電子元件是信息技術的重要支撐，是電子裝備、電子信息系統以及武器裝備控制系統必不可少的重要部件。從信息技術的發展歷程可以看出，電子系統功能的每一次升級、半導體技術的每一種創新與變革都會從產量和性能等方面對元件提出新的更高的要求。電子元件的發展速度、技術水平高低和生產規模，不僅直接影響著電子信息產業的發展，而且對改造傳統產業，促進科技進步，提高裝備現代化水平都具有重要的現實意義。因此，跟蹤世界電子元件科技發展新動向，總結各國發展電子元件科技發展新舉措，找出電子元件科技發展新特點，密切關注電子元件領域的新材料等，對促進我國電子元件科技的發展、提高電子元器件整體水平、推動電子信息產業發展，都具有重要的理論和現實意義。主要介紹以下三方面內容：
    1、世界主要國家發展電子元件科技的舉措
    2、電子元件科技發展的新特點
    3、電子元件發展中的新材料
    一、世界主要國家發展電子元件科技的舉措
    一個國家信息技術發展水平，武器裝備先進程度都與電子元件的科技發展和工藝水平息息相關。因此，美國、俄羅斯、日本等世界主要國家都十分重視電子元件的發展，制訂了諸多政策、措施，并大幅度地加大經費投入，以促進電子元件這一基礎領域的科技發展。
下面重點分析美國、俄羅斯、日本等國家，積極研發電子元件的政策與措施。
    1、美國。美國是傳統電子元件強國，早在上世紀90年代中期，為促進電子元件發展，美國政府就曾撥款7000萬美元，實施了一項旨在開發無源集成和多芯片組裝技術的三年計劃。2000年，美國商務部 、國家標準與計劃研究所和一些大型企業聯合發起了一個規模更大的“先進嵌入式無源元件聯合研究計劃”，這為期四年的計劃，通過建立一個國家制造科學中心，推動了新一代元件的研發。其內容涉及新材料、新制程、以及新的設計工具（軟件）開發等諸多方面，并取得了重要成果。美國軍方也相當重視元件技術的發展，在美國國防部2004財政年度計劃中，“先進元件開發與產品”被列為7個重大計劃之一，其預算經費高達132億美元。美國政府、軍方的高度重視和高強度的投入，正是美國元件科技一直能夠保持很高水準的重要原因。
    2、俄羅斯。近年來，受蘇聯解體影響，俄羅斯喪失了大部分元件生產能力，陷入依賴進口的局面。為提升自身，包括元件在內的電子信息技術的基礎保障能力，減少對國外依附，2007年末，俄羅斯聯邦政府批準了“2008～2015年發展電子元器件和無線電聯邦專項計劃”，旨在幫助解決電子元件在內的電子領域技術工藝落后問題。俄聯邦拔給該計劃的預算資金為1100億盧布，此外還有預算外資金770億盧布。該計劃如能順利實施，到2015年，俄羅斯國產元件預計將會占據國內市場的一半份額。
    3、日本。長期以來，日本的電子元件發展都具有扎實的基礎，這主要歸功于日本電子元件工業界對元件基礎研究的重視，并著眼于中長期的研究和開發。日本的電子元件廠商普遍與企業結成聯盟并制訂了5～10年基礎研究的技術路線圖，對包括材料技術、納米級加工技術和其他加工技術在內的技術領域進行深入研究。2007年，各電子元件企業把研發目標指向技術與產業的融合，將研發經費積極投向強化核心技術和新技術發明，致力于向高性能化、復合化、多樣化發展。據統計，日本十大電子元件主要廠商2007年度研發經費的投入總金額達到2352億日元。
二、電子元件科技發展的新特點
    當前，隨著傳統元件科研生產逐步走向成熟，電子元件科技正步入以新材料、新工藝、新技術帶動下的產品更新升級和深化發展的新時期，呈現出向片式化、小型化方向發展；以低功耗、高可靠滿足國防和尖端裝備新要求；以抗輻射滿足宇航級應用；以無源集成作為無源元件新的增長點；實現無毒無害、綠色環保新目標等五個方面新的發展趨勢和特點。
