集成电路产业形态的演变和发展机遇

王熳菲1140302105 新技术的涌现和重大发明、发现推动社会文明的不断进步，人类社会从最初的石器时代发展到青铜器时代、蒸汽机时代、电气时代，直至当今的信息时代。集成电路技术的不断进步推动着计算机等产品的更新换代，同时也推动着整个信息产业的蓬勃发展。连续10余年来，中国大陆集成电路的进口额已超过石油的进口，2011年达到1702亿美元。集成电路产业已经凸显为我国最重要的战略产业之一。

1.集成电路产业的战略意义

集成电路产业是最能体现知识经济特征的高技术产业。一是产业结构的不断演变，经过几十年飞跃式的发展，集成电路产业从最初以“全能型”企业为主体的产业结构，转变为产业集群与专业垂直分工越来越清晰的产业结构，这也是从综合发展模式向专业发展模式的演变，这种产业结构的变化是为了适应激烈的竞争、实现最大价值的内在要求。二是技术对市场的贡献度逐渐加大，集成电路是技术和市场共同驱动的产业，全球半导体企业对先进工艺的研发工作一直没有停滞，按照ITRS路线图，至2012年时已经达到22纳米，未来还有14纳米、10纳米和7纳米3个可能的工艺节点。技术的飞速发展带动了市场规模的扩大和相关产业的进步。

2.世界集成电路产业发展的形态演变

全球集成电路产业格局受到技术升级和金融危机的双重影响，正在进行新一轮的产业升级和格局调整，在技术转移、技术工艺、产业生态等方面呈现出了新的特征与趋势。

2．1地区形态：世界集成电路产业转移延续“雁型模式”

日本经济学家赤松要在1956年提出了产业发展的“雁型模式”，描述产业产生、发展的动态传导过程。在过去的近半个世纪，世界集成电路产业经历了两次产业转移：第一次在20世纪70年代末，从美国转移到了日本，造就了富士通、日立、东芝、NEC等世界顶级的集成电路制造商；第二次在20世纪80年代末，韩国与我国台湾成为集成电路产业的主力军。继美国、日本之后，韩国成为世界第三个半导体产业中心。同时，世界集成电路的区域外包与产业转移也伴随着一定的技术特征。第一阶段的产业转移主要为封装测试环节，如美国飞兆半导体公司率先将封装环节转移到了香港。第二阶段的产业转移主要为制造环节，中国、马来西亚、韩国、新加坡都成为世界集成电路的制造大国。第三阶段为设计环节外包。近几年来，随着亚太地区集成电路产业的飞速发展，美国集成电路企业开始逐渐将部分设计环节外包，形成了世界集成电路产业转移的第三阶段。目前，凭借巨大的市场需求、较低的生产成本、丰富的人力资源，以及稳定的经济发展和优越的政策扶持等众多优势条件，中国已经成为亚太地区集成电路制造和消费大国，亚洲制造从某种程度上正被“中国制造”取代。未来，随着全球集成电路制造技术的发展和制造成本等条件的变化，以及中国集成电路产业技术能力的提升，中国将承接更多高附加值的集成电路技术环节，而集成电路传统制造业将呈现出产业再次向外转移的趋势，由中国等发展中国家向后发展中国家逐步转移。

2．2技术形态：世界集成电路产业“后摩尔时代”的多样化选择

自1965年提出“摩尔定律”以来，世界半导体产业一直朝着更高的性能、更低的成本、更大的市场方向发展。然而，随着半导体技术逐渐逼近硅工艺尺寸极限，摩尔定律“芯片集成度约每隔两年翻一倍，性能提升一倍”的预测受到挑战。为此，国际半导体技术路线图组织(ITRS)在2005年的技术路线图中，提出了“后摩尔时代”的概念。

全球集成电路技术的发展呈现出以下趋势：一是延续摩尔定律，芯片特征尺寸沿着不断缩小的方向继续发展。基于投资规模和技术研发成本的考虑，放弃超小型化制造技术的芯片厂商日益增多，转向fablite，高阶制程将掌握在少数几家企业手中，芯片制造呈现聚拢趋势；二是超越摩尔定律(More than Moore)，开发新的半导体材料，运用电子电路技术和电路设计等的概念，在物理结构和器件设计方面产生新的突破，如三维封装、3D晶体管结构等；三是为满足小型化而产生系统集成技术，不断扩展应用半导体技术，带动光伏产业、半导体显示等产业的迅猛发展，产生了“泛半导体技术”的概念。

未来十年，应用需求依然是集成电路产业发展的主要驱动力。相对于先进的半导体工艺，为了满足应用市场产品需求，模拟集成电路技术和特色半导体工艺也是“后摩尔时代”的选择方向之一。

2．3产业形态：IDM和Fabless模式成为主流,产业整合趋势明显

自20世纪50～60年代起，集成电路产品从小规模集成电路逐渐发展到现在的特大规模集成电路，整个集成电路产品的发展经历了传统的板上系统到片上系统的过程。在这一历史过程中，世界集成电路产业为适应技术的发展和市场的需求，其产业结构经历了三次变革。第一次变革是以加工制造为主导的集成电路产业发展的初级阶段；第二次变革体现为以制造加工为主的代工型企业与专注芯片设计的集成电路设计企业的分离发展；第三次变革则出现“四业分离”的集成电路产业，即形成了设计业、制造业、封装业、测试业独立运营的局面。

全球集成电路产业的最初形态为垂直整合的运营模式，即企业内设集成电路的制造部门，仅用于满足企业自身产品的需求。集成设备制造商模式(IDM)是继垂直整合模式后发展的新模式，是指集成电路制造商自行设计与销售由自己的生产线加工、封装、测试后的成品芯片。与垂直整合模式不同，IDM企业的芯片产品是为满足其他系统厂商的需求。一个典型的例子是美国的英特尔公司，其第一款产品是为IBM公司大型计算机提供的存储类芯片。IDM模式的优点在于IDM厂商可以根据市场特点制定综合发展战略，可以更加精细地对设计、制造、封装每个环节进行质量控制。IDM模式不需要外包并且利润较高，但其劣势在于投资额加大、风险较高，要有优势产品做保证。并且IDM模式的技术跨度较大，横跨了三大环节，企业不仅要考虑每个环节的技术问题，而且要综合协调三大环节，加大了企业的运营难度。随着国际半导体产业的不断演变，国际IDM大厂外包代工的趋势日益明显，逐渐催化了晶圆代工厂商模式。晶圆代工厂商模式是指集成电路设计工作与标准工艺加工线相结合的方式，即设计公司将所设计芯片的最终物理版图交给芯片加工企业，也就是外委工厂加工制造。同样，封装测试也委托专业厂家完成，最后的成品芯片作为集成电路设计公司的产品而自行销售。

