的成本增加了1亿美元以上，而从7 nm推进到5 nm的成本可能又翻了一番，从3亿美元增加到近5.5亿美元。但这仅是设计芯片的成本。据估计，截至2020年，新建14 16nm晶圆厂的平均成本为130亿美元；10nm晶圆厂的建造成本为150亿美元；7nm晶圆厂的建造成本为180亿美元；5nm晶圆厂的建造成本为200亿美元。

中国在全球半导体行业中举足轻重

1. 中国半导体实力不断增强

无论从芯片设计还是制造的角度来看，中国的半导体实力都在迅速增长。例如，2010 2015年，中国IC设计企业的数量就从485家增加到715家。2005 2015年，中国半导体行业复合年增长率为18.7%，半导体消费增长率为14.3%，全球半导体市场复合年增长率仅为4.0%。

目前，全球约有20％的无晶圆厂IC设计公司位于中国。正如德勤(Deloitte)的一份报告所述，“在集成电路设计方面，中国大陆的能力在过去5年里激增，并开始赶上中国台湾和韩国，成为亚太地区IC设计的主要参与者。”

2. 中国市场对美国半导体企业而言十分重要

中国市场相当重要，在许多美国半导体企业的收入中占据了相当大的比例。例如，2018年前四个月，中国市场占高通收入的60%以上，美光的50%以上，博通的45%左右，德州仪器的40%以上。2018年，美国半导体企业约36%的收入，即750亿美元，来自对中国的销售。

3. 中国半导体行业收入快速增长，但净利润率低

截至2019年底，全球136家最大的半导体企业创造的收入总计5718亿美元。其中，总部位于中国的企业为413亿美元，占全球收入的7.2%以上。中国企业占全球封装测试服务(OSAT)收入的21%(60亿美元)；占代工收入的8%(45亿美元)；占芯片设计和制造收入的7%(296亿美元)。2015年，中国企业占全球半导体行业收入的4%。由此可见，2015 2019年，中国企业的收入占比几乎翻了一番。

尽管中国半导体行业的收入发展迅速，但其净利润率只有英特尔(Intel)、三星(Samsung)、台积电(TSMC)、SK海力士(SK Hynix)和美光(Micron)等企业的一小部分。平均而言，2019年，非中国半导体企业的净利润率为19.4%，而 中国半导体企业的净利润率为12.1% 。

智库提议未来应采取哪些针对中国的措施

报告称，中国通过“重商主义”政策扭曲全球市场，阻碍创新型企业发展和研发投入，破坏半导体行业的“摩尔定律”。报告为应对“中国挑战”提出了国际层面和美国国内层面（落实《为芯片生产创造有益的激励措施法案》（CHIPS）、增加半导体研发的联邦投资）的建议。其中，国际层面的建议包括：

1. 扩大世贸组织有关补贴的内容

根据世贸组织的规定，将财政援助确定为补贴需要具备三个要素：1）财政捐款；2）由政府或公共机构给予；3）给予这种捐助的收益。

因此， 美国应与志同道合的国家和世贸组织合作，更新其规则，对激进的工业补贴施加更严厉的条件和惩罚。 首先 澄清“公共机构”的定义 ，将其扩大到包括国有企业和私营企业等受国家影响的实体。同时，要求给予国有企业的补贴不会对其他国家造成伤害。

志同道合的国家应专注于大幅 提高全球补贴的透明度 ，包括坚持及时、完整地通告补贴行为，并 对未及时通报的补贴建立损害推定 。各国还应召开世贸组织成员和世贸组织上诉机构之间的年度会议，讨论与过度使用补贴相关的模式和挑战。

