国内集成电路的现状发展
国内集成电路的现状及发展
作者：崔建红
单位：山东工商学院邮政编码：264000
摘要：集成电路是一种微型电子器件或部件，它的出现给电子行业带来了新的契机。从最初集成电路在我国发展以来，我国已取得了可喜的成就。但仍然面临资源利用率低，芯片与整机脱节，缺乏自我品牌，创新能力较弱等问题。我们都应采取有效的对策。在今后发展中加以解决，争取使我国由消费大国走向产业强国。
关键词：国内、集成电路、发展现状、措施、
Present Situation and Development of The Domestic Integrated Circuit
Author：Cui Jianhong
Unit：Shandong Institute of Business and Technology Zip Code：264000 Summary：IC is a miniature electronic devices or components, its appearance to the electronics industry has brought new opportunities. Since the initial IC has developed in our country , China has achieved gratifying achievements. But we still faces many problems,such as resource utilization is low, the chip out of the whole ,lack of our own brand, weak innovation capabilityand so on. We should take effective measures to solve them in future development and Striving to make our country join in industrial power by the country of consumption.
Keyword：national, integrated circuits, development status, measures
一、集成电路的定义与特点
集成电路是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，这样，整个电路的体积大大缩小，且引出线和焊接点的数目也大为减少，从而使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”（也有用文字符号“N”等）表示。
集成电路按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。
模拟集成电路又称线性电路,用来产生、放大和处理各种模拟信号（指幅度随时间边疆变化的信号。例如半导体收音机的音频信号、录放机的磁带信号等），其输入信号和输出信号成比例关系。
集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用，同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。用集成电路来装配电子设备，其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍，设备的稳定工作时间也可大大提高。
二、国内集成电路的发展
1、我国集成电路产业诞生于六十年代，共经历了三个发展阶段：
（1）、初始建设时期（孕育期）：1956年起以计算机和军工配套为目标，以开发逻辑电路为主要产品，初步建立集成电路工业基础及相关设备、仪器、材料的配套条件；
（2）、重点建设时期（形成期）：1978年起主要引进美国二手设备，改善集成电路装备水平，在“治散治乱”的同时，以消费类整机作为配套重点，较好地解决了彩电集成电路的国产化；
（3）、加速发展时期（成长期）：1990年起以908工程、909工程为重点，以CAD为突破口，抓好科技攻关和北方科研开发基地的建设，为信息产业服务，集成电路行业取得了新的发展。
2、我国集成电路发展现状
我国集成电路产业快速发展，产业规模迅速扩大，技术水平显著提升，有力推动了国家信息化建设。经过几十年的改革与发展，目前我国已初步形成了完善的集成电路产业体系、芯片设计、芯片制造、芯片封测齐头并进、产业基础较为完备，产业体系逐步形成。
在我国，集成电路有下列主要特点
（1）技术创新取得新的突破，技术创新能力不断提高，与国外先进水平差距不断缩小。从改革开放之初的3英寸生产线，发展到目前的12英寸生产线，IC制造工艺向深亚微米挺进，研发了不少工艺模块，先进加工工艺已达到80nm。封装测试水平从低端迈向中高端，在SOP、PGA、BGA、FC和CSP以及SiP等先进封装形式的开发和生产方面取得了显著成绩。IC设计水平大大提升，设计能力小于等于0.5微米企业比例已超过60%，其中设计能力在0.18微米以下企业占相当比例，部分企业设计水平已经达到90nm的先进水平。设计能力在百万门规模以上的国内IC设计企业比例已上升到20%以上，最大设计规模已经超过5000 万门级。
随着技术创新能力的提升，涌现出一批自主开发的IC产品。“方舟”、“龙芯”、北大众志等为代表的国产CPU，北京海尔集成电路设计公司的“爱国者3号”数字电视解码芯片，中星微电子的“星光”系列音视频解码芯片等大量国内具有自主知识产权的产品研制成功并投向市场，标志着我国集成电路自主创新设计水平已经开始步入世界先进行列。由复旦大学、清华大学、凌讯科技联合研制的我国具有自主知识产权的数字高
清晰度地面传输移动接收系统专用芯片——“中视一号”通过技术鉴定，技术水平达到国际先进水平。由清华同方、中国华大等设计单位研制开发的具有自主知识产权的第二代IC卡身份证芯片也在全国大规模使用。在金卡工程的带动下，经过政府、企业等各方共同努力，以二代身份证、手机SIM卡等为代表的IC卡芯片实现了突破。“龙芯”、移动应用处理器、基带芯片、数字多媒体、音视频处理、高清数字电视、图像处理、功率管理以及存储卡控制等许多IC产品开发成功，相当一批IC已投入量产，不仅满足国内市场需求，有的还进入国际市场竞争。集成电路设计业领域自主创新的产品种类增多，技术水平大大提高。
（2）产业结构不断优化。2005年我国封装测试业收入同比增长约20.3%，设计业和制造业的收入分别同比增长约60.8%和54.5%。封装测试在产业链总值中占45.3%，较之2004年的51.8%有下降；设计业和制造业的产值分别占到17.5%和37.2%。尽管封装测试业仍是集成电路产业链中的“老大”，但三者结构已逐步向国外先进标准靠拢，产业结构趋于合理。
（3）企业规模不断扩大，技术水平迅速提高。我国集成电路制造技术水平经历了2000年的0.35微米8英寸制造线的建设，到2004年中芯国际北京12英寸线建成投产，少数先进生产线的制造技术已提升到0.18微米乃至0.13微米。至2007年底，国内已建成的集成电路生产线有52条，量产的12英寸生产线3条、8英寸生产线14条。涌现出中芯国际、华虹NEC、宏力半导体、和舰科技、台积电（上海）、上海先进等IC制造代工企业，这些企业纷纷进入国际市场，融入全球产业竞争，全球代工业务市场占有率超过9%国内封装企业,在先进封装形式的开发和应用方面也取得了显著成果。设计企业的业务活动已经从芯片设计扩展到系统解决方案、知识产权(IP)的交换交易、IC设计服务、测试，直到产品营销。一批企业已具备0.13微米～0.25微米的设计开发能力，可自主设计开发几百万和上千万门水平的集成电路。