随着集成电路产业技术日新月异的发展，以往集成电路制造商所凭借的技术优势因素逐渐消失。就目前而言，每一家集成电路企业均大致在同一时间掌握相同的工艺技术，对系统设计诀窍的掌握取代了对工艺技术的掌握，成为各个集成电路企业之间的差异所在。面对新的变革和挑战，全球集成电路企业必然要选择新的整合关系和生产模式，通过研发、设计、制造和营销等职能的细化分解，寻求更先进的生产模式，充分迎合本土市场需求，从而更好地迎接全球竞争的挑战。

2．4商业形态：制造业服务化成为集成电路产业发展新方向

制造业服务化趋势是社会经济发展和技术进步的必然结果。随着信息技术的发展和企业对“顾客满意”重要性认识的加深，世界上越来越多的制造业企业不再仅仅关注实物产品的生产而是专注于设计产品的整个生命周期。服务环节在制造业价值链中的作用越来越大，制造业企业正在转变为某种意义上的服务企业，产出服务化成为当今世界制造业的发展趋势之一。就单纯集成电路制造而言，在同质化竞争加剧和个性化需求增多的全球市场环境下，通用集成电路产品制造的附加值越来越低，集成电路制造业的高端价值增值环节已经向产品研

发设计和运营、维护等服务生命周期转移，设计服务、专业化的IP服务、封测服务已经成为集成电路制造领域取得新一轮竞争优势必不可少的生态环境，向服务型企业转化已经成为全球集成电路制造业的重要趋势。就整个集成电路产业而言，在经济全球化深入发展和科技创新孕育新突破的时代背景下，产业正在向全球化、精益化、协同化和服务化发展，未来将实现从“生产型”向“服务型”的转变，由“硬能力”建设向“软实力”提升的转变，从向用户提供产品和简单服务转变为提供系统解决方案和价值。

3.中国集成电路产业的重要机遇

2006—2010年，中国集成电路产业销售收入的年平均复合增长率为17.6％，高于同期全球半导体市场销售额年平均复合增长率的 6.6％；同时集成电路产业链结构发生了重要的变化，以销售额占比为例，中国集成电路设计业比重明显上升，由2006年的仅占18.5％上升至2010年的25.3％；封装测试业比重逐步下降，由2006年的50.8％下降至2010年的43.6％；芯片制造业一直保持着30％以上的比重。中国集成电路产业结构不断优化，竞争能力逐步增强。根据赛迪顾问的统计数据，2011年中国大陆地区集成电路的市场销售额为8065亿元人民币，占全球集成电路总市场的比例为51％，而美国的市场仅仅为552亿美元，占比约为20％。未来全球半导体市场的发展将由技术创新、科技消费和新兴市场发展驱动，中国作为世界重要的集成电路制造基地和消费市场，已经成为全球半导体产业发展的重要引擎。

当前中国集成电路产业的重要历史机遇体现在以下几个方面。

3．1产业转移和细分拓展新发展空间

全球集成电路产业布局不断变化，加速向发展中国家逐渐转移。全球范围内大规模的产业转移为中国集成电路产业承接转移、扩大产业规模提供了良好的机遇，产业分工的不断细化也为我国集成电路产业切入全球产业价值链提供了契机。同时，中国集成电路产业的空间布局也正发生新的变化，呈现“有聚有分，东进西移”的演变趋势，产业的区域分布将趋于集聚，企业的区域投资则逐渐分散；集成电路设计业向东部的智力密集区域汇聚，制造业和封装测试业向西部的低成本地区转移。全球半导体产业格局的重组将使中国实力渐强的集成电路企业走向世界，进行全球范围内的战略布局。

3．2应用市场需求的扩张带来新动力

集成电路产业发展已呈现出技术推动和市场驱动共同作用的特征。据普华永道分析，中国在全球半导体市场的消费比重将逐渐加大。原先由日本、欧洲、北美洲和南美洲占领的市场份额将出现不同程度的下降，消费市场逐渐向中国转移。中国市场对集成电路产品的需求呈现高、中、低档产品多代共存的特点，产品的生命周期也比发达国家略长。中国庞大的集成电路产品消费市场和新兴行业将对产业发展形成较大的驱动作用。未来几年3C领域仍然是中国集成电路产品的重要应用领域，产业和市场需求的多元化将为集成电路产业发展带来广阔的空间，集成电路产业将进入新一轮的快速成长期。目前，牵引全球乃至中国集成电路技术向前发展的龙头产品，正在由计算机转向多元化的应用产品。未来集成电路多元化的特色工艺和混合工艺技术的发展，将成为我国集成电路产业跨越式发展的重要契机。

3．3产业政策与专项扶持创造新机遇

近年来，政府不断加强对集成电路产业的政策支持与宏观管理，配套的产业政策为产业发展提供了保障，科技重大专项的顺利实施为产业发展注入了动力。在国家政策和科技重大专项的支持下，中国集成电路产业和技术创新能力均取得了长足进步。产品设计核心技术取得了很大突破，一批高端产品进入市场，核心IP的积累不断加深；一系列高端半导体设备和材料产品完成研发开始进入市场，部分产品技术水平进入32/28纳米和22/20纳米；65/55纳米和45/40纳米实现量产，32/28纳米研发进入生产前期，22/20纳米关键工艺取得突破；一批高密度封装工艺进入量产，三维集成封装技术研发取得突破。这一系列进展标志着我国集

成电路产业链培育迈上了新的台阶，围绕全产业链布局的产学研创新链初步形成，为实现从“追赶战略”向“创新超越战略”转变提供了新的契机。

3．4产业形态变迁与服务化趋势提供新契机

当前Wintel体系、ARM—Android体系的演变带动了全球集成电路产业格局的深刻变革，为新兴企业创造了更多进入市场的机遇和空间，也加速了集成电路企业间的兼并重组和产业链的整合升级。由于技术进步、产业链分工细化和先进管理理念的应用，全球半导体产业已从传统的一体化研发生产方式，转为在专业领域面向用户需求提供系统解决方案的新型服务模式。中国集成电路产业的产业转型和技术升级迫在眉睫，只有转变企业发展方式，加快向技术创新和以服务为核心的运营模式转变，才能实现中国集成电路产业的健康与可持续发展。