2. 盟国应在半导体出口管制方面进行合作

对于全球半导体行业，中国既是一个重要的市场，也是一个重要的生产地。对支撑中国经济和军事崛起的核心技术的出口管制无疑将成为政策制定者认真考虑的工具。然而，正如ITIF曾经提出的，美国应尽最大可能与志同道合的国家合作， 协调出口管制措施 ，“因为出口管制制度在国际协调的情况下最为成功。”正如《出口管制改革法案》（Export Control Reform Act）第4811(5)条所述，“ 出口管制应与多边出口管制制度相协调。多边的出口管制是最有效的 ，应该将重点放在那些能够用来对美国及其盟友构成严重国家安全威胁的核心技术和其他物项上。”

报告提出，之前美国为了寻求实现经济或贸易政策目标，不断推行单边出口管制。其与代表特定半导体(包括半导体制造设备)行业和更广泛先进技术的传统瓦森纳协定（瓦协）之间需要形成一种新的管制方式。因此， 美国应避免实施单边出口管制，并寻求制定更雄心勃勃和更有效的诸边（plurilateral）办法，与德国、日本、韩国、中国台湾、荷兰和英国等具有本土半导体产能的国家（地区）共同实施出口管制。

这些国家应共同努力，就非市场经济国家的企业对全球半导体行业构成的威胁以及半导体技术的发展速度和进展达成共识。然后，这些国家 应在“瓦协”之外建立工作组，即“小瓦协”，对半导体技术和相关管制物项（现有管制物项范围之外）进行定义，并制定共同的许可政策。

3. 统一外商直接投资审查程序

《2018年外国投资风险审查现代化法案》（FIRRMA）指示美国海外投资委员会（CFIUS）建立一个正式程序，与盟国政府分享信息，并在投资安全问题上进行协调与合作。因此，美国应继续与志同道合的国家合作， 协调投资审查程序，并考虑扩大其例外国（excepted foreign states）名单， 将法国、德国、荷兰、意大利、日本和韩国等国包括在内。

4. 加强信息共享，打击对外经济间谍活动以及知识产权、技术或商业秘密盗窃

美国应该带领更多志同道合的国家建立一个更广泛的“五眼联盟”，专门致力于合作打击由国家资助的先进技术领域中的间谍活动。该组织可以 编制一份企图进行知识产权盗窃的企业及个人名单，同时制定机制，限制这些企业和个人在盟国市场上竞争。

5. 在半导体研发中实现盟国间合作

半导体创新的广泛性和复杂性意味着有机会招募来自志同道合的国家参与长期、高潜力的研发计划，如“semiconductor moon shots”（半导体登月计划）。这实际上是美国两党《芯片法案》（CHIPS for America Act）所预期的，它呼吁 设立一个7.5亿美元的多边安全基金 ，以支持安全微电子技术的发展和采用。在这方面， 确保微电子供应链的安全将是第一步 ，国会将在今年秋天审查《国防授权法案》(National Defense Authorization Act)的重新授权时，为这一条款拨出资金。

小结

根据宾夕法尼亚大学发布的2020年《全球智库指数报告》，ITIF排在当年美国顶级智库（Top Think Tanks）第39位，全球顶级 科技 政策智库（Top Science and Technology Policy Think Tanks）第4位。其主席阿特金森（Rob Atkinson）具有丰富的政府部门工作经历，其观点在政界具有一定的影响力。此前，ITIF的很多建议和倡导均被美国政府采纳。

ITIF一直对我国的 科技 创新政策持批评态度，并主张对我国采取强硬的反制措施。此份报告在半导体领域的建议与拜登政府联合盟国，发展国内制造业，遏制中国的思路不谋而合，因此很有可能被美国政府采纳。

半导体

什么是半导体呢？

顾名思义：导电性能介于导体与绝缘体(insulator)之间的材料，叫做半导体（semiconductor）．

物质存在的形式多种多样，固体、液体、气体、等离子体等等。我们通常把导电性和导电导热性差或不好的材料，如金刚石、人工晶体、琥珀、陶瓷等等，称为绝缘体。而把导电、导热都比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。与金属和绝缘体相比，半导体材料的发现是最晚的，直到20世纪30年代，当材料的提纯技术改进以后，半导体的存在才真正被学术界认可。