    1、片式化、小型化是電子元件技術發展的主要方向，片式、小型化是電子元件近年發展的主要方向，已成為衡量電子元件技術發展水平的重要標志之一，美、歐、日等發達國家以及亞太、印度等發展中國家和地區，各類電子元件均已有相應的片式化產品。其中，片式電容、片式電阻、片式電感三大無源元件，約占全球片式元件總產量的85%～90%。
電子元件片式化的同時，小型化也在迅速發展，不僅傳統元件在迅速小型化，片式元件也在迅速小型化。當前片式阻容元件的主流產品的尺寸是0603型、0402型，正朝著外形尺寸更小的0201型和01005型方向發展。例如，體積僅為0.0045cm3的溫度補償晶體振蕩器（TCXO）和體積為0.325cm3的片式繼電器，以及高度僅為1.55mm的DIP開關等小型化元件都已相繼開發成功。尺寸縮小涉及一系列材料和工藝問題，這也是當前元件研究的一個熱點，一些新材料和前沿技術（如納米技術等）已開始被用于超小型元件的工藝之中，如超小型連接器，針腳的間距可以做到0.635mm。
    2、以低功耗、高可靠滿足國防和尖端裝備新要求
    隨著便攜式消費電子設備正向小尺寸、輕重量、多功能、數字化方向發展，全面帶動了世界電子元件向小型、片式、低厚度、低功耗、高頻、高性能的深入發展和不斷改進。與此同時，國防和尖端科技裝備也對電子器件提出低功耗、高可靠等性能方面的新要求。如美國單兵作戰系統、便攜式電臺等小型作戰裝備，為保證裝備在戰場中可持續使用時間，在設計之初就提出低功耗的要求。而且還將這些要求層層細化，在對電子元件的設計和選擇上，低功耗已經成為很重要的一條標準。除低功耗之外，未來戰場復雜的電磁環境和惡劣的自然環境對電子元件產品的可靠性要求也越來越高。如在連接器領域，近年來國外迅速興起了一種新型連接器——納小型連接器。由于具有很高的可靠性，以及尺寸小、重量輕等特點，納小型連接器已經在軍事領域得到了廣泛應用。
    3、以抗輻射滿足宇航級應用
    隨著空間活動的深入發展，宇航用各類電子系統增長迅速，一方面使空間用電子元件的需求量不斷增加，另一方面對電子元件提出了更高的性能要求，抗輻射加固的要求已經達到相當苛刻的地步。美國空軍研究試驗室（AFRL）幾年前發起的一項航天計劃，其中的一項重要研究內容就是系統地認識空間惡劣環境對電子元件的影響，提高材料的抗輻射加固性，從根本上弄清楚電子元件內部因輻射導致故障的內在機理，以期為美國國防部21世紀大量的空間任務做準備。
    4、以無源集成作為無源元件新增長點
    無源集成元件是電子元件的重要組成部分，就電子設備與系統應用的元件總數量來看，無源元件占據著絕大多數，高達70%以上。同時，無源元件對未來系統功能增加及性能提高也發揮著越來越重要的作用。系統功能的改進要通過小型化、集成無源元件及功能模塊的開發來實現。而對無源元件來說，以低溫共燒陶瓷（LTCC）技術為代表的無源集成則是無源元件發展新的增長點。LTCC技術是近年發展起來的整合組件技術，它已成為無源集成技術的主流。當前，由于LTCC工藝技術的迅速發展，片式集成無源元件（IPD）已在手機、無線網絡、藍牙等領域獲得應用。日本TDK公司為適應電子元件由單體向模塊化轉變要求，已陸續開發出小尺寸、高精度的LTCC模塊，以及在基板里內置了IC裸芯片的超小通信模塊等。我國對LTCC的研究也十分活躍，清華大學、上海硅酸鹽研究所等單位正在開發LTCC用陶瓷粉料。南玻電子公司開發出一系列不同性能的陶瓷生帶產品，為不同設計、不同工作頻率的LTCC產品的開發奠定了基礎。
    5、實現無毒無害、安全環保的新目標
    隨著人們對資源環保、生產安全等方面的關注和意識的增強，世界各國開始十分關注電子產品制造和生產流程環節中的環保和安全問題，綠色電子制造的概念應運而生。歐盟三個指令之后，2007年8月EUP指令（用能產品的生態化設計要求）生效，該指令針對包括電子信息產品在內的用能產品，在設計階段，對其生命周期涉及的節能、環保要求提出全面的框架性指令，帶來深遠影響，建立生物設計、評估和管理體系成為產業發展的新課題。