5.小结

集成电路产业的发展不仅仅与技术相关，还涉及经营理念的转变、发展模式的转型和发展路径的创新，是全局性、战略性的庞大系统工程，目前，我国集成电路产业发展面临着很大的机遇和挑战，正处于十分关键的战略机遇期。因此，密切关注世界集成电路产业成长规律，借鉴发达国家集成电路产业发展的经验与教训，研究设计具有中国特色的集成电路产业发展道路，并制定完善、有效的产业政策保障体系，对实现中国集成电路产业的跨越式发展必将起到重要的引导和推动作用。

天津市集成电路产业发展三年行动计划

天津市集成电路产业发展三年行动计划（2015-2017年）集成电路产业是事关经济发展、社会进步、国防建设和信息安全的战略性、基础性和先导性产业，已成为世界先进国家和地区竞相争夺经济和科技发展主导权的战略制高点。为贯彻落实《国家集成电路产业发展推进纲要》精神，促进天津市集成电路产业实现跨越式发展，引领全市电子信息产业转型升级，按照市委市政府的总体要求，制定天津市集成电路产业发展三年行动计划，实施期限为2015-2017年。一、发展基础天津市在国内较早布局发展集成电路产业，随着产业环境的不断完善，集成电路产业，特别是设计业发展迅速。目前，已初步形成滨海新区龙头带动，西青区、津南区等配套支撑的发展格局，构建起了涵盖设计、封测、制造、装备和材料的完整产业链条，聚集了中芯国际、飞思卡尔、展讯通信、唯捷创芯、芯硕半导体等50多家集成电路企业，以及中电46所、中电18所、航天8357所、8358所、707所等国家级科研院所，具备跨越式发展的产业基础。2013年全市集成电路产业销售额125亿元，其中设计业38亿元，同比增长178%，连续多年增速排名全国第一。 2014年，国务院印发实施《国家集成电路产业发展推进纲要》，从国民经济发展全局和国家安全的战略高度，对大力发展

产业鼓励政策，集成电路产业迎来了新一轮发展和竞争的热潮。与国内先进地区相比，天津市集成电路产业基础仍较为薄弱，还存在产业规模偏小、产业链各环节发展不平衡、企业持续创新能力不足等问题，面向企业的融资服务、市场拓展、人才引进和培养等公共服务能力有待进一步提升。二、发展思路和目标（一）发展思路紧紧抓住京津冀协同发展战略机遇，贯彻落实《国家集成电路产业发展推进纲要》，立足我市产业发展实际，坚持以发展设计业为重点完善产业链，以培育引进龙头企业和实施大项目为抓手发展产业集群，以市场为导向促进产学研用联动发展的工作思路，打造国产CPU等关键产品的核心竞争优势，推动全市集成电路产业重点突破和整体提升，实现跨越式发展，带动电子信息产业结构升级和发展转型，有力支撑我市自主可控信息产业体系建设，服务国家网络安全与信息化发展战略目标。（二）发展目标以建设国内领先的集成电路产业技术创新基地和北方集成电路产业发展引领示范城市为总体目标，推动集成电路产业发展环境优化、产业规模持续快速增长、产业结构不断优化、关键核心技术突破和产业集群化发展。到2017年，全市集成电路产业规模达到280亿元，年均增速保持在30%以上，形成“设计业引领、制造业提升、封测业支撑、材料装备等配套产业基本健全”的发展格局，综合发展水平达到国内先进。设计业掌握22nm工艺设计能力，在国产CPU、移动通讯、

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。

集成电路产业发展规划

集成电路，英文为IntegratedCircuit，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。中国集成电路上市企业主要有国科微、欧比特、紫光国微、富满电子、华天科技、圣邦股份等。当前我国正处于全面建设小康社会的关键发展阶段，国内国际环境总体上都有利于我国加快发展。相关产业作与国民经济关联度比较高，随着推进工业化和城镇化进程，都将拉动相关产业的快速发展。为加快区域产业结构调整和优化升级，依据国家和xx省产业发展规划，结合区域产业xx年发展情况，制定该规划，请结合实际情况认真贯彻执行。第一部分指导思路以科学发展观为指导，树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，立足区域发展实际，坚持组织引导与市场主导并重，筑牢产业发展基础与强化科技进步并重。第二部分原则 1、坚持创新发展。开发高效适用新技术，拓展产品应用领域，创新行业经营模式，优化资源配置，促进融合，实现创新发展。

2、依法推进，规范管理。推动产业发展必须依据各项法律法规和有关规定，严格执行产业有关技术标准，增强管理工作的透明度和规范化程度，不断提升产业管理水平。积极完善政策制度体系，以政策、规划、标准等手段规范市场主体行为，综合运用价格、财税、金融等经济手段，发挥市场配置资源的决定性作用，营造有利于产业发展的市场环境，激发市场主体内生动力。 3、因地制宜，特色发展。紧密结合区域发展要素条件，充分发挥比较优势，围绕核心产业，引进培育龙头企业，形成各具特色、差异发展的发展新格局。第三部分产业背景分析集成电路，英文为IntegratedCircuit，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。中国集成电路上市企业主要有国科微、欧比特、紫光国微、富满电子、华天科技、圣邦股份等。 2020年1-9月国科微总资产为26.14亿元；欧比特总资产为 40.36亿元；紫光国微总资产为71.47亿元；富满电子总资产为16.11 亿元；华天科技总资产为173.3亿元；圣邦股份总资产为17.05亿元。