半导体的发现实际上可以追溯到很久以前，

1833年，英国巴拉迪最先发现硫化银的电阻随着温度的变化情况不同于一般金属，一般情况下，金属的电阻随温度升高而增加，但巴拉迪发现硫化银材料的电阻是随着温度的上升而降低。这是半导体现象的首次发现。不久，

1839年法国的贝克莱尔发现半导体和电解质接触形成的结，在光照下会产生一个电压，这就是后来人们熟知的光生伏特效应，这是被发现的半导体的第二个特征。

在1874年，德国的布劳恩观察到某些硫化物的电导与所加电场的方向有关，即它的导电有方向性，在它两端加一个正向电压，它是导通的；如果把电压极性反过来，它就不导电，这就是半导体的整流效应，也是半导体所特有的第三种特性。同年，舒斯特又发现了铜与氧化铜的整流效应。

1873年，英国的史密斯发现硒晶体材料在光照下电导增加的光电导效应，这是半导体又一个特有的性质。

半导体的这四个效应，(jianxia霍尔效应的余绩——四个伴生效应的发现)虽在1880年以前就先后被发现了，但半导体这个名词大概到1911年才被考尼白格和维斯首次使用。而总结出半导体的这四个特性一直到1947年12月才由贝尔实验室完成。很多人会疑问，为什么半导体被认可需要这么多年呢？主要原因是当时的材料不纯。没有好的材料，很多与材料相关的问题就难以说清楚。

半导体于室温时电导率约在10ˉ10～10000/Ω·cm之间，纯净的半导体温度升高时电导率按指数上升。半导体材料有很多种，按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。锗和硅是最常用的元素半导体；化合物半导体包括Ⅲ-Ⅴ 族化合物（砷化镓、磷化镓等）、Ⅱ-Ⅵ族化合物( 硫化镉、硫化锌等)、氧化物(锰、铬、铁、铜的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物组成的固溶体（镓铝砷、镓砷磷等）。除上述晶态半导体外，还有非晶态的有机物半导体等。

本征半导体(intrinsic semiconductor) 没有掺杂且无晶格缺陷的纯净半导体称为本征半导体。在绝对零度温度下，半导体的价带(valence band)是满带(见能带理论)，受到光电注入或热激发后，价带中的部分电子会越过禁带(forbidden band/band gap)进入能量较高的空带，空带中存在电子后成为导带(conduction band)，价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位，称为空穴(hole)，导带中的电子和价带中的空穴合称为电子 - 空穴对。上述产生的电子和空穴均能自由移动，成为自由载流子(free carrier)，它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流，分别称为电子导电和空穴导电。这种由于电子-空穴对的产生而形成的混合型导电称为本征导电。导带中的电子会落入空穴，使电子-空穴对消失，称为复合(recombination)。复合时产生的能量以电磁辐射（发射光子photon）或晶格热振动（发射声子phonon）的形式释放。在一定温度下，电子 - 空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡，此时本征半导体具有一定的载流子浓度，从而具有一定的电导率。加热或光照会使半导体发生热激发或光激发，从而产生更多的电子 - 空穴对，这时载流子浓度增加，电导率增加。半导体热敏电阻和光敏电阻等半导体器件就是根据此原理制成的。常温下本征半导体的电导率较小，载流子浓度对温度变化敏感，所以很难对半导体特性进行控制，因此实际应用不多。