三、我国集成电路面临的问题
我国的集成电路发展成好的势头，但与国际先进水平相比，我们依旧面临问题：（1）资源利用率有待提高。目前我国已经形成了月加工晶园约40万片以上的能力。如何利用好这些已有的集成电路生产线，使我国集成电路产业得到充分的协调发展是摆在我们面前的严峻问题。
（2）芯片与整机脱节。我国目前整机生产能力已达到年生产手机3亿多部，彩电8000多万台，但这些整机所用的芯片基本上为国外产品所垄断，导致我国近几年平均每年进口集成电路达800亿美元以上。设计、生产大量的消费类芯片是急需解决的问题，要突破设计的芯片整机厂商不用、而整机厂商需要的芯片又没法设计出来的矛盾局面。
（3）制造技术以代工为主业、缺乏自我品牌。我国内地晶圆制造业的发展，除了早期与美国贝尔、阿尔卡特、摩托罗拉，日本NEC等合资建厂并从事生产外，近年来的发展主轴是以提供晶圆代工生产为重点，自主品牌相对较少。
（4）创新能力较弱。主要表现在大生产技术开发能力和产品设计开发能力弱，生产技术和高档产品主要靠引进，高级设计人才和工艺开发人才缺乏。
（5）产业链整体弱小、支撑业发展滞后。近几年，我国集成电路产业发展最快的是制造业，但集成电路辅助行业的实力（包括半导体材料、芯片封装、芯片配件、先进封装、专用设备制造等）还相当弱小。集成电路生产线设备、仪器和材料主要依靠进口的局面尚未改变，制约了企业的技术升级换代步伐。
四、国内集成电路发展的应对措施
昂首未来，集成电路将依旧成为国家的重点发展对象目前我国集成电路的发展将面临更好的产业发展环境，政府支持力度将进一步加大，新的扶植政策有望尽快出台，支持研发的专项基金将会增多，国内市场空间广阔，我国集成电路产业仍将保持一个较快的发展速度，占全球市场份额比重将进一步增大。中国拥有巨大的电子产品消费能力，并且是世界最大的电子制造基地，毫无疑问，集成电路设计业在中国有良好的前景。适时调整思路，是中国集成电路设计业崛起的关键：
1、我国应该抓住全球产业调整转移带来的机遇，现已成为世界电子产品生产大国，整机制造产能的扩张必将拉动我国集成电路市场持续增长。建立多方业务，实现业务多元化。
任何产品都有生命周期，要长久发展，多元化是必然之路。只有紧扣市场需求，不断丰富产品线，才能在业绩上不断提升。中国IC设计企业应立足本土优势领域，如政府采购、IC卡、多媒体、动漫文化、新型能源等，加强创新能力，实现业务多元化。树立本土技术、产品和应用标准，抢占市场先机。培育集成电路设计企业与电子整机生产企业经常性沟通联系和产品技术供需交流的渠道，通过电子整机生产企业的发展需求带动集成电路设计业的发展，努力实现电子整机产品集成电路设计本地化，提升产品竞争力。
2、发展政府的引导作用。推动集成电路产业创新技术。我国政府扶持集成电路产业的优惠政策逐步得到落实，各级政府对集成电路产业的重视为产业和市场的发展创造了一个有利的外部环境通信业发展。在政府的大力支持下能耗动更多的投资，带动对关键技术研发的发展。同时，要建立有效的企业内部出口控制机制，逐步形成以政府投资为引导，社会资本为主体的投资体制。产品技术不断升级换代，随着我国芯片制造生产线的迅速扩建，集成电路工艺技术不断升级，电子整机产品的性能不断增强、无线及多媒体等新功能的不断增加、存储容量的不断增大，这些都将成为集成电路市场增长的一个重要驱动力。
3、创新应用不断涌现，新兴市场日趋成熟，数字家庭市场、3G市场、汽车电子市场的兴起，将成为拉动集成电路市场增长的重要动力。立足自身状况，进行技术创新。如今，IC制造技术进步的代价越来越大，产业链各方必须通力协作以降低技术创新的成本。本土企业在技术创新的道路上，必须针对自身的实际情况，选择适合自己的发展策略。
（1）、目前，半导体工艺技术已接近极限，国际上采用90纳米技术已是主流，65纳米项目也有100多个，少数公司已切入45纳米技术，而中国本土公司目前90纳米和65纳米项目还非常少见。中国设计公司应与全球领先公司合作，大幅度提升自己的技术
能力。积极参与国际化竞争，通过开拓国际市场把规模做大。
（2）近年来，全球0.16微米以下工艺产能迅速增长。中国半导体行业协会的统计数字显示，从2003年第一季度到2007年第三季度，0.16微米以下工艺产能由24.8万片/周增至123.7万片/周。为缩短与国际先进企业在技术上的差距，持续投资以增强创新能力是本土集成电路设计企业的必然选择。
如今，半导体产业垂直分工日益细化，晶圆代工厂与IC设计公司彼此间的领域划分也相当分明。工艺制程技术的档次越高，集成电路产品设计与制造、封测各环节之间的关联性、协同性要求也就越高。先进工艺需要设计公司、晶圆厂共同定义工艺要求，并将产品参数优化放到首位。IC设计公司应与各环节企业有效沟通，提高技术进步。五、集成电路的发展前景
图：近年来我国集成电路产业的销售收入与增长率
由图我们可看出我国集成电路呈现良好的发展势头。未来几年是我国集成电路产业的高速发展时期，集成电路产业已被政府规划为信息产业发展的重中之重，在备案核实、推荐上报、争取资金等方面优先扶植，其发展势头锐不可挡，为外来投资提供了十分有利的政策环境。更好的利用国内外两个市场、两种资源，进一步对外开放，加快企业间的资金重组，压缩管理层级、加强统筹协调，加快
发展集成电路设计开发和芯片制造等核心产业关键创新技术等措施，力争建成具有自主研发能力的世界级的集成电路产业基地，满足国内市场大中小型企业的需要，在世界高科技领域占有一席之地。
六、参考文献：
[1] 李珂 CHINA INTEGRATED CIRCUIT
[2] 杨学明，集成电路产业在各国经济发展中的比较研究，
[3] 王阳元、王永文，《我国集成电路产业发展之路》
[4] 谷歌，百度等各大网站
集成电路的现状与发展趋势
集成电路的现状与发展趋势 1、国内外技术现状及发展趋势 目前，以集成电路为核心的电子信息产业超过了以汽车、石油、钢铁为代表的传统工业成为第一大产业，成为改造和拉动传统产业迈向数字时代的强大引擎和雄厚基石。1999年全球集成电路的销售额为1250亿美元，而以集成电路为核心的电子信息产业的世界贸易总额约占世界GNP的3%，现代经济发展的数据表明，每l~2元的集成电路产值，带动了10元左右电子工业产值的形成，进而带动了100元GDP的增长。目前，发达国家国民经济总产值增长部分的65%与集成电路相关；美国国防预算中的电子含量已占据了半壁江山（2001年为43.6%）。预计未来10年内，世界集成电路销售额将以年平均15%的速度增长，2010年将达到6000~8000亿美元。作为当今世界经济竞争的焦点，拥有自主版权的集成电路已曰益成为经济发展的命脉、社会进步的基础、国际竞争的筹码和国家安全的保障。 集成电路的集成度和产品性能每18个月增加一倍。据专家预测，今后20年左右，集成电路技术及其产品仍将遵循这一规律发展。集成电路最重要的生产过程包括：开发EDA（电子设计自动化）工具，利用EDA进行集成电路设计，根据设计结果在硅圆片上加工芯片（主要流程为薄膜制造、曝光和刻蚀），对加工完毕的芯片进行测试，为芯片进行封装，最后经应用开发将其装备到整机系统上与最终消费者见面。 