大规模集成电路应用

《大规模集成电路应用》论文姓名:谭宇学号: 20104665 学院: 计算机与信息工程学院专业班级: 自动化3班

大规模集成电路的体会摘要：信息飞速发展时代，半导体、晶体管等已广泛应用，大规模集成电路也成为必要性的技术，集成电路诞生以来，经历了小规模（SSI）、中规模（MSI）、大规模（LSI）的发展过程，目前已进入超大规模（VLSI）和甚大规模集成电路（ULSI）阶段，进入片上系统（SOC)的时代。关键字：大规模集成；必要性；体会； 1 大规模集成的重要性集成电路产业是衡量一个国家综合实力的重要重要指标。而这个庞大的产业主要由集成电路的设计、芯片、封装和测试构成。在这个集成电路生产的整个过程中，集成电路测试是惟一一个贯穿集成电路生产和应用全过程的产业。如：集成电路设计原型的验证测试、晶圆片测试、封装成品测试，只有通过了全部测试合格的集成电路才可能作为合格产品出厂，测试是保证产品质量的重要环节。集成电路测试是伴随着集成电路的发展而发展的，它为集成电路的进步做出了巨大贡献。我国的集成电路自动测试系统起步较晚，虽有一定的发展，但与国外的同类产品相比技术水平上还有很大的差距，特别是在一些关键技术上难以实现突破。国内使用的高端大型自动测试系统，几乎是被国外产品垄断。市场上各种型号国产集成电路测试，中小规模占到80%。大规模集成电路测试系统由于稳定性、实用性、价格等因素导致没有实用化。大规模/超大规模集成电路测试系统主要依靠进口满足国内的科研、生产与应用测试，我国急需自主创新的大规模集成电路测试技术，因此，本文对集成电路测试技术进行了总结和分析。 2 集成电路测试的必要性随着集成电路应用领域扩大，大量用于各种整机系统中。在系统中集成电路往往作为关键器件使用，其质量和性能的好坏直接影响到了系统稳定性和可靠性。如何检测故障剔除次品是芯片生产厂商不得不面对的一个问题，良好的测试流程，可以使不良品在投放市场之前就已经被淘汰，这对于提高产品质量，建立生产销售的良性循环，树立企业的良好形象都是至关重要的。次品的损失成本可以在合格产品的售价里得到相应的补偿，所以应寻求的是质量和经济的相互制衡，以最小的成本满足用户的需要。作为一种电子产品，所有的芯片不可避免的出现各类故障，可能包括：1.固定型故障；2.跳变故障；3.时延故障；4.开路短路故障；5桥接故障，等等。测试的作用是检验芯片是否存在问题，测试工程师进行失效分析，提出修改建议，从工程角度来讲，测试包括了验证测试和生产测试两个主要的阶段。一款新的集成电路芯片被设计并生产出来，首先必须接受验证测试。在这一阶段，将会进行功能测试、以及全面的交流（AC）参数和直流(DC)参数的测试等，也可能会探测芯片的内部结构。通常会得出一个完整的验证测试信息，如芯片的工艺特征描述、电气特征（DC参数、AC参数、电容、漏电、温度等测试条件）、时序关系图等等。通过验证测试中的参数测试、功能性测试、结构性测试，可以诊断和修改系统设计、逻辑设计和物理设计中的设计错误，为最终规范(产品手册)测量出芯片的各种电气参数，并开发出测试流程。当芯片的设计方案通过了验证测试，进入生产阶段之后，将利用前一阶段设

解读《国家集成电路产业发展推进纲要》

解读《国家集成电路产业发展推进纲要》为推动集成电路产业加快发展，工业和信息化部、发展改革委、科技部、财政部等部门编制了《国家集成电路产业发展推进纲要》，并由国务院正式批准发布实施。6月24日，上述部门举行新闻发布会，请工业和信息化部副部长杨学山介绍了《推进纲要》的相关情况。一、关于《纲要》出台的背景和重要意义集成电路是当今信息技术产业高速发展的基础和源动力，已经高度渗透与融合到国民经济和社会发展的每个领域，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。国际金融危机后，发达国家加紧经济结构战略性调整，集成电路产业的战略性、基础性、先导性地位进一步凸显，美国更将其视为未来20年从根本上改造制造业的四大技术领域之首。加快发展集成电路产业，是推动信息技术产业转型升级的根本要求，是提升国家信息安全水平的基本保障。我国信息技术产业规模多年位居世界第一，2013年产业规模达到12.4万亿元，生产了14.6亿部手机、3.4亿台计算机、1.3亿台彩电，但主要以整机制造为主，由于以集成电路和软件为核心的价值链核心环节缺失，行业平均利润率仅为4.5%，低于工业平均水平1.6个百分点。因此，向以集成电路和软件为核心的价值链核心环节发展，既是产业转型升级的内部动力、也是市场激烈竞争的外部压力。与此同时，我国集成电路产业还十分弱小，远不能支撑国民经济和社会发展以及国家信息安全、国防安全建设需要。2013年我国集成电路进口2313亿美元。旺盛的国内市场需求也是发展我国集成电路产业的强大动因。我国拥有全球最大、增长最快的集成电路市场，2013年规模达9166亿元，占全球市场份额的50%左右。随着我国经济发展方式的转变、产业结构的加快调整，以及新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展，工业化和信息化深度融合，大力推进信息消费，对集成电路的需求将大幅增长，预计到2015年市场规模将达1.2万亿元。当前，全球集成电路产业已进入重大调整变革期，给我国集成电路产业发展带来挑战的同时，也为实现赶超提供了难得机遇。在新的历史时期下，《推进纲要》作为今后一段时期指导我国集成电路产业发展的行动纲领，对加快产业发展具有重要意义。近些年，在市场拉动和政策支持下，我国集成电路产业快速发展，整体实力显著提升。但是也不容忽视，制约我国集成电路产业做大做强的核心技术缺乏，产品难以满足市场需求等问题依然十分突出。究其原因，一是企业融资瓶颈突出。骨干企业自我造血机能差，国内融资成本高，社会资本也因集成电路产业投入资金额大、回报周期相对较长而缺乏投入意愿。二是持续创新能力不强。领军人才匮乏，企业小散弱；全行业研发投入不足英特尔一家公司的六分之一。三是产业发展与市场需求脱节，“芯片-软件-整机-系统-信息服务”产业链协同格局尚未形成，内需市场优势得不到充分发挥。此外，适应产业特点的政策环境不完善也是导致产业竞争力不强的重要原因。通过《推进纲要》的实施，就是要破解上述难题，为产业发展创新良好环境。二、关于《推进纲要》的主要内容《推进纲要》分为四个部分，总体可以用“一、二、三、四、五、八”来概括。第一部分是现状与形势。主要总结了近年来产业发展取得的成绩，分析了存在的问题及