杂质半导体(extrinsic semiconductor) 半导体中的杂质对电导率的影响非常大，本征半导体经过掺杂就形成杂质半导体，一般可分为n型半导体和p型半导体。半导体中掺入微量杂质时，杂质原子附近的周期势场受到干扰并形成附加的束缚状态，在禁带中产生附加的杂质能级。能提供电子载流子的杂质称为施主(donor)杂质，相应能级称为施主能级,位于禁带上方靠近导带底附近。例如四价元素锗或硅晶体中掺入五价元素磷、砷、锑等杂质原子时，杂质原子作为晶格的一分子，其五个价电子中有四个与周围的锗（或硅）原子形成共价键，多余的一个电子被束缚于杂质原子附近，产生类氢浅能级-施主能级。施主能级上的电子跃迁到导带所需能量比从价带激发到导带所需能量小得多，很易激发到导带成为电子载流子，因此对于掺入施主杂质的半导体，导电载流子主要是被激发到导带中的电子，属电子导电型，称为n型半导体。由于半导体中总是存在本征激发的电子空穴对，所以在n型半导体中电子是多数载流子，空穴是少数载流子。相应地，能提供空穴载流子的杂质称为受主(acceptor)杂质，相应能级称为受主能级，位于禁带下方靠近价带顶附近。例如在锗或硅晶体中掺入微量三价元素硼、铝、镓等杂质原子时，杂质原子与周围四个锗（或硅）原子形成共价结合时尚缺少一个电子，因而存在一个空位，与此空位相应的能量状态就是受主能级。由于受主能级靠近价带顶，价带中的电子很容易激发到受主能级上填补这个空位，使受主杂质原子成为负电中心。同时价带中由于电离出一个电子而留下一个空位，形成自由的空穴载流子，这一过程所需电离能比本征半导体情形下产生电子空穴对要小得多。因此这时空穴是多数载流子，杂质半导体主要靠空穴导电，即空穴导电型，称为p型半导体。在p型半导体中空穴是多数载流子，电子是少数载流子。在半导体器件的各种效应中，少数载流子常扮演重要角色。

编辑词条

开放分类：

技术、电子、半导体物理

参考资料：

1.Introduction to Solid State Physics - by Charles Kittle

半导体应用：

硅是集成电路产业的基础，半导体材料中98％是硅，半导体硅工业产品包括多晶硅、单晶硅（直拉和区熔）、外延片和非晶硅等，其中，直拉硅单晶广泛应用于集成电路和中小功率器件。区域熔单晶目前主要用于大功率半导体器件，比如整流二极管，硅可控整流器，大功率晶体管等。单晶硅和多晶硅应用最广。

中彰国际（SINOSI）是一家致力于尖端科技、开拓创新的公司。中彰国际（SINOSI）能够规模生产和大批量供应单晶硅、多晶硅及Φ4〃- Φ6〃直拉抛光片、 Φ3〃- Φ6〃直拉磨片和区熔NTD磨片并且可以按照国内、外客户的要求提供非标产品。

单晶硅

单晶硅主要有直拉和区熔

区熔（NTD）单晶硅可生产直径范围为：Φ1.5〃- Φ4〃。直拉单晶硅可生产直径范围为：Φ2〃-Φ8〃。

各项参数可按客户要求生产。

多晶硅

区熔用多晶硅：可生产直径Φ40mm－Φ70mm。直径公差(Tolerance)≤10%，施主水平＞300Ω.㎝，受主水平＞3000Ω.㎝，碳含量＜2×1016at/㎝3 。各项参数可按客户要求生产。

切磨片

切磨片可生产直径范围为：Φ1.5〃- Φ6〃。厚度公差、总厚度公差、翘曲度、电阻率等参数符合并优于国家现行标准，并可按客户要求生产。

抛光片

抛光片可生产直径范围为：Φ2〃- Φ6〃，厚度公差、总厚度公差、翘曲度、平整度、电阻率等参数符合并优于国家现行标准，并可按客户要求生产。

高纯的单晶硅棒是单晶硅太阳电池的原料，硅纯度要求99.999％。单晶硅太阳电池是当前开发得最快的一种太阳电池，它的构和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。为了降低生产成本，现在地面应用的太阳电池等采用太阳能级的单晶硅棒，材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料，经过复拉制成太阳电池专用的单晶硅棒。