20世纪80年代中期我国集成电路的加工水平为5微米，其后，经历了3、1、0.8、0.5、0.35微米的发展，目前达到了0.18 微米的水平，而当前国际水平为0.09微米（90纳米），我国与之相差约为2-3代。 （1）设计工具与设计方法。随着集成电路复杂程度的不断提高，单个芯片容纳器件的数量急剧增加，其设计工具也由最初的手工绘制转为计算机辅助设计（CAD），相应的设计工具根据市场需求迅速发展，出现了专门的EDA工具供应商。目前，EDA主要市场份额为美国的Cadence、Synopsys和Mentor等少数企业所垄断。中国华大集成电路设计中心是国内唯一一家EDA开发和产品供应商。 由于整机系统不断向轻、薄、小的方向发展，集成电路结构也由简单功能转向具备更多和更为复杂的功能，如彩电由5片机到3片机直到现在的单片机，手机用集成电路也经历了由多片到单片的变化。目前，SoC作为系统级集成电路，能在单一硅芯片上实现信号采集、转换、存储、处理和I/O等功能，将数字电路、存储器、MPU、MCU、DSP等集成在一块芯片上实现一个完整系统的功能。它的制造主要涉及深亚微米技术，特殊电路的工艺兼容技术，设计方法的研究，嵌入式IP核设计技术，测试策略和可测性技术，软硬件协同设计技术和安全保密技术。SoC以IP复用为基础，把已有优化的子系统甚至系统级模块纳入到新的系统设计之中，实现了集成电路设计能力的第4次飞跃。
中国大陆芯片制造状况与前景分析
中国大陆芯片制造状况与前景分析 PDF制作: Semiconductor Technology World https://www.sodocs.net/doc/405790306.html, http://www.2ic.tw (原标题为《明曰"芯"世界》作者：<互联网周刊> 陈钢刘艳张路) 2003年11月 这是全球芯片业整体走强的一年，度过了产业衰退的各类芯片企业也开始改变策略，芯片业进入调整期。过去30年间世界芯片业的几次大调整先后给曰本、韩国、中国台湾的半导体行业带来腾飞的契机，这一次芯片业的格局改变也就格外引人注目。 在全球芯片业刚刚走出的这个低糜的产业周期里，世界上超过百家芯片工厂被迫关闭，而东亚地区又有60家芯片工厂开动了机器，与此相对映，亚洲市场的强劲需求令它在芯片制造商心中占据着重要的地位，芯片业的重心再次向亚洲偏移。 分析全文如下：在全球芯片业刚刚走出的这个低糜的产业周期里，世界上超过百家芯片工厂被迫关闭，而东亚地区又有60家芯片工厂开动了机器，与此相对映，亚洲市场的强劲需求令它在芯片制造商心中占据着重要的地位，芯片业的重心再次向亚洲偏移。 过去30年间，这个产业数次遭遇周期性市场低糜，每一次为了摆脱困境的产业调整都给亚洲带来机遇，曰本、韩国、中国的台湾地区，它们都幸运的抓住了机会促成了本地半导体产业的腾飞，现在，这个机会就摆在中国面前。 两年来，中国芯片制造业研制了多颗"中国芯"，可大量缺芯的局面依然没有根本改变。现在，在这个巨大的市场上，海外芯片企业、中国各地==、半导体行业领袖和民间机构都在努力，以期填补各种市场空缺。他们出于不同的战略考虑，采取了不同的发展策略，都是在推动中国芯片业快速向前，但一时间也很难把多年积下的问题全部解决--技术差距、设计能力缺欠、产能不足，以及"中国芯"的产业化难题，能否恰当的化解这些矛盾和难题关系到中国能否于世界芯片业的又一次变革中，成为产业重心。 当全球芯片业的版图开始漂移，明曰"芯"世界的格局曰渐明晰，中国如何抓住机遇，已经是各方共同关注，也不能回避的话题。 芯片业版图漂移 这是全球芯片业整体走强的一年，度过了产业衰退的各类芯片企业也开始改变策略，芯片业进入调整期。过去30年间世界晶片业的几次大调整先后给曰本、韩国、中国台湾的半导体行业带来腾飞的契机，这一次芯片业的格局改变也就格外引人注目。
集成电路封装的发展现状及趋势
集成电路封装的发展现 状及趋势 公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
序号：39 集成电路封装的发展现状及趋势 姓名：张荣辰 学号： 班级：电科本1303 科目：微电子学概论 二〇一五年 12 月13 日
集成电路封装的发展现状及趋势 摘要： 随着全球集成电路行业的不断发展，集成度越来越高，芯片的尺寸不断缩小，集成电路封装技术也在不断地向前发展，封装产业也在不断更新换代。 我国集成电路行业起步较晚，国家大力促进科学技术和人才培养，重点扶持科学技术改革和创新，集成电路行业发展迅猛。而集成电路芯片的封装作为集成电路制造的重要环节，集成电路芯片封装业同样发展迅猛。得益于我国的地缘和成本优势，依靠广大市场潜力和人才发展，集成电路封装在我国拥有得天独厚的发展条件，已成为我国集成电路行业重要的组成部分，我国优先发展的就是集成电路封装。近年来国外半导体公司也向中国转移封装测试产能，我国的集成电路封装发展具有巨大的潜力。下面就集成电路封装的发展现状及未来的发展趋势进行论述。 关键词：集成电路封装、封装产业发展现状、集成电路封装发展趋势。 一、引言 晶体管的问世和集成电路芯片的出现，改写了电子工程的历史。这些半导体元器件的性能高，并且多功能、多规格。但是这些元器件也有细小易碎的缺点。为了充分发挥半导体元器件的功能，需要对其进行密封、扩大，以实现与外电路可靠的电气连接并得到有效的机械、绝缘等
方面的保护，防止外力或环境因素导致的破坏。“封装”的概念正事在此基础上出现的。 二、集成电路封装的概述 集成电路芯片封装（Packaging，PKG）是指利用膜技术及微细加工技术，将芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连线，引出接线端并通过可塑性绝缘介质灌封固定，构成整体立体结构的工艺。此概念称为狭义的封装。 集成电路封装的目的，在于保护芯片不受或少受外界环境的影响，并为之提供一个良好的工作条件，以使集成电路具有稳定、正常的功能。封装为芯片提供了一种保护，人们平时所看到的电子设备如计算机、家用电器、通信设备等中的集成电路芯片都是封装好的，没有封装的集成电路芯片一般是不能直接使用的。 集成电路封装的种类按照外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、贴片型和高级封装。 引脚插入型有DIP、SIP、S-DIP、SK-DIP、PGA DIP：双列直插式封装；引脚在芯片两侧排列，引脚节距，有利于散热，电气性好。 SIP：单列直插式封装；引脚在芯片单侧排列，引脚节距等特征与DIP基本相同。
集成电路产业发展现状与未来趋势分析