中国集成电路行业研究报告

中国集成电路产业研究报告一、产业现状根据魏少军教授在早前于珠海举办的ICCAD 2018公布的数据显示，从事集成电路设计的1698家中国企业中，有783家是从事消费类产品的研发的;然后有307家是从事通信相关的;模拟相关的则有210家。但从营收上看，拥有最多集成电路设计公司的消费类芯片领域，却只贡献了整体营收的23.95%，远远落后于以智能手机为代表的通信领域的营的1046.75亿元。再看模拟和功率方面，这两个领域加的公司总数量其实是超过通信芯片公司的，但是营收却仅仅为通信芯片的21%。再看计算机芯片方面，虽然这个领域公司贡献的营收同比暴增了180.18%，但是营收与通信芯片领域相去甚远。二、产业链集成电路作为半导体产业的核心，市场份额达83%，由于其技术复杂性，产业结构高度专业化。随着产业规模的迅速扩张，产业竞争加剧，分工模式进一步细化。目前市场产业链为IC设计、IC制造和IC封装测试。在核心环节中，IC设计处于产业链上游，IC制造为中游环节，IC封装为下游环节。全球集成电路产业的产业转移，由封装测试环节转移到制造环节，产业链里的每个环节由此而分工明确。由原来的IDM为主逐渐转变为Fabless+Foundry+OSAT。（一）IC设计企业： 1、 EDA设计：三星、英特尔、SK海力士、美光、博通、高通、东芝、德州仪器、英伟达、西部数据； 2、 IP设计：华为海思、展讯、RDA、华大半导体、大唐电信、国民技

术、汇顶科技、中星微电子、北京君正；（二）IC制造企业台积电、美国格罗方德、台湾联华电子、韩国三星、上海中芯国际、力晶科技、TOWER JAZZ、台湾Vanguard、华虹宏力；（三）IC封测 1、封装企业，台湾日月光、美国安靠、江苏长电科技、台湾力成科技、甘肃天水华天、江苏南通通、富微电子、京元电子、联测 2、测试企业：台湾颀邦科技、富士通微电子、韩国Nepes、马来西亚Unisem、苏州晶方半导体科技、深圳气派科技、无锡华润安盛、广东风华芯电三、产业规模据中国半导体行业协会（CSI A）公布数据，2018年中国集成电路产业销售收入达6532亿元，同比增长20.7%，增速较2017年回落4.1个百分点，属较快的增长。 2014-2018年中国集成电路产值（亿元）四、竞争格局中国集成电路芯片设计企业的营收分布(按照产品领域划分)

集成电路设计行业发展概况

集成电路设计行业发展概况集成电路行业集成电路（Integrated Circuit, IC）是指经过特种电路设计，利用集成电路加工工艺，集成于一小块半导体（如硅、锗等）晶片上的一组微型电子电路。集成电路具有体积小、重量轻、寿命长、可靠性高、性能好、成本低、便于大规模生产等优点，不仅在工、民用电子设备如智能手机、电视机、计算机、汽车等方面得到广泛的应用，同时在军事、通讯、遥控等方面也不可或缺。集成电路按应用领域的不同大致分为标准通用集成电路和专用集成电路。其中，标准通用集成电路是指应用领域比较广泛、标准型的通用电路，如存储器、微处理器（MPU）及微控制器（MCU）等；专用集成电路是指为某一领域或某一专门用途而设计的电路，如智能终端芯片、网络通信芯片、数模混合芯片、信息安全芯片、数字电视芯片、射频识别芯片（RFID）、传感器芯片等。集成电路产业是国民经济中基础性、关键性和战略性的产业，是“中国制造2025”强国战略、国家创新驱动发展战略的重点发展领域。作为现代信息产业的基础和核心产业之一，在保障国家安全等方面发挥着重要的作用，是衡量一个国家或地区现代化程度以及综合国力的重要标志。集成电路一直以来占据半导体产品80%的销售额，业务规模远远超过半导体中分立器件、光电子器件和传感器三大细分领域，长期以来占据着行业大部分市场规模，具备广阔的市场空间，近年来呈现出快速增长的态势。

国内集成电路行业在需求、政策的驱动下迅速扩张。根据中国半导体行业协会统计，2018年中国集成电路行业销售额达到6,532亿元，同比增长20.7%，2014年至2018年的复合年均增长率达21.3%。需求方面，高速发展的计算机、网络通信、消费电子构成了国内集成电路行业下游应用领域的主要部分。在工业市场，传统产业的转型升级，大型、复杂化的自动化、智能化工业设备出现，加速了芯片需求的提升；在消费类市场，智能手机、平板电脑等消费类电子的需求带动相关芯片行业爆发式增长；此外，汽车电子、智能家居场景等拓展了芯片的应用领域。政策方面，政府先后出台了一系列针对集成电路行业的法律法规和产业政策规范行业发展秩序，同时通过企业投资、设立行业投资基金的形式为行业发展提供资本帮助，推动了该行业的发展壮大。

