1、目 錄緒 論111.11.21.31.41.5研究背景1研究任務(wù)與目的2技術(shù)路線圖理論依據(jù)與制定方法3IC產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)建設(shè)意義與作用7本章要點(diǎn)122IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況132.1 國(guó)際IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況132.2 我國(guó)IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況192.3 珠三角IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況262.4 本章要點(diǎn)27南山區(qū)IC產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖制定2933.13.23.33.43.53.6南山區(qū)IC產(chǎn)業(yè)與現(xiàn)狀29南山區(qū)IC產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力與產(chǎn)業(yè)目標(biāo)36技術(shù)壁壘40研發(fā)需求與研發(fā)重點(diǎn)48南山區(qū)IC產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖49本章要點(diǎn)514南山區(qū)IC產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)524.14.24.34.44.5南山區(qū)IC產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)建設(shè)現(xiàn)狀52IC

2、基地運(yùn)行及其對(duì)產(chǎn)業(yè)的支撐作用58企業(yè)對(duì)創(chuàng)新支撐平臺(tái)服務(wù)的需求62南山區(qū)IC創(chuàng)新支撐平臺(tái)的未來(lái)建設(shè)重點(diǎn)63本章要點(diǎn)685政策建議69結(jié)合技術(shù)路線圖與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)，打造IC產(chǎn)業(yè)公共服務(wù)體系69政策措施70國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖概述74企業(yè)對(duì)創(chuàng)新支撐平臺(tái)的需求調(diào)研數(shù)據(jù)815.15.2附件一附件二附件三附件四附件五附件六附件七南山區(qū)部分IC創(chuàng)新支撐平臺(tái)與研發(fā).100南山區(qū)IC設(shè)計(jì)企業(yè)分類101南山區(qū)部分IC設(shè)計(jì)企業(yè)簡(jiǎn)介103南山區(qū)集成電路產(chǎn)學(xué)研成員一覽表129省集成電路技術(shù)省部產(chǎn)學(xué)研成員一覽表130參考文獻(xiàn)1321 緒論1.1研究背景經(jīng)過(guò) 30 多年的發(fā)展，已經(jīng)成為全球“電子制造貿(mào)易之都”，擁有

3、極具競(jìng)爭(zhēng)力的“低成本供應(yīng)鏈”。目前正從“電子制造貿(mào)易之都”為“電子設(shè)計(jì)創(chuàng)新之都”， 從“低成本供應(yīng)鏈”升級(jí)為“低成本創(chuàng)新鏈”。在這個(gè)過(guò)程中，IC（Integrated Circuit，集成電路）產(chǎn)業(yè)發(fā)揮著關(guān)鍵性和決定性的作用。然而，隨著我市 IC 產(chǎn)業(yè)深發(fā)展，產(chǎn)業(yè)中次與發(fā)展瓶頸日益凸顯，加上 2008 年全球金融影響，IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度整體放緩，不少企業(yè)增長(zhǎng)乏力甚至經(jīng)營(yíng)。技術(shù)層面，研發(fā)投入嚴(yán)重不足，創(chuàng)新能力薄弱，缺乏核心技術(shù)。企業(yè)與研發(fā)機(jī)構(gòu)技術(shù)研發(fā)合作和交流不足。IC 產(chǎn)業(yè)總體技術(shù)水平與發(fā)達(dá)地區(qū)存在很大差距；企業(yè)層面，我市 IC 企業(yè)存在規(guī)模小而分散、銷售額不高，商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式與技術(shù)水平不匹配，