集成电路产业发展现状与未来趋势分析 一、概念介绍 集成电路，英文为Integrated Circuit，缩写为IC；顾名思义，就是把一定数量的常用电子元件，如电阻、电容、晶体管等，以及这些元件之间的连线，通过半导体工艺集成在一起的具有特定功能的电路。 为什么会产生集成电路？我们知道任何发明创造背后都是有驱动力的，而驱动力往往来源于问题。那么集成电路产生之前的问题是什么呢？我们看一下1942年在美国诞生的世界上第一台电子计算机，它是一个占地150平方米、重达30吨的庞然大物，里面的电路使用了17468只电子管、7200只电阻、10000只电容、50万条线，耗电量150千瓦。 显然，占用面积大、无法移动是它最直观和突出的问题；如果能把这些电子元件和连线集成在一小块载体上该有多好！我们相信，有很多人思考过这个问题，也提出过各种想法。典型的如英国雷达研究所的科学家达默，他在1952年的一次会议上提出：可以把电子线路中的分立元器件，集中制作在一块半导体晶片上，一小块晶片就是一个完整电路，这样一来，电子线路的体积就可大大缩小，可靠性大幅提高。 这就是初期集成电路的构想，晶体管的发明使这种想法成为了可能，1947年在美国贝尔实验室制造出来了第一个晶体管，而在此之前要实现电流放大功能只能依靠体积大、耗电量大、结构脆弱的电子管。晶体管具有电子管的主要功能，并且克服了电子管的上述缺点，因此在晶体管发明后，很快就出现了基于半导体的集成电路的构想，也就很快发明出来了集成电路。杰克·基尔比（Jack Kilby）和罗伯特·诺伊斯（Robert Noyce）在1958~1959期间分别发明了锗集成电路和硅集成电路。 集成电路又称芯片，是工业生产的“心脏”，其技术水平和发展规模已成为衡量一个国家产业竞争力和综合国力的重要标志之一。 二、集成电路产业分类 集成电路，又称为IC，按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。 集成电路按制作工艺可分为半导体集成电路和膜集成电路，膜集成电路又分类厚膜集成电路和薄膜集成电路。 集成电路按用途可分为电视机用集成电路、音响用集成电路、影碟机用集成电路、录像机用集成电路、电脑用集成电路、电子琴用集成电路、通信用集成电路、照相机用集成电路、遥控集成电路、语言集成电路、报警器用集成电路及各种专用集成电路。
集成电路行业分析
集成电路行业分析 集成电路产业的技术水平和产业规模已成为衡量一个国家产业竞争力和综合国力的重要标志。 行业概述： 从1958年第一块集成电路发明开始，至今近60年的发展历程中，全球IC 产业经历了起源壮大于美国，发展于日本，加速于韩国以及我国台湾地区的过程，目前整个产业又有向中国大陆地区转移的迹象。 狭义集成电路行业产业链包括芯片设计、制造、封装和测试等环节，各个环节目前已分别发展成为独立、成熟的子行业。按照芯片产品的形成过程，集成电路设计行业是集成电路行业的上游。集成电路设计企业设计的产品方案，通过代工方式由晶圆代工厂商和封装测试厂商完成芯片的制造和封装测试，然后将芯片产成品作为元器件销售给电子设备制造厂商。芯片加工处于芯片产业的中游，封装测试属于芯片行业的体力活。 广义的集成电路行业产业链包括集成电路制造设备（北方华创）、加工时用的特种材料（如强力新材：专业生产晶圆生产过程用的光刻胶引发剂），以及制造本身要用的材料（如：宁波江丰电子材料股份有限公司（非上市公司）专门从事超大规模集成电路芯片制造用超高纯金属材料及溅射靶材的研发生产，南大光电主要从事光电新材料MO源的研发、生产和销售，是全球主要的MO源生产商。MO 源即高纯金属有机源，是制备LED、新一代太阳能电池、相变存储器、半导体激光器、射频集成电路芯片等的核心原材料）。
（1）集成电路设计：集成电路设计企业处于产业链上游，主要根据电子产品及设备等终端市场的需求设计开发各类芯片产品。集成电路设计水平的高低决定了芯片产品的功能、性能和成本。 （2）晶圆制造：晶圆制造是指晶圆的生产和测试等步骤。 晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC 产品。 晶圆生产是指晶圆制造厂接受版图文件（GDS 文件），生产掩膜（Mask），并通过光刻、掺杂、溅射、刻蚀等过程，将掩膜上的电路图形复制到晶圆基片上，从而在晶圆基片上形成电路。一款芯片由晶体管、电容、电阻等各种元件及其相互间的连线组成，这些元件和互连线通过研磨、抛光、氧化、离子注入、光刻、外延生长、蒸发等一整套平面工艺技术，在一小块硅单晶片上逐层制造而成。 晶圆测试（CP 测试）是指在测试机台上采用探针卡（Probe Card）并利用测试向量对每一颗裸片的电路功能和性能进行测试的过程。 （3）集成电路封装测试：经过CP 测试的晶圆再经过减薄、切割后，可以进行封装、成品测试从而形成芯片成品。 芯片封装包括包括晶圆切割、上芯、键合、封塑、打标、烘烤等过程。芯片封装使芯片内电路与外部器件实现电气连接，在芯片正常工作时起到机械或环境保护的作用，保证芯片工作的稳定性和可靠性。 成品测试是利用测试向量对已封装的芯片进行功能和性能测试的过程。经过成品测试后，即形成可对外销售的芯片产品。
国内外集成电路产业的差距及其发展设想
国内外集成电路产业的差距及其发展设想 摘要：集成电路产业是一个国家现代工业的基础，在国民经济和国防建设中有举足轻重的地位。本文首先回顾了世界集成电路的发展历程以及中国集成电路的发展状况，然后先在集成电路产业的三个部分—设计业，制造业，封装测试业分析了中外的技术差距，之后又从集成电路的创新性，研发投入，人才层面，产业结构等方面进行了分析。最后对世界集成电路的未来发展提出了自己的设想。 关键词：集成电路，发展设想，中国集成电路产业，中外技术差距 集成电路产业是信息产业的核心和灵魂，是信息化和网络化时代的基石。集成电路产业在国民经济和国防建设中具有举足轻重的地位，它是大国竞争的焦点，是国民经济发展的“倍增器”，其对传统产业的改造是提升传统产业竞争力的重要途径。同时，集成电路产业是知识密集、技术密集和资金密集型产业，世界集成电路产业发展异常迅速，技术进步日新月异我国正处在信息化加速发展的时期，信息产业发展进入到由大到强转变的新阶段，迫切需要加快做强集成电路产业，为做大做强信息产业，保障国家信息安全提供支撑。因此，集成电路产业的发展对我国具有重大战略意义。 一.集成电路简介及其发展历程 集成电路是在微电子学的基础上，将晶体管等有源元件和电阻、电容等无源元件，按照一定电路“集成”在一起，完成特定的电路或功能的系统。集成电路技术包括半导体材料及器件物理，集成电路及系统的设计原理和技术，芯片加工工艺、功能和特性测试技术等。集成电路按功能可分为：数字集成电路、模拟集成电路、微波集成电路及其他集成电路，其中，数字集成电路是近年来应用最广、发展最快的集成电路品种 集成电路的发展是在应用需求的基础上，依托一系列的创新发展起来的。它的发展一直遵循摩尔定律，即在集成电路的单个芯片上集成的元件数，即集成电路的集成度，每18个月增加一倍．即集成度每三年翻两番．特征尺寸缩小1.414倍，而且集成电路芯片的需求量也以相同的速度增加，在集成电路性能提高的同时价格下降。 集成电路的发展分为三个阶段。 第一阶段：晶体管的发明极大地推动了当时集成电路技术的发展。美国TI公司的J S Kilby 于1958年9月12日在实验室实现了第一个集成电路震荡器的演示实验，标志着集成电路的诞生。在集成电路的第一阶段发展过程中，平面技术的发明是推动集成电路产业化的关键技 术基础。现代平面技术包括氧化、扩散、薄膜生长和 光刻刻蚀等技术。其中光刻技术是另一关键技术。光 刻是一种精密的表面加工技术，目前集成电路技术中 主流的光刻技术加工的线条宽度已在超深亚微米量 级。同时，集成电路的设计也有了极大发展推动了它 的发展。微处理器的发明是集成电路设计一个具有里 程碑意义的事件。现在大规模集成电路的设计多以EDA为工具进行电路的设计。 第二阶段：在这一阶段中，集成电路按摩尔定律以特征尺寸缩小、集成度增加的一维方式发展。光刻技术的进一步改进对特征尺寸的按比例缩小起了关键作用。此外，铜互连技术的发明对这一阶段的发展也起到了重要作用。在传统集成电路中主要采用铝导线互连工艺。物理分析表明，采用铜替代铝作为互连后，无沦是电路的性能还是可靠性都得到显著的改善。但由于一些关键的技术和物理州题一直得不到解决，人们对铜互连只能停留在“望梅止渴”的阶段。直到大马士革工艺的发明才真正使铜互连技术成为现实。