未来十年中国集成电路产业的发展机遇与挑战

未来十年中国集成电路产业的发展机遇与挑战若干年之后如果再回过头来看，2010年将会成为中国集成电路产业发展史上的一个重要的里程碑年份。因为它是几个重要事件的节点，一是国发[2000]18号文即《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》颁布十周年。同时，国家扶持和鼓励集成电路产业发展的新的优惠政策——业界称新18号文经过长期酝酿和准备，有可能在年底正式推出。二是今年是“十二五”承上启下的一年，“十二五”集成电路产业专项规划正在紧锣密鼓制定之中，产业主管部门正在动员各方力量“总结成果，破解难题，规划未来”，明年正式出台的新的规划蓝图将对未来五年我国集成电路产业发展产生重大的深远的影响;三是由于2008-2009年经济危机的影响，全球产业资源进行了一轮很猛烈的重组，2010年世界集成电路产业走出全球金融危机的阴影，站在一个新的起点上，进入新一轮增长期，产业链各个环节的企业都在重新布局调整，抢点新的竞争制高点。这是一个回顾过去，展望未来，制定行动计划的时刻。过去十年我国集成电路产业所取得的发展成就，有目共睹，不少业内人士进行了很好的总结和归纳，无需赘言。未来十年，我国集成电路产业面临那些大的发展机遇?如何把握机遇在国际竞争中不断发展壮大却是值得业界认真思考的问题。在全球集成电路产业价值链创造中中国的位置在经济全球化和区域经济一体化的进程中，集成电路产业可以说是国际化竞争最激烈，产业资源全球流动和配置最为彻底的产业之一，任何一个国家和地区在集成电路产业价值创造体系中都自觉或不自觉的被推到了“最能发挥资源禀赋，形成国际比较优势”的产业链位置，这一结果是通过国际竞争和资源流动自然形成的。通过下面的表格可以比较直观的看出中国目前在全球集成电路产业价值链创造中的位置。表一，全球集成电路产业价值链创造中中国的位置(2007)(单位：十亿美元) 中国集成电路产业的特点是市场需求大，产业规模小，绝大部分产品依赖进口。本土设计、生产的集成电路产品只能满足国内约24%的需求，我国每年进口的集成电路产品超过1000亿美元，是排名第一的大宗进口产品，其进口额超过了石油和钢材进口额的总和。美欧日韩凭借技术领先战略，主导着产业和技术发展方向，作为后进国家我们还处在“追随”和“赶超”的位置，从产业分工和价值链来看，我们处在从价值链底端向上爬升的过程。表二，全球半导体区域市场需求规模与产值创造比较表(2009)(单位：十亿美元) 资料来源：WSTS(2010/02);工研院IEK IT IS计划(2010、04) 从表二可以看出全球集成电路的市场和产业格局，基本上北美是供应商，亚太是消费者，欧洲和日本每年创造的产值与消耗掉的集成电路产品大体相当，其中日本在集成电路设备和技术上有一定优势，产值略大于消费。如果把区域概念浓缩一下，北美以美国为主，亚太以中国为主进行对比，可以发现两国形成非常强的互补与对接，中国每年进口超过1000亿美元的集成电路产品，约占全球市场的一半，而美国集成电路产业每年创造1000多亿美元的产值，绝大部分产品销往了中国。中国是全球集成电路的“消费中心”，美国则是“利润中心”。从华虹NEC 909工程上马时，国家高层领导在政治局会议上表态“砸锅卖铁也要搞半导体”，到2000年国务院18号文件的出炉，再到最近提出“拥有强大的集成电路产业和技术，是迈向创新型国家的重要标志”无不彰显着国家意志与决心。但是在全球集成电路产业分工体系和密如蛛网的“协约”、“标准”、“

集成电路产业链及主要企业分析

集成电路产业链及主要企业分析集成电路简介集成电路（integratedcircuit）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、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，使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。集成电路发明者为杰克·基尔比（基于锗（Ge）的集成电路）和罗伯特·诺伊思（基于硅（Si）的集成电路）。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。是20世纪50年代后期一60年代发展起来的一种新型半导体器件。它是经过氧化、光刻、扩散、外延、蒸铝等半导体制造工艺，把构成具有一定功能的电路所需的半导体、电阻、电容等元件及它们之间的连接导线全部集成在一小块硅片上，然后焊接封装在一个管壳内的电子器件。其封装外壳有圆壳式、扁平式或双列直插式等多种形式。集成电路技术包括芯片制造技术与设计技术，主要体现在加工设备，加工工艺，封装测试，批量生产及设计创新的能力上。集成电路的特点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。集成电路产业链概要集成电路的产业链又是怎样的呢？集成电路，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。集成电路主要包括模拟电路、逻辑电路、微处理器、存储器等。广泛用于各类电子产品之

中南大学大规模集成电路考试及答案合集

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---○---○ --- 学院专业班级学号姓名 ………… 评卷密封线 ……………… 密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理 ……………… 评卷密封中南大学考试试卷时间110分钟题号一二三合计得分评卷人 2013 ~2014 学年一学期大规模集成电路设计课程试题 32 学时，开卷，总分100分，占总评成绩70 % 一、填空题(本题40分，每个空格1分) 1. 所谓集成电路，是指采用，把一个电路中所需的二极管、、电阻、电容和电感等元件连同它们之间的电气连线在一块或几块很小的或介质基片上一同制作出来，形成完整电路，然后在一个管壳内，成为具有特定电路功能的微型结构。 2. 请写出以下与集成电路相关的专业术语缩写的英文全称： ASIC ： ASSP ： LSI ： 3. 同时减小、与，可在保持漏源间电流不变的前提下减小器件面积，提高电路集成度。因此，缩短MOSFET 尺寸是VLSI 发展的趋势。 4. 大规模集成电路的设计流程包括：需求分析、设计、体系结构设计、功能设计、设计、可测性设计、设计等。 5. 需求规格详细描述系统顾客或用户所关心的内容，包括及必须满足的。系统规格定义系统边界及系统与环境相互作用的信息，在这个规格中，系统以的方式体现出来。 6. 根据硬件化的目的（高性能化、小型化、低功耗化、降低成本、知识产权保护等）、系统规模/性能、、、等确定实现方法。 7. 体系结构设计的三要素为：、、。 8. 高位综合是指从描述自动生成描述的过程。与人工设计相比，高位综合不仅可以尽可能地缩短，而且可以生成在面积、性能、功耗等方面表现出色的电路。 9. 逻辑综合就是将变换为，根据或进行最优化，并进行特定工艺单元库的过程。 10. 逻辑综合在推断RTL 部品时，将值的变化通过时钟触发的信号推断为，得分评卷人

集成电路技术及其发展趋势

集成电路技术及其发展趋势摘要目前，以集成电路为核心的电子产业已超过以汽车、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。作为当今世界竞争的焦点，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、社会进步的基础、国际竞争的筹码和国家安全的保障。关键词集成电路系统集成晶体管数字技术

