元器件是航天型号研制与生产的重要通用基础产品，对航天产品的性能、寿命、研制周期、成本和发射风险都有着极其重要的作用和影响。21世纪以来，世界电子工业和信息技术的迅猛发展，对元器件的发展产生了巨大影响，元器件正进入以新型元器件为主体的新一代元器件时代。
对于航天元器件而言，特殊的应用场合对其提出了很多特殊要求：①航天工程涉及的技术和专业领域广，决定了其使用的各类元器件品种多；②宇航产品的小批量，决定了配套的元器件产品小批量和需求不连续；③航天型号发射后的不可维修性，决定了对元器件可靠性要求高；④航天型号研制和使用的周期较长，决定了航天元器件要具有长的生产和使用寿命以及稳定持续的供货能力；⑤航天型号工作环境复杂，决定了元器件要在辐照、真空、高低温交变等恶劣环境下保持其性能的稳定性等。对比当今元器件市场呈现出的更新速度快、生产规模大、寿命周期短等特点，航天元器件在一些方面已经偏离了元器件市场发展的主流趋势，这使得航天元器件的发展必然会面临很多困难。国外航天元器件在很多方面领先于我国，其发展历程中有很多值得我们学习和借鉴的地方。
美国航天元器件
美国的元器件工业基础雄厚，技术先进。尽管国际元器件技术市场没有被美国公司垄断，但在几乎所有重要的元器件技术领域，美国公司都处于或接近技术的最前沿。在早期，美国元器件的技术进步几乎都是首先从军用项目的研发成功开始的，当时的军用元器件市场在整个元器件市场中占有较大的份额，并引领着整个元器件市场的发展。但是，伴随着电子工业的飞速发展，消费类电子产品、个人通信产品和信息技术已经成为元器件的最大需求市场，军用和航天等高可靠性元器件市场日渐缩小，所占市场份额大幅下降。过去，军用市场约占总市场的25%，而现在，航天和军用元器件市场所占的份额还不到1%，并有继续减少的趋势。同时，航天型号研制和使用的周期长决定了元器件产品更新慢，这会造成技术的落后。即使高可靠元器件产品价格是同种商业产品的10倍，也无法弥补产品更新换代速度慢造成的技术落后和市场占有率的下降。军用和航天高可靠元器件市场已经逐渐丧失了对元器件市场的影响。
在这种背景下，美国的元器件供应商已经越来越不愿意支持一个需要单独的生产线、复杂的检测试验程序、相当高的管理费用和较低的经济效益的市场，越来越多的传统高可靠元器件供应商逐步退出了利润较低的军用和航天市场，而转向批量较大、利润较高的消费市场。多家大型元器件供应商，包括摩托罗拉、英特尔等，已经退出了军用市场。
这些大供应商的积极性降低甚至退出，使得航天元器件的发展面临困境。但由于美国元器件工业的总体水平较高，资源丰富，在元器件的可获得性和质量方面不会出现较大问题，并且美国的军用和航天元器件市场比国际军用市场大一个数量级，能够维持生产线的批量连续生产和保持合理的价格。尽管如此，美国仍然十分注重航天等高可靠元器件的发展，制定了航天和军用元器件的发展战略，其发展目标不仅仅是保证本国需求，而且要继续保持世界领先。在这种政策的指引下，由作为政府机构的国家航空航天局（NASA）统一领导、策划航天元器件的发展。伴随着美国军备采购中电子产品方面的费用大幅增加，美国的高可靠元器件技术仍将获得持续高速的发展。
欧洲航天元器件
欧洲宇航工业走的是区域合作的道路，由欧空局（ESA）负责组织、管理、协调和统一各成员国航天产品研制、生产、发射活动，这就使得欧洲航天项目能够充分应用各成员国的航天元器件资源，在元器件采购方面具有更大的灵活性。同时，作为基础的元器件工业，尽管没有美国先进，但仍具有较高的研发、制造和应用水平，有众多著名的元器件设计和供应商。据此，欧洲航天元器件在可获得性和质量方面似乎不应存在问题。但是，据一份统计报告显示，由于高可靠元器件的市场很小，而且鉴定时间长、成本高，ESA鉴定合格产品的数量在持续减少，供应商进行鉴定的意愿在下降，元器件供应商对航天市场的退出在持续。在这种背景下，10年间，欧洲空间项目中使用的欧洲元器件所占份额从60%减少到30%，而主要选用美国元器件，少数采用日本元器件。由于禁运和国际武器贸易条例的限制，使得进口元器件在可获得性和质量方面同样面临着严峻的形势。
ESA为了解决航天元器件的供应问题，发起了欧洲元器件创新计划（ECI），邀请其他欧洲国家的航天局共同参加，其目标是保证欧洲关键元器件的可获得性。为此，ESA通过一系列措施调动供应商的积极性，使供应商确信他们能从ECI中获利，吸引有实力的元器件供应商进入高可靠元器件市场，增加有资格的供应商数量，并计划在两年之内完成评估和质量认证工作。同时，ESA提出要建立统一的宇航元器件研发程序，统一的宇航元器件信息数据交换系统，统一的宇航元器件可靠性系统，统一的宇航元器件应用系统和统一的宇航元器件标准化文件系统，建成一个集统筹管理、产品体系、标准体系和信息系统为一体的宇航元器件大平台，保证长期稳定的供货能力，这些工作对于改善和优化欧洲航天元器件区域市场具有重要的作用。
日本航天元器件
日本电子工业的迅猛发展在很大程度上依赖于其先进的元器件技术，甚至在许多领域已经可以和美国竞争。日本航天型号中使用的无源元器件基本上能从国内获得，同时，印制电路板和表面组装工艺保证了其电子设计的灵活性。但是，在核心电子元器件方面仍要依赖美国。由于工业结构的调整，日本国内元器件制造业举步维艰，航天工业对元器件制造商失去了吸引力，元器件制造业的日益萎缩导致日本宇航局（JAXA）的元器件合格产品数量急剧降低，如图1所示。从而造成想要快速扩大国内供应系统变得困难，不可避免需要从国外进口航天元器件。而核心元器件的采购受阻严重限制了航天型号的研制和发展；严格的国外出口法规限制了进口元器件技术信息的公开，妨碍了对元器件进行充分的失效分析和实施校正措施，使得进口元器件出现质量问题的情况时有发生，严重影响了航天型号的可靠性和其开发方案。稳定的航天元器件供应成为JAXA首要关注的对象。据统计，日本卫星上所用元器件中，在日本国内生产的核心元器件占总费用的10％，包括高性能微处理器、存储器FPGA等；无源元器件占总费用30%，也主要依靠国内生产；其余的60％是半导体器件，目前主要依靠国外进口。
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