集成电路的发展现状和方向
集成电路的发展现状和方向近几年，中国集成电路产业取得了飞速发展。中国集成电路产业已经成为全球半导体产业关注的焦点，即使在全球半导体产业陷入有史以来程度最严重的低迷阶段时，中国集成电路市场仍保持了两位数的年增长率，凭借巨大的市场需求、较低的生产成本、丰富的人力资源，以及经济的稳定发展和宽松的政策环境等众多优势条件，以京津唐地区、长江三角洲地区和珠江三角洲地区为代表的产业基地迅速发展壮大，制造业、设计业和封装业等集成电路产业各环节逐步完善。 2006年中国集成电路市场销售额为4862.5亿元，同比增长27.8%。其中IC 设计业年销售额为186.2亿元，比2005年增长49.8%。 2007年中国集成电路产业规模达到1251.3亿元，同比增长24.3%，集成电路市场销售额为5623.7亿元，同比增长18.6%。而计算机类、消费类、网络通信类三大领域占中国集成电路市场的88.1%。 目前，中国集成电路产业已经形成了IC设计、制造、封装测试三业及支撑配套业共同发展的较为完善的产业链格局，随着IC设计和芯片制造行业的迅猛发展，国内集成电路价值链格局继续改变，其总体趋势是设计业和芯片制造业所占比例迅速上升。 (一)集成电路产业规模快速扩大 1998年我国集成电路产量达到22.2亿块，销售规模为58.5亿元。 到2007年，我国集成电路产量达到411.7亿块，销售额为1251.3亿元，10年间产量和销售额分别扩大18.5倍与21倍之多，年均增速分别达到38.3%与 40.5%，销售额增速远远高于同期全球年均6.4%的增速。 (二)设计、制造和封装测试业三业并举，半导体设备和材料的研发水平和生产能力不断增强，产业链基本形成 经过30年的发展，我国已初步形成了设计、芯片制造和封测三业并举、较为协调的发展格局，产业链基本形成。2001年我国设计业、芯片制造业、封测业的销售额分别为11亿元、27.2亿元、161.1亿元，分别占全年总销售额的5.6%、13.6%、80.8%，产业结构不尽合理。最近5年来，在产业规模不断扩大的同时，IC产业结构逐步趋于合理，设计业和芯片制造业在产业中的比重显著提高。到2007年我国IC设计业、芯片制造业、封测业的销售额分别为225.5亿元、396.9亿元、627.7亿元，分别占全年总销售额的18.0%、31.7%、50.2%。 半导体设备材料的研发和生产能力不断增强。在设备方面，100纳米等离子刻蚀机和大角度等离子注入机等设备研发成功，并投入生产线使用。随着国产太阳能电池制造设备的大量应用，近几年国产半导体设备销售额大幅增长。在材料方面，已研发出8英寸和12英寸硅单晶，硅晶圆和光刻胶的国内生产和供应能力不断增强。 (三)技术水平快速提升 技术创新能力不断提高，与国外先进水平差距不断缩小。从改革开放之初的3英寸生产线，发展到目前的12英寸生产线，IC制造工艺向深亚微米挺进，研发了不少工艺模块，先进加工工艺已达到80nm。封装测试水平从低端迈向中高端，在SOP、PGA、BGA、FC和CSP以及SiP等先进封装形式的开发和生产方面取得了显著成绩。IC设计水平大大提升，设计能力小于等于0.5微米企业比例已超过60%，其中设计能力在0.18微米以下企业占相当比例，部分企业设计水平已经达到90nm的先进水平。设计能力在百万门规模以上的国内IC设计企业比例
中国光通信芯片发展现状及分析
中国光通信芯片发展现状及分析 我国大力推进信息化建设将极大地拉动光通信行业的发展，随着3G网络、4G网络、FTTx光纤接入、智能电网、广电网络、三网融合、“宽带中国”等多项信息化工程的实施，我国光通信行业将出现爆炸式增长，如中国电信在2012年新增光纤到户2500万，新增固定宽带接入互联网家庭用户1600万。在光网建设计划中，中国电信计划投入400亿资金，从事光纤基础设施建设等工作，加速推进光纤入户。光通信网络建设的加速必将极大带动光通信芯片市场的快速增长。 通信基础设施建设受到中国政府高度重视，各大运营商均已加速光通信网络建设。中国政府将下一代互联网、数字电视网与第三代移动通信网络并列作为扩大内需的重大投资方向，预期总投资将超过6000亿元。在3G、4G、FTTx、三网融合、智能电网等因素的推动下，光通信产业相对于电信运营、服务等通讯行业的其他子行业将保持15%以上高速发展。在光纤通信领域，目前中国市场已经占到全球份额的30%。 中国光通信芯片行业发展现状分析 受移动互联网、三网融合等新型应用对于带宽需求推动，中国光通信市场开始进入高速成长期。由于中国光通信
网络投资额高、建设规模大、建设计划明确，未来将持续快速增长。光通信市场需求高涨也带来了对上游芯片产品的需求。中国市场的光通信芯片主要依赖外国供应商。目前，在芯片领域已经有少数中国企业取得了突破，但是仍主要是低端产品。在GPON芯片领域，华为、中兴等设备厂商都自行参与了芯片的设计。国内一些领先的光器件企业也开始向上游拓展，在芯片领域取得了一定的突破，但是还没有形成规模。 光器件的生产具有劳动密集型的特征，中国企业拥有成本优势，主要从事光器件的封装工作。由于在光通信芯片方面主要依赖进口，因此中国光器件企业在市场需求高涨的同时利润空间并不大，芯片成为下游企业竞争力的一个制约因素。中国光通信芯片产业未来发展可能会主要来自下游光器件、系统企业向上游的延伸。在上游的芯片和下游的系统设备领域均比较集中的情况下，光器件厂商有较强的动力向上游拓展，一些实力较强的光器件厂商将会在上游取得突破。
集成电路的发展与应用
粉体（1）班学号：1003011020 集成电路技术的发展与应用 摘要: 集成电路（Integrated Circuit,简称IC）是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，这样，整个电路的体积大大缩小，且引出线和焊接点的数目也大为减少，从而使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”（也有用文字符号“N”等）表示。 关键词：集成电路模拟集成电路电子元件晶体管发展应用集成电路对一般人来说也许会有陌生感，但其实我们和它打交道的机会很多。计算机、电视机、手机、网站、取款机等等，数不胜数。除此之外在航空航天、星际飞行、医疗卫生、交通运输、武器装备等许多领域，几乎都离不开集成电路的应用，当今世界，说它无孔不入并不过分。 在当今这信息化的社会中,集成电路已成为各行各业实现信息化、智能化的基础。无论是在军事还是民用上,它已起着不可替代的作用。 一、集成电路的定义、特点及分类介绍 1、什么是集成电路：所谓集成电路（IC），就是在一块极小的硅单晶片上，利用半导体 工艺制作上许多晶体二极管、三极管及电阻、电容等元件，并连接成完成特定电子技术功能的电子电路。从外观上看，它已成为一个不可分割的完整器件，集成电路在体积、重量、耗电、寿命、可靠性及电性能方面远远优于晶体管元件组成的电路，目前为止已广泛应用于电子设备、仪器仪表及电视机、录像机等电子设备中。[1] 2、集成电路的特点：集成电路或称微电路（microcircuit）、微芯片（microchip）、 芯片（chip）在电子学中是一种把电路（主要包括半导体装置，也包括被动元件等）小型化的方式，并通常制造在半导体晶圆表面上。前述将电路制造在半导体芯片表面上的集成电路又称薄膜（thin-film）集成电路。另有一种厚膜（thick-film）混成集成电路（hybrid integrated circuit）是由独立半导体设备和被动元件，集成到衬底或线路板所构成的小型化电路。集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用，同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。用集成电路来装配电子设备，其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍，设备的稳定工作时间也可大大提高。 3、集成电路的分类： （1）按功能结构分类：集成电路，又称为IC，按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大系。