4、企業(yè)間同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)嚴(yán)重等問(wèn)題；產(chǎn)品層面，我市 IC結(jié)構(gòu)檔次不高，缺乏技術(shù)與競(jìng)爭(zhēng)力；同時(shí)，IC 高級(jí)專業(yè)缺乏，知識(shí)產(chǎn)權(quán)與專利摩擦不斷加劇。我市 IC 產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)了最初的起步期，正處于增強(qiáng)創(chuàng)新，提升競(jìng)爭(zhēng)力的發(fā)展壯大的蛻變期。如何與時(shí)俱進(jìn)的引導(dǎo)和支撐產(chǎn)業(yè)向更面發(fā)展（例如：怎樣扶持企業(yè)做強(qiáng)做大？哪些共性技術(shù)集中研發(fā)？怎樣合理高效配置？）成為從到地方各級(jí)相關(guān)部門以及 IC 產(chǎn)業(yè)學(xué)者積極思考和探索的問(wèn)題。作為IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新服務(wù)體系的IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)和技術(shù)路線圖符合了這一需求。IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)從研發(fā)支撐、共性技術(shù)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、培訓(xùn)、推廣應(yīng)用等方面為企業(yè)提供了一個(gè)全面的科技創(chuàng)新支撐平臺(tái)，優(yōu)化配置創(chuàng)新，扶

5、持有潛質(zhì)的企業(yè)。企業(yè)則可以借助創(chuàng)新支撐平臺(tái)“多、快、好、省”的建設(shè)的創(chuàng)新線。IC 產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖則通過(guò)分析 IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需要的、可實(shí)現(xiàn)的，識(shí)別目前技術(shù)和目標(biāo)技術(shù)之間的差距，確定技術(shù)發(fā)展的優(yōu)先順序，為 IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)- 1 -展指明方向，并提供一個(gè)達(dá)到愿景目標(biāo)的路徑。IC 產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖與 IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)有著相輔相成的關(guān)系。IC 產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖側(cè)重于宏觀戰(zhàn)略 層面，為 IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)提供方向指引和工作依據(jù)；IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)則處于戰(zhàn)略執(zhí)行和實(shí)施層面，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新，確保技術(shù)路線圖得以執(zhí)行和實(shí)現(xiàn)。技術(shù)路線圖和創(chuàng)新支撐平臺(tái)兩者，缺少創(chuàng)新支撐平臺(tái)的技術(shù)路線圖是“空中

6、樓閣”，而缺少技術(shù)路線圖的創(chuàng)新支撐平臺(tái)則是“盲人摸象”。兩者互相協(xié)作和互相促進(jìn)，形成良性循環(huán)，推動(dòng) IC 產(chǎn)業(yè)呈螺旋狀上升。IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)的建設(shè)和技術(shù)路線圖的制定，能最大限度的發(fā)揮在引導(dǎo)資金參與動(dòng) IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的能動(dòng)作用。最終帶動(dòng)以IC 技術(shù)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的快速協(xié)調(diào)發(fā)展。1.2研究任務(wù)與目的本課題通過(guò)分析國(guó)內(nèi)外以及市 IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)，借鑒國(guó)內(nèi)外 IC產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)建設(shè)與產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖制定的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，分析南山區(qū) IC 產(chǎn)業(yè)特色與優(yōu)勢(shì)，提出南山區(qū) IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)路線圖以及進(jìn)一步建立與完善 IC產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)的思路與舉措。本研究課題研究任務(wù)與目的概述如下：1）以路

7、線圖的方式展現(xiàn)南山區(qū) IC 產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展技術(shù)路線技術(shù)路線圖識(shí)別南山區(qū) IC 產(chǎn)業(yè)所需的、可實(shí)現(xiàn)的，識(shí)別目前和目標(biāo)之間的技術(shù)差距，確定技術(shù)發(fā)展的優(yōu)先順序，為南山區(qū) IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明方向，提供一個(gè)達(dá)到目標(biāo)的路徑。2）通過(guò)路線圖的制定為南山區(qū) IC 產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展提供決策依據(jù)南山區(qū) IC 產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖直接反映了 IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線和產(chǎn)業(yè)對(duì)技術(shù)的需求，可以作為制定產(chǎn)業(yè)政策的依據(jù)。通過(guò)政策傾斜引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)整合；同時(shí)，為企業(yè)投資提供依據(jù)，加大對(duì)最具潛力的技術(shù)研發(fā)投入，擴(kuò)大可投資的技術(shù)領(lǐng)域，避免重復(fù)投資以及同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)。- 2 -3）完善 IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)建設(shè)為企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的公共技術(shù)服務(wù)持續(xù)夯實(shí)