第一章绪论 1947年12月16日，基于John Bardeen提出的表面态理论、Willianm Shockley给出的放大器基本设想以及Walter Brattain设计的实验，美国贝尔实验室第一次观测到具有放大作用的晶体管。1958年12月12日，美国德州仪器公司的Jack 发明了全世界第一片集成电路。这两项发明为微电子技术奠定了重要的里程碑，使人类社会进入到一个以微电子技术为基础、以集成电路为根本的信息时代。50多年来，集成电路已经广泛地应用于军事、民用各行各业、各个领域的各种电子设备中，如计算机、手机、DVD、电视、汽车、医疗设备、办公电器、太空飞船、武器装备等。集成电路的发展水平已经成为衡量一个国家现代化水平和综合实力的重要标志[1]。现代社会是高度电子化的社会。在日常生活中，小到电视机、计算机、手机等电子产品，大到航空航天、星际飞行、医疗卫生、交通运输等行业的大型设备，几乎都离不开电路系统的应用。构成电路系统的基本元素为电阻、电容、晶体管等元器件。早期的电路系统是将分立的元器件按照电路要求，在印刷电路板上通过导线连接实现的。由于分立元件的尺寸限制，在一块印刷电路板上可容纳的元器件数量有限。因此，由分立元器件在印刷电路板上构成的电路系统的规模受到限制。同时，这种电路还存在体积大、可靠性低及功耗高等问题。半导体集成电路是通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照一定的电路规则，互连“集成”在一块半导体单晶片上。封装在一个外壳内，执行特定的电路或系统功能。与印刷电路板上电路系统的集成不同，在半导体集成电路中，构成电路系统的所有元器件及其连线是制作在同一块半导体材料上的，材料、工艺、器件、电路、系统、算法等知识的有机“集成”，使得电路系统在规模、速度、可靠性和功耗等性能上具有不可比拟的优点，已经广泛的应用于日常生活中。半导体集成电路技术推动了电子产品的小型化、信息化和智能化进程。它彻底改变了人类的生活方式，成为支撑现代化发展的基石[2]。 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，以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成本大为下降，令

集成电路行业研究分析报告

我国集成电路行业分析报告一、行业概述（一）行业定义根据《国民经济行业分类》，集成电路业（Integrated Circuit，英文缩写为IC，行业分类代码4053）是指单片集成电路、混合式集成电路和组装好的电子模压组件、微型组件或类似组件的制造，包括半导体集成电路、膜集成电路、集成电路芯片、微型组件、集成电路及微型组件的零件。（二）行业分类集成电路行业分类方法很多，从制造流程来看，集成电路的制造流程主要经过集成电路设计、制造、封装测试等环节，因此集成电路行业也分为集成电路设计、集成电路制造、集成电路封装测试等三个子行业。（三）行业特点 1、产业规模迅速扩大，行业周期波动趋缓集成电路作为信息产业的基础和核心，具有很高的渗透性和高附加值特性，由于其倍增效应大，各国对该行业都极为重视，发达国家和许多新兴工业化国家和地区竞相发展，使得这一行业的规模迅速扩大。全球集成电路产业一直保持着周期性的上升与下降，主要特点是：平均每隔四至五年一个周期，国际集成电路市场呈现周期性的繁荣与下降衰退，几乎每隔十年出现一个大低谷或者大高峰。人们称这种周期性变化为“硅周期”。供求关系的变化是硅周期存在的主要原因，全球经济状况也强烈影响着集成电路产业的周期变化。 2、技术密集度高，工艺进步疾速如飞技术进步是推动集成电路产业不断发展的主要动力之一，工艺技术持续快速发展，带动了芯片集成度持续迅速的提高，单元电路成本呈指数式降低。集成电路技术进步遵循摩尔定律，即集成电路芯片上的晶体管数目，约每18个月增加1倍，性能也提升1倍，而价格降低一半；集成电路晶体管技术的特征尺寸平均每年缩小到0.7倍或每两年0.5倍。 3、资本密集度不断加大，规模经济特征明显集成电路行业的投资强度和技术门槛越来越高，设备费用和研发费用都非常大。一条12英寸集成电路前工序生产线投资规模超过15亿美元，产品设计开发成本上升到几百万美元乃至上千万美元。企业的资金实力和技术创新能力成为竞争的关键。集成电路的芯片产量和性能飞速提高，而芯片的平均成本却在不断下降，因此只有依靠大规模生产，实现规模经济，才能降低单位成本，实现盈利。随着技术不断进步，集成电路行业的资本密集度将不断增强。 4、专业分工是方向，竞争与协作并存在集成电路发展早期，主要是由一些大的公司和研究机构参与，因此商业模式上以IDM （Integrated Device Manufacturers，即集成设备制造商）为主，其特征是经营范围覆盖IC设计、芯片制造、封装测试，甚至下游的终端产品制造。如三星、英特尔、德州仪器、东芝、意法半导体等，全球前二十大半导体厂商大多为IDM厂商。随着行业的发展，产业链上IC设计、芯片制造、封装、测试各环节的技术难度不断加大，进入门槛不断提升，产业链开始向专业化分工方向发展。专业分工带来三大优势：第一、成本更省（台积电成本可以做到英特尔的一半）；第二、协助行业内公司专注于擅长的环境（规模效应）；第三、解决巨额投资门槛（更多公司进入上游芯片设计环节）。二、政策环境集成电路产业作为国防安全和经济发展的支柱产业，国家从政策上给予了高度重视和大力支持，推动加大资金投入力度，加快行业创新与发展，对集成电路行业实施税收优惠等，主要法规、政策及内容见下表：

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。

大规模集成电路设计答案(1)

`CMOS反相器电路图、版图、剖面图

CMOS的广泛使用，是由于解决了latch-up效应 Latch-up效应解释、原理、解决方法（略）避免栅锁效应方法：用金掺杂或中子辐射，降低少数载流子寿命；深阱结构或高能量注入形成倒退阱；将器件制作于高掺杂衬底上的低掺杂外延层中；沟槽隔离。在基体（substrate)上改变金属的掺杂，降低BJT的增益 ?避免source和drain的正向偏压 ?增加一个轻掺杂的layer在重掺杂的基体上，阻止侧面电流从垂直BJT到低阻基体上的通路 ?使用Guard ring: P+ ring环绕nmos并接GND；N+ ring环绕pmos 并接VDD，一方面可以降低Rwell和Rsub的阻值，另一方面可阻止栽子到达BJT的基极。如果可能，可再增加两圈ring。 ? Substrate contact和well contact应尽量靠近source,以降低Rwell和Rsub的阻值。?使nmos尽量靠近GND，pmos尽量靠近VDD,保持足够的距离在pmos 和nmos之间以降低引发SCR的可能 ?除在I/O处需采取防Latch up的措施外，凡接I/O的内部mos 也应圈guard ring。? I/O处尽量不使用pmos(nwell) 门级电路图（AOI221） AOI221=(AB+CD+E)’