中国芯片技术现状2020
中国芯片技术现状2020 这里仅列出中国研究所或私企这些年取得的成绩(产品)，对其按指令集架构和研发形式进行分类，以获得一个清晰的picture。同时，对于宣传中那些含糊其辞的技术架构描述、片面的性能数据等一概过滤掉，仅保留简单的产品描述。 ? ?ARM系之自研核心 天津飞腾(Phytium)：新一代飞腾处理器产品FT-1500A主打商用服务器市场，采用ARM64微架构。飞腾2000(FT-2000)于2017年作为天河三号的预先样机亮相于公开业界，多核性能上达到Intel E5主流产品的水平。 ?ARM系之拿来主义 华芯通：由贵州省政府与美国高通于2016年创立，2019年解散倒闭。2018年发布其ARM架构服务器芯片品牌-昇龙（StarDragon），基于高通的48核ARM 服务器芯片Centriq 2400的改进版。 ?MIPS系之自研核心 中科龙芯：从MIPS获得指令集授权，最新产品为龙芯3A3000，64位4核心4线程。 北京君正：推出了针对物联网设计的1GHz处理器X1000，基于MIPS。 ?Sparc系 国防科大：银河飞腾系列的第三代产品飞腾-1000（FT-1000）和飞腾-1500（FT-1500）采用了OpenSPARC开放源码项目的UltraSPARC T2源码，分别应用在超级计算机天河一号A中和天河二号中。 ?Alpha系 无锡江南计算机所：最新产品为2017年发布的申威26010，已经用于太湖之光超算上。技术来源于美国DEC公司的Alpha 21164，申威在Alpha 21164基础上开发出自己的扩展指令、神威睿智编译器以及基于Linux的神威睿思操作系统。 ?Power系
国内集成电路的现状发展
国内集成电路的现状及发展 作者：崔建红 单位：山东工商学院邮政编码：264000 摘要：集成电路是一种微型电子器件或部件，它的出现给电子行业带来了新的契机。从最初集成电路在我国发展以来，我国已取得了可喜的成就。但仍然面临资源利用率低，芯片与整机脱节，缺乏自我品牌，创新能力较弱等问题。我们都应采取有效的对策。在今后发展中加以解决，争取使我国由消费大国走向产业强国。 关键词：国内、集成电路、发展现状、措施、 Present Situation and Development of The Domestic Integrated Circuit Author：Cui Jianhong Unit：Shandong Institute of Business and Technology Zip Code：264000 Summary：IC is a miniature electronic devices or components, its appearance to the electronics industry has brought new opportunities. Since the initial IC has developed in our country , China has achieved gratifying achievements. But we still faces many problems,such as resource utilization is low, the chip out of the whole ,lack of our own brand, weak innovation capabilityand so on. We should take effective measures to solve them in future development and Striving to make our country join in industrial power by the country of consumption. Keyword：national, integrated circuits, development status, measures 一、集成电路的定义与特点 集成电路是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，这样，整个电路的体积大大缩小，且引出线和焊接点的数目也大为减少，从而使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”（也有用文字符号“N”等）表示。 集成电路按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。
超大规模集成电路发展趋势
超大规模集成电路的设计发展趋势；摘要：随着信息产品市场需求的增长，尤其通过通信、；关键字：超大规模集成电路发展趋势SOCIP复用技；1引言；集成电路是采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅；2超大规模集成电路发展的概述；集成电路之所以获得如此迅速的发展，与数据处理系统；1.改进性能；在计算机中采用高密度的半导体集成电路是减少信号传；2.降低成本；用Lsl替换 超大规模集成电路的设计发展趋势 摘要：随着信息产品市场需求的增长，尤其通过通信、计算机与互联网、电子商务、数字视听等电子产品的需求增长，世界集成电路市场在其带动下高速增长。本文主要从半导体电子学与计算技术工程方面进行进行的诸多研究成果以及国际集成电路的发展现状和发展趋势反映其在国际上的重要地位。 关键字：超大规模集成电路发展趋势 SOC IP复用技术 1 引言 集成电路是采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作许多晶体管及电阻器、电容器等元器件，并按照多层布线或隧道布线的方法将元器件组合成完整的电子电路，通常用IC（Integrated Circuit）表示。近廿多年来，半导体电子学的发展速度是十分惊人的。从分离元件发展为集成电路，从小规模集成电路发展为现代的超大规模集成电路。集成电路的性能差不多提高了3个数量级，而其成本却下降了同样的数量级。 2 超大规模集成电路发展的概述 集成电路之所以获得如此迅速的发展，与数据处理系统日益增长的各种要求是分不开的，也是半导体电子学与计算技术工程方面进行了许多研究工作的结果。这些工作可以概括为:(l)改进性能一尽可能减少信号处理的传递时间。(2)降低成本一从设计、制造、组装、冷却等各方而降低成本。(3)提高可靠性一减少失效率，增加检测与诊断的手段。(4)缩短研制/生产周期一加快从确定研制产品到产品可用之间的时间，使产品保持领先地位。(5)结构上的改进一半导体存储器的进展，推动了计算机体系的发展。 1.改进性能 在计算机中采用高密度的半导体集成电路是减少信号传递时间，提高机器性能的重要环节。因为在普通采用小规模集成电路(551)或中规模集成电路(MSI)的硬件结构中，信号传输与负载引起的延迟，与插件上的门的有效组装密度的平方根成正比，如图(1.1.1)。也就是说，组装延迟与每个门所需的有效面积的平方根成正比。因此将组装延迟减少一半的话，必须提高组装密度4倍。从 ssl/Msl发展为LSI/VLsl标志着芯片上元件的集成度得到了很大的提高。目