单晶硅是转化太阳能、电能的主要材料。在日常生活里，单晶硅可以说无处不在，电视、电脑、冰箱、电话、汽车等等，处处离不开单晶硅材料；在高科技领域，航天飞机、宇宙飞船、人造卫星的制造，单晶硅同样是必不可少的原材料。

在科学技术飞速发展的今天，利用单晶硅所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能，实现了迈向绿色能源革命的开始。现在，国外的太阳能光伏电站已经到了理论成熟阶段，正在向实际应用阶段过渡，太阳能单晶硅的利用将普及到全世界范围，市场需求量不言而喻。

直拉硅单晶广泛应用于集成电路和中小功率器件。区域熔单晶目前主要用于大功率半导体器件，比如整流二极管，硅可控整流器，大功率晶体管等。

区熔（NTD）单晶硅可生产直径范围为：Φ1.5〃- Φ4〃。

直拉单晶硅可生产直径范围为：Φ2〃-Φ8〃。

硅单晶被称为现代信息社会的基石。硅单晶按照制备工艺的不同可分为直拉（CZ）单晶硅和区熔（FZ）单晶硅，直拉单晶硅被广泛应用于微电子领域，微电子技术的飞速发展，使人类社会进入了信息化时代，被称为硅片引起的第一次革命。区熔单晶硅是利用悬浮区熔技术制备的单晶硅。它的用途主要包括以下几个方面。

1、制作电力电子器件

电力电子技术是实现电力管理，提高电功效率的关键技术。飞速发展的电力电子被称为“硅片引起的第二次革命”，大多数电力电子器件是用区熔单晶硅制作的。电力电子器件包括普通晶闸管(SCR)、电力晶体管GTR、GTO以及第三代新型电力电子器件——功率场效应晶体管(MOSFET)和绝缘栅双极晶体管(IGBT)以及功率集成电路(PIC)等，广泛应用于高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传动、电解、励磁、电加热、高性能交直流电源等电力系统和电气工程中。制作电力电子器件，是区熔单晶硅的传统市场，也是本项目产品的市场基础。

2、制作高效率太阳能光伏电池

太阳能目前已经成为最受关注的绿色能源产业。美国、欧洲、日本都制定了大力促进本国太阳能产业发展的政策，我国也于2005年3月份通过了《可再生能源法》。这些措施极大地促进了太阳能电池产业的发展。据统计，从1998—2004年，国际太阳能光伏电池的市场一直保持高速增长的态势，年平均增长速度达到30%，预计到2010年，仍将保持至少25%的增长速度。

晶体硅是目前应用最成熟，最广泛的太阳能电池材料，占光伏产业的85%以上。美国SunPower公司最近开发出利用区熔硅制作太阳能电池技术，其产业化规模光电转换效率达到20%，为目前产业化最高水平，其综合性价比超过直拉单晶硅太阳能电池（光电转换效率为15%）和多晶硅太阳能电池（光电转换效率为12%）。这项新技术将会极大地扩展区熔硅单晶的市场空间。据估计，到2010年，其总的市场规模到将达到电力电子需求规模，这是本项目新的市场机会。

3、制作射频器件和微电子机械系统（MEMS）

区熔单晶还可以用来制作部分分立器件。另外采用高阻区熔硅制造微波单片集成电路（MMIC）以及微电子机械系统（MEMS）等高端微电子器件，被广泛应用于微波通讯、雷达、导航、测控、医学等领域，显示出巨大的应用前景。这也是区熔单晶的又一个新兴的市场机会。

4、制作各种探测器、传感器，远红外窗口

探测器、传感器是工业自动化的关键元器件，被广泛应用于光探测、光纤通讯、工业自动化控制系统中以及医疗、军事、电讯、工业自动化等领域。高纯的区熔硅单晶是制作各种探测器、传感器的关键原材料，其市场增长趋势也很明显。

图片参考：

http://www.sinosi.com/chinese/Products%20Gallcry/Semi-Silica/Semi-Conductor%20Silicon.htm

http://www.istis.sh.cn/list/list.asp?id=2214

---