伪NMOS: 伪NMOS的下拉网络和静态门的下拉网络相似，上拉网络是用一个PMOS管，且此管输入接地，因此PMOS管总是导通的。动态电路：动态电路用一个时钟控制的PMOS管取代了总是导通的PMOS管，克服了有比电路的缺点。动态电路速度快，输入负载小，切换时不存在竞争电流，而且动态电路没有静态功耗。动态电路存在的根本性问题就是对输入单调性的要求。多米诺电路：多米诺电路由一级动态门和一级静态CMOS反相器构成。典型结构：下拉网络+上拉预充值网络+反相器构成过程就是充值+求值的过程在多米诺电路中，所有门的预充、求值都可以用一个时钟控制。求值期间，动态门的输出单调下降，所以静态反相器的输出单调上升。多米诺电路是同时进行预充，但求值是串行的。逻辑功效（logic effort）逻辑功效定义为门的输入电容与能够提供相同输出电流的反相器的输入电容的比值。也就是说逻辑功效表示某个门在产生输出电流时相比反相器的糟糕程度。逻辑功效不仅使我们能容易计算时延，它也向我们展示了如何确定晶体管的尺寸以优化路径中的延时。

集成电路产业形态的演变和发展机遇

集成电路产业形态的演变和发展机遇王熳菲1140302105 新技术的涌现和重大发明、发现推动社会文明的不断进步，人类社会从最初的石器时代发展到青铜器时代、蒸汽机时代、电气时代，直至当今的信息时代。集成电路技术的不断进步推动着计算机等产品的更新换代，同时也推动着整个信息产业的蓬勃发展。连续10余年来，中国大陆集成电路的进口额已超过石油的进口，2011年达到1702亿美元。集成电路产业已经凸显为我国最重要的战略产业之一。 1.集成电路产业的战略意义集成电路产业是最能体现知识经济特征的高技术产业。一是产业结构的不断演变，经过几十年飞跃式的发展，集成电路产业从最初以“全能型”企业为主体的产业结构，转变为产业集群与专业垂直分工越来越清晰的产业结构，这也是从综合发展模式向专业发展模式的演变，这种产业结构的变化是为了适应激烈的竞争、实现最大价值的内在要求。二是技术对市场的贡献度逐渐加大，集成电路是技术和市场共同驱动的产业，全球半导体企业对先进工艺的研发工作一直没有停滞，按照ITRS路线图，至2012年时已经达到22纳米，未来还有14纳米、10纳米和7纳米3个可能的工艺节点。技术的飞速发展带动了市场规模的扩大和相关产业的进步。 2.世界集成电路产业发展的形态演变全球集成电路产业格局受到技术升级和金融危机的双重影响，正在进行新一轮的产业升级和格局调整，在技术转移、技术工艺、产业生态等方面呈现出了新的特征与趋势。 2．1地区形态：世界集成电路产业转移延续“雁型模式” 日本经济学家赤松要在1956年提出了产业发展的“雁型模式”，描述产业产生、发展的动态传导过程。在过去的近半个世纪，世界集成电路产业经历了两次产业转移：第一次在20世纪70年代末，从美国转移到了日本，造就了富士通、日立、东芝、NEC等世界顶级的集成电路制造商；第二次在20世纪80年代末，韩国与我国台湾成为集成电路产业的主力军。继美国、日本之后，韩国成为世界第三个半导体产业中心。同时，世界集成电路的区域外包与产业转移也伴随着一定的技术特征。第一阶段的产业转移主要为封装测试环节，如美国飞兆半导体公司率先将封装环节转移到了香港。第二阶段的产业转移主要为制造环节，中国、马来西亚、韩国、新加坡都成为世界集成电路的制造大国。第三阶段为设计环节外包。近几年来，随着亚太地区集成电路产业的飞速发展，美国集成电路企业开始逐渐将部分设计环节外包，形成了世界集成电路产业转移的第三阶段。目前，凭借巨大的市场需求、较低的生产成本、丰富的人力资源，以及稳定的经济发展和优越的政策扶持等众多优势条件，中国已经成为亚太地区集成电路制造和消费大国，亚洲制造从某种程度上正被“中国制造”取代。未来，随着全球集成电路制造技术的发展和制造成本等条件的变化，以及中国集成电路产业技术能力的提升，中国将承接更多高附加值的集成电路技术环节，而集成电路传统制造业将呈现出产业再次向外转移的趋势，由中国等发展中国家向后发展中国家逐步转移。 2．2技术形态：世界集成电路产业“后摩尔时代”的多样化选择自1965年提出“摩尔定律”以来，世界半导体产业一直朝着更高的性能、更低的成本、更大的市场方向发展。然而，随着半导体技术逐渐逼近硅工艺尺寸极限，摩尔定律“芯片集成度约每隔两年翻一倍，性能提升一倍”的预测受到挑战。为此，国际半导体技术路线图组织(ITRS)在2005年的技术路线图中，提出了“后摩尔时代”的概念。

2018年集成电路行业研究报告

2018年集成电路行业研究报告 2018年1月

目录一、集成电路景气持续回升，中国发展速度领跑全球 (7) （一）半导体是信息社会和现代工业的根基 (7) （二）半导体产业在自西向东转移过程中加速升级 (7) 1、设计、制造、封测环节构成半导体核心产业链 (7) 2、半导体产业发展催生新型业务模式 (8) 3、半导体产业已经历两次产业转移 (10) （1）集成电路产业起源于美国 (11) （2）日本凭借DRAM夺得集成电路产业市场份额 (11) （3）韩国把握市场，台湾专注分工 (11) （4）中国正迎来第三次产业转移机遇 (12) （三）行业景气度持续回升，中国市场迅速成长 (12) 1、全球集成电路市场稳定增长 (12) 2、我国集成电路产业快速增长，领跑全球 (14) （四）中国芯亟需中国造，国产化任重道远 (15) 1、关系安全，芯片当自给自足 (15) 2、我国集成电路产业过度依赖进口 (16) （五）政策支持，产业发展迎来新机遇 (17) （六）资金助力，产业发展获新动力 (18) 1、国家成立集成电路产业投资基金 (18) 2、地方政府成立产业投资基金规模已超3000亿 (20) 二、设计环节快速成长，存储及新兴领域是发展重点 (21) （一）全球IC设计发展整体向好 (21) 1、全球IC设计产业销售额呈上升趋势 (21) 2、我国IC设计产业发展状况蒸蒸日上，但仍伴随结构性问题 (24) （二）国家和地方纷纷出台政策，支持IC设计业发展 (27) （三）IC产业发展重创新，大基金未来将更加关注设计环节 (28) （四）存储器需求爆发带动了本轮半导体产业景气回升 (30)