集成电路技术在医疗健康领域的应用
集成电路技术在医疗健康领域的应用 随着社会的发展和科学技术的不断进步,人们对医疗健康、生活质量、疾病护理等方面提出了越来越高的要求。同时,依托于高新领域电子技术的各种治疗和监护手段越来越先进,也使得医疗产品突破了以往观念的约束和限制,在信息化、微型化、实用化等方面得到了长足发展。本文从医疗健康领域的需求分析入手,从集成电路技术的角度对医疗健康领域的应用的关键技术(现状和前景)做了大致的分析探讨。 1医疗健康领域的需求现状 在医疗健康领域,关注的热点正在渐渐从最基本的疾病产业向保健产业转变。这二者都是以健康服务为最终目的,但是前者主要是有针对性的“对症下药”,而后者则更倾向于为一般消费者提供更全面的保健解决方案。 美国著名经济学家保罗?皮尔泽(Paul Zane Pilzer)曾是花旗银行最年轻的副总裁并出任布什、克林顿两任总统的经济顾问,在他的《财富第五波》一书中指出:二十一世纪人类面临严重饮食失衡,却人人希望更健康、抗老化,预防胜于治疗,
从而开启保健产业的兆亿商机。这是继第四波网络革命后的明星产业,相比疾病产业的被动性,保健事业是主动积极的产业。 世界卫生组织(WHO)在2008年10月公开的一份档案中提到:人口老龄化助长癌症和心脏病病例上升;心血管疾病是全世界主要的死亡原因,听力丧失、视力问题和精神障碍是最常见的残疾原因。 庞大的老龄化群体和慢性疾病患者等群体的现状(换言之,是社会需求和市场需求的现状)使得疾病产业、保健产业中亟需发展应用新的技术和产品。 2.1 世界人口老龄化,对医疗护理产品提出了更高的要求。 随着医疗水平的提高,世界平均人口寿命增加,世界和中国都面临着人口结构老龄化的问题。如根据联合国经济社会部的研究数据(如图1),到2050年世界60岁以上的老年人将达20亿,约占世界总人口的1/3,其中有79%生活在发展中国家;而中国国家人口发展战略研究报告也指出,我国在2007年老龄人口为1.43亿,占人口比重的11%,但是在2040年左右,这个数字将达到4.3亿,占全国人口的30%。这些数字意味着届时每4个人中将有1~2名老年人,同时也表明针对老年人护理的配套设施将会有很大需求。
中国芯片行业发展概况分析研究
中国芯片行业发展概况分析研究 （一）半导体投资机会来临，未来3-5年为重要投资周期。 2015年初至今费城半导体指数持续创出新高，北美半导体设备BB值已连续8个月不低于1.0，全球半导体行业高景气周期将持续。国内政策支持力度不断加大，由过去单一政策支持转变为政策和资金共同支持，扶持重点将向制造环节倾斜，利好全产业链。随着IPO重启，A股将迎来一批优秀的半导体公司上市，未来3-5年为半导体行业重要投资周期。 （二）封测环节投资机会在当下。封测环节技术壁垒较低，人力成本要求高，有利于国内企业在半导体产业链切入。 在过去十多年发展中，封测环节一直占据国内集成电路产业主导，不过主要被海外IDM厂商的封测厂占据。现在A股上市的封测企业质地优秀，长电科技、华天科技、晶方科技，完成先进封装技术布局，符合未来封装行业趋势。 （三）IC设计领域潜在投资机会巨大。 过去十年在政策支持和终端市场需求强劲的双重动力推动下实现了持续快速增长，是半导体产业链上发展最快的一环。中为咨询观察目前，国内已经涌现出华为海思、展讯等具备全球竞争力的IC设计公司。华为海思最近发布的麒麟
Kirin920性能卓越，有望冲击移动应用处理器第一阵营。紫光集团私有化收购展讯和锐迪科实施强强联合，并提出了要打造世界级芯片巨头的宏伟目标。未来将会有一批国内最优秀具备国际竞争力的IC设计公司有望在A股上市，潜在投资机会巨大。 （四）晶圆制造领域快速追赶，利好全产业链。 晶圆制造环节具有极高的资本壁垒和技术壁垒，盈利能力丰厚。过去国内晶圆制造环节发展严重滞后，直接影响国内半导体全产业链发展。未来，国家将会加大对晶圆制造环节的政策和资金支持力度。中芯国际作为国内最大全球第五大的晶圆代工企业，将挑起国内集成电路崛起重任，成为政府主要支持对象，利好国内半导体全产业链发展。 （五）投资建议：封测环节重点关注：
集成电路发展以及其对社会生活的影响
集成电路的发展以及对社会生活的影响 集成电路(integrated circuit)是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电容和电感等元件以及连线互连在一起，制作在一小块或几块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳中，成为具有所需电路功能的微型结构。集成电路具有体积小、重量轻、引出线和焊接点少、寿命长、可靠性高、性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。集成电路广泛的运用于工、民用电子设备如收音机、电视机、计算机等等，同时在军事、通信、遥感等方面也有广泛的应用。 早在1830年，科学家就已经展开对半导体的研究。不过最初的研究对象是一些加热后电阻值会增加的元素和化合物。这些物质有个共同点，就是当他们被光照射时，会允许电流单向通过，这使科学家有了二极管单向导电的概念，这个现象也就是光电导效应。德国的Ferdinand Braun利用半导体方铅矿，制作了世上第一台整流侦测器，后被称为猫胡子的侦测器，在无线电接收器中，负责侦测讯息的整流器。 到了1874年，电报机、电话和无线电的发明，使店里在日常生活中所扮演的角色从单单的能源一种，开始步入信息传播的领域，称为传递信息的一种媒介。而此时电报机、电话和无线电的面世也造就了一项新兴的工业---电子工业的诞生。但是在二十实际的前半段，电子业的发展一直受到真空管的约束，难以有更大的突破。 真空管，顾名思义就是抽走了空气的玻璃管，内有阴、阳两极，电子会由阴极流向阳极。为了增加电流，我们将阴极加热至高温(摄氏数百度)，令电子更活跃而“跳”出，再加上另一个比阴极电势略低的电极—栅极，我们通过控制栅极的电势以控制电流的目的。真空管本身具有许多缺点：脆而易碎、体积庞大、可靠性差、功耗大、效率低和运作时释放大量热量。与真空管相比，晶体管体积细小、可靠、耐用、耗电量少而且效率高。晶体管的出现，令工程师能设计出更多更复杂的电路，这些电路包括了成千上万件不同的组件：晶体管、二极管、整流器和电容。但是，体积细小的电子零件却带来另一个问题：就是需要花费大量时间和金钱以人手焊接把这些组件接驳起，但人手焊接始终不是绝对可靠，令电路中成千上万的焊接点都有机会出现问题。因此，电子业接下来所面对的问题，就是要找出一种既可靠又合乎成本效益的方法以生产和焊接电子零件。 