8、 IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)，有效配置研發(fā)，通過(guò)面向企業(yè)的公共、開(kāi)放服務(wù)，為 IC 企業(yè)提供強(qiáng)大的研發(fā)設(shè)計(jì)服務(wù)體系。和配套服務(wù)支持，打造全方位的 IC4）形成良好的合作機(jī)制IC 產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖的制定和創(chuàng)新支撐平臺(tái)建設(shè)強(qiáng)調(diào)多主體的參與，包括政府主管部門、集成電路設(shè)計(jì)基地、市半導(dǎo)體行業(yè)、企業(yè)、研發(fā)機(jī)構(gòu)和大學(xué)等相關(guān)，有效信息，共享行業(yè)戰(zhàn)略。通過(guò)合作，各方能更容易獲取技術(shù)支持，形成共同目標(biāo)，構(gòu)建“產(chǎn)-學(xué)-研”解決共性問(wèn)題、關(guān)鍵問(wèn)題。，集中力量5）更好地識(shí)別和滿足市場(chǎng)需求IC 產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖的制定和創(chuàng)新支撐平臺(tái)建設(shè)均基于 “市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)因素”。技術(shù)創(chuàng)新要滿足企業(yè)進(jìn)入未來(lái)市場(chǎng)的需求，使行業(yè)利益相關(guān)者共同認(rèn)清行業(yè)所

9、處的、環(huán)境的變化，識(shí)別滿足市場(chǎng)需求所必須的技術(shù)，以及所需的研發(fā)投入。1.3技術(shù)路線圖理論依據(jù)與制定方法1.3.1技術(shù)路線圖理論依據(jù)作為一種研發(fā)戰(zhàn)略方法，技術(shù)路線圖已經(jīng)在世界許多和地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用，并且被實(shí)踐證明是一個(gè)行之有效的科技創(chuàng)新管理工具。美國(guó)的SIA（Semiconductor Industry Association，半導(dǎo)體行業(yè)）的技術(shù)路線圖是行業(yè)路線圖的和旗幟。該路線圖詳細(xì)描述長(zhǎng)達(dá) 15 年的技術(shù)路線。最初的版本是 1992 年的，當(dāng)時(shí)有來(lái)自行業(yè)、大學(xué)等共 179 名學(xué)者等參與；到 1997 年版本的半導(dǎo)體行業(yè)技術(shù)路線圖已有超過(guò) 600 名的學(xué)者參與，用了兩年的時(shí)間來(lái)描畫。當(dāng) 1

10、997 版結(jié)束時(shí)， 1999 版也正式啟動(dòng)了。而 2003 版的半導(dǎo)體技術(shù)路線圖已經(jīng)成為路線圖。- 3 -2007 年版的路線圖，一共召開(kāi)了三次世界范圍的會(huì)議，分別在法國(guó)的Annecy，美國(guó)的舊金山以及的千葉。這些會(huì)議給每個(gè)技術(shù)工作組的成員提供了面對(duì)面的討論機(jī)會(huì)，并促成不同的技術(shù)工作組之間的合作。路線圖的編纂是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程。國(guó)際 IC 技術(shù)發(fā)展路線圖每年進(jìn)行更新和更正，在奇數(shù)年份（例如 2001 年，2003 年，2005 年，2007 年），發(fā)布一個(gè)全新的版本，而在偶數(shù)年份（例如 2000 年，2002 年，2004 年，2006 年）對(duì)數(shù)據(jù)表格進(jìn)行修訂。路線圖的這種修訂方式可以保證對(duì) I