    在電子元件生產過程中，原材料和工藝是實現綠色制造的關鍵，因此無鉛化的實施對印制線路板（PCB）材質、電子元件的耐溫性、助焊劑的性能、無鉛焊料的性能、無鉛組裝設備的性能提出了更高的要求。因此，各電子元件企業普遍加強對新材料的研究開發，以求在元件無鉛化方面有新的突破。近年來Sn/Ag/Cu、Sn/Cu和Sn/Ag/Cu/Bi三種合金已經逐漸成為替代錫—鉛的無鉛焊接材料，而在這三種材料中，美國傾向采用Sn/Ag/Cu合金，而日本則更青睞Sn/Ag/Cu/Bi合金。
    片式多層陶瓷電容（MLCC）和片式電阻在元件中占有很大比重，當前，全球主要的片式陶瓷電容（MLCC）和片式電阻供應商已經完成向無鉛生產的轉變，70%的MLCC企業已經實現了無鉛化，我國大部分廠商已采取相應措施，大型MLCC企業已經基本實現了全面的無鉛化與無毒化生產。如我國風華科技公司已在生產過程中全面實行了無鉛化，針對生產MLCC的主要原材料瓷粉和漿料，已有自己的研發和配套，瓷粉和漿料等原材料的配套能力達到70%左右。西安創聯公司在電位器及連接器等產品的生產實現無鉛化。在此基礎上，正在加快解決延遲線、電阻漿料等產品的無鉛化問題。
三、電子元件發展中的新材料
    隨著電子行業的快速發展，電子設備的輕薄小型對電子元件小型化、設計差異化及綠色節能等要求越來越強烈，新型高端元件發展以關鍵材料為突破口并成為世界各國發展新一代實用化、節能化及環保化電子元件技術制高點。
    主要介紹鐵氧體、電子陶瓷、壓電晶體、新型綠色電池等四種材料。
    1、鐵氧體材料。 高頻開關電源因具有低損耗、高頻化和小型化、重量輕等特點，在國際上日益受到重視。而決定電磁器件性能、體積、效率等特性的磁芯材料也被廣泛關注。隨著開關電源高頻化及電子裝備數字化技術的發展，軟磁鐵氧體已經拓展了更大的市場空間。鐵氧體材料制作的磁性元件是高頻電力電子技術的重要組成部分，對電力電子設備的體積和效率起著決定性的作用。
    2、電子陶瓷。 電子陶瓷是廣泛應用于電子信息領域中重要的高技術新材料。隨著現代通訊、計算機、微電子、光電子、機器人制造、生物工程以及核技術等高科技的飛速發展，微電子行業對電子陶瓷元器件的要求也愈來愈高，世界各先進國家對高性能復合型電子陶瓷材料的研究開發都高度重視，日本、美國在電子陶瓷材料的發展方面處于領先地位，特別是日本在電子陶瓷材料領域中一直以系列最全、產量最大、應用領域最廣、綜合性能最優而名列前茅。
    3、壓電晶體材料。 壓電晶體材料是制造聲表面波器件、諧振器、振蕩器等頻率元件的關鍵材料。壓電薄膜（ZnO/Al2O3）制作的3GHz以下的高頻率SAW器件已商品化，并已應用于光纖通信及衛星通信系統中。壓電晶體與薄膜材料有兩個特別值得注意的發展方向：一是結構由晶體向薄膜方向發展，這對信息產業的通信領域高頻化發展具有重要意義；二是功能向復合效應方向發展。
    4、新型綠色電池材料。 新型綠色電池技術近年來發展迅猛，產業化進程加快。高性能、無污染的新型綠色環保的鋰離子電池作為通信及電動車輛動力電池，被普遍看好且發展潛力巨大。目前，在動力電池方面，國際上鋰離子電池最好的材料克容量為每克120毫安～130毫安，我國新材料的克容量水平已經超過每克140毫安，技術水平處于國際領先地位。
    綜上所述，電子元件科技與工業依然是世界各國科技發展的基礎性產業和發展重點，電子元件科技的發展對電子信息產業的革新和升級仍起著十分重要的基礎作用。電子、納米、生物以及新能源、新材料技術的進步，以及國防和尖端裝備需求，電子元件科技將會繼續向小型化、片式化、高集成、高精密，高性能，高可靠性，高抗輻射和低功耗等方向發展。