这些问题的出现，也使集成电路的出现有了动力。美国军方为了解决这些问题，首先尝试解决的方法。其中有项计划就是将所有不同类型的电子零件制成划一的大小和形状，并在生产时加上电线。这样，在组装零件时，便可将大小划一的电阻、电容和晶体管等像砌积木般组装成设计的电路，免去焊接的烦恼。 1958年9月德州仪器的工程师Kilby成功的将一组电路安装在一片半导体上，并且在高层职员面前启动了该电路，产生了一条正弦曲线，实现了一个简单的振荡电路功能。他的成功将电子业一直以来的所面对的问题解决了，电子业从此踏上了一个新的领域。Jack Kilby 因此获得了2000年诺贝尔物理学奖。在Kilby的集成电路面世初期，没有人能想象到这一片微细的芯片能对社会做成多大的冲击。可是，如果没有了集成电路的发明，今时今日许多的电子产品根本没有可能面世。集成电路衍生出整个现代计算机工业，四、五十年代那些动辄用上整个房间的计算机已被现今的桌面计算机、电子手账所淘汰；集成电路亦将通讯科技重新定位，为人与人、公司与公司、国与国之间的通讯提供全新的实时数据传送方法。事实上，若缺少了集成电路，人类今天可能还未能冲出地球去探索太空和登陆月球。集成电路的应用层面已达至教育、运输、生产及娱乐，可谓现今社会不可或缺的一环。 1959年，英特尔(Intel)的始创人，Jean Hoerni 和Robert Noyce，在Fairchild Semiconductor 开发出一种崭新的平面科技，令人们能在硅威化表面铺上不同的物料来制作晶体管，与及在连接处铺上一层氧化物作保护。这项技术上的突破取代了以往的人手焊接。而以硅取代锗使
集成电路的现状和后摩尔时代
摘要:集成电路是信息社会经济发展的基石。通过对集成电路发展规律的分析，从集成电路的设计、制造、新产品研发和市场动态等方面，描述了集成电路的最新动态；探讨了集成电路的发展趋势；指出集成电路与其它学科、技术的结合，不断形成新的研究方向；新材料、新结构、新器件不断涌现，特征尺寸继续缩小，摩尔定律仍然起作用。 关键词:集成电路；微电子技术；摩尔定律；标准加工线；系统集成芯片中Abstract:Integrated circuit is the base of economic development of an informati on society. By analyzing the development law of IC’s, recent progresses in t he design and fabrication of IC’s are described, as well as the R & D of new products and market trends. The latest development trend of IC’s is discussed. It is pointed out that, by combining with other subjects and technologies, new research topics are emerging. With the advent of novel materials structures and devices, the feature size of integrated circuits ke eps scaling down, and the Moore’s law still works. Key words: Integrated c ircuit; Microelectronics; Moore’s law; Foundry; SOC 1 引言 集成电路和软件是信息社会经济发展的基石和核心。正如美国工程技术界最近评出20世纪世界20项最伟大工程技术成就中第五项电子技术时提到，/从真空管到半导体、集成电路，已成为当代各行各业智能工作的基石。集成电路是最能体现知识经济特征的典型产品之一。目前，以集成电路为基础的电子信息产业已成为世界第一大产业。随着集成电路技术的发展，整机与元器件之间的明确界限被突破，集成电路不仅成为现代产业和科学技术的基础，而且正创造着代表信息时代的硅文化[1]。
集成电路的发展与现状中文版
集成电路的现状及发展趋势 学校：廊坊师范学院 专业：数信学院信息工程 班级：1班 姓名：刘琛 学号：12040541013
集成电路的现状及发展趋势 刘琛 （廊坊师范学院数信学院信息工程） 摘要：论述了国内外集成电路产业的技术现状，和集成电路对世界的影响，以及我国集成电路发展遇到的问题和解决的对策。根据这些问题及对策，从尺寸，材料和工艺上综合地阐述了集成电路的发展趋势。最后总结了集成电路的现状，并对集成电路做出了未来发展的展望。 关键词：集成电路、现状、发展趋势 1引言 集成电路和软件是信息社会经济发展的基石和核心。目前，以集成电路为基础的信息产业已超过了以汽车、石油、钢铁为代表的传统产业。因此，集成电路产业已成为改造传统产业，奔向数字时代的强大引擎。集成电路是国民经济和社会发展的先导性产业，具有极强的创新力和融合力，它已经渗透到日常生活、生产以及国防安全的各个方面。世界各主要国家和地区都把发展集成电路产业作为提升综合国力、发展经济、保障国家安全的重要手段。作为当今世界经济竞争的焦点，拥有自主知识产权的集成电路已日益成为经济发展的命脉和国际竞争的筹码。 2国外集成电路发展现状 2.1集成电路的发展 21世纪上半叶，微电子技术仍将以尺寸不断缩小的硅基CMOS工艺技术为主流。当今世界的集成电路技术的发展已进入纳米级加工的时代,并不断地向深入化发展。如今，45 nm 技术已经进入实用阶段;而32 nm以及22 nm的工艺技术的研发也已经取得可喜的成果。此外, 集成电路技术中的关键技术———浸液式光刻和极紫外光刻技术,已用45nm 芯片光刻;纳米压印光刻技术也取得了进展。长期的科研投入使人们对集成电路工艺的了解，达到了十分透彻的地步，这是弥足珍贵的知识财富。 2006年，单片系统集成芯片的最小特征尺寸已达了0.09μm、芯片集成度达2亿个晶体管、芯片面积520 mm、7～8层金属连线、管脚数4000个、工作电压0.9～1.2 V、工作频率2～2.5 GHz，功率160瓦。到2010年，提高到了0.07μm的水平。而硅IC晶片直径尺寸在2006～2010年转向了400 mm 以上。 从九十年代至今，通信与计算机一起占领了世界半导体需求的2/3。其中，通信的增长最快。信息技术正在改变我们的生活，影响着我们的生活。信息技术在提高企业竞争力的同时，已成为世界经济增长的新动力。集成电路产业的发展是市场牵引和技术推动的结果。集成电路根本的生命力在于它可以大批量、低成本和高可靠地生产。 随着科学技术的进步,集成电路在电子产品销售额中所占的份额逐年提高。目前,集成电路在整机中的应用，以计算机最大，通讯次之，第三位是消费类电子。为了在一块芯片上实现完整的系统，今后将会出现需要各种兼容技术。 目前，美国、日本、韩国和台湾地区是当今世界集成电路产业的佼佼者，尤其美、日和欧洲等国家占据产业链的上游，掌握着设计、生产、装备等核心技术。随着信息产品市场需求的增长，尤其通过通信、计算机与互联网、电子商务、数字视听等电子产品的需求增长，世界集成电路市场将在其带动下高速增长。 未来几年内，集成电路技术将朝着“摩尔定律”和“超越摩尔定律”两个方向发展。摩尔定律将在28ｎｍ之后继续通过断缩小器件的特征尺寸来推动技术和产品的升级，其代表