11、C 產(chǎn)業(yè)的近期和遠(yuǎn)期發(fā)展連續(xù)地進(jìn)行評(píng)估。同時(shí)，它還使得工作組將最新的、性的技術(shù)研發(fā)和解決方案及時(shí)反映在路線圖中。實(shí)踐證明，技術(shù)路線圖的制定與應(yīng)用帶來(lái)了巨大效益和效益。美國(guó)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)Ray Kammer 認(rèn)為路線圖幫助引導(dǎo)投資和配置，也是幫助美國(guó)增加國(guó)際市場(chǎng)份額非常有價(jià)值的工具。縱觀 ITRS 的歷程，它對(duì)企業(yè)、學(xué)校、研究機(jī)構(gòu)、行業(yè)和戰(zhàn)略的各個(gè)層面的需求均提供了重要的指導(dǎo)依據(jù)。根據(jù) 2003 年的統(tǒng)計(jì)，當(dāng)時(shí)各國(guó)已經(jīng)制定了 46 個(gè)產(chǎn)業(yè)路線圖，這 46 個(gè)產(chǎn)業(yè)路線圖的文本平均長(zhǎng)度 62.8 頁(yè)，平均繪制時(shí)間 1.25 年，平均描述時(shí)間 17.1 年，平均更新周期 2 年，平均運(yùn)營(yíng)委員會(huì) 18 .6

12、 人，平均工作組 84.1 人，平均89 人。46 個(gè)產(chǎn)業(yè)路線圖涉及農(nóng)林業(yè)、原材料、化學(xué)、種植業(yè)、石油、采礦、建筑、能源、信息、醫(yī)療等其他行業(yè)。繪制產(chǎn)業(yè)路線圖的和地區(qū)主要有美國(guó)、等。其國(guó)繪制的最多，占 75% ，其次是加拿歐洲、新加坡、大，占 14% 。在產(chǎn)業(yè)路線圖繪制方法上，通常以工作組的形式為主，每次工作組會(huì)議大約是兩天，每個(gè)工作組都要開(kāi)幾次會(huì)議。各個(gè)行業(yè)的工作組在對(duì)行業(yè)之后，依照市場(chǎng)、技術(shù)的順序進(jìn)行分析。在產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖發(fā)展過(guò)程中，有以民間為主導(dǎo)的路線圖和以為主導(dǎo)的路線圖。民間主導(dǎo)的路線圖大多是技術(shù)發(fā)展指南，趨勢(shì)；主導(dǎo)的路線圖大多是配置方案、行動(dòng)計(jì)劃。在我國(guó)，技術(shù)路線圖這一方法還沒(méi)被廣泛

13、應(yīng)用。而與技術(shù)路線圖比較接近的和應(yīng)用最廣泛的是和發(fā)展五年計(jì)劃等，這些計(jì)劃和技術(shù)路線圖- 4 -一樣都是對(duì)未來(lái)的看法，但它們之間又有很大不同。我國(guó)的五年基本上就是確定目標(biāo)，并使用多個(gè)指標(biāo)表示。技術(shù)路線圖不是具體的目標(biāo)，而是一個(gè)可行的發(fā)展的方向。另外，我國(guó)的沒(méi)有和市場(chǎng)緊密結(jié)合，不是市場(chǎng)拉動(dòng)或技術(shù)推動(dòng)的思路。盡管我國(guó)的中長(zhǎng)期也取得了很大成就，但存在一些問(wèn)題，如重復(fù)投資，投資滯后于技術(shù)發(fā)展，或者投資方向不清晰，對(duì)所投資項(xiàng)目的市場(chǎng)需求沒(méi)有充分分析與把握，導(dǎo)致的浪費(fèi)和無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)等問(wèn)題。產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖對(duì)于技術(shù)的制定和技術(shù)管理水平的具有重要作用，是促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新的重要，是創(chuàng)新的戰(zhàn)略工具和基礎(chǔ)。通過(guò)建立技術(shù)路線圖，

14、企業(yè)能夠追求更加有利的合作，能積聚致力于共同的技術(shù)問(wèn)題。認(rèn)清產(chǎn)業(yè)所處、環(huán)境的變化，識(shí)別由此產(chǎn)生的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)因素，并識(shí)別達(dá)到市場(chǎng)需求所必須的軟硬技術(shù)。通過(guò)技術(shù)路線圖的制定，提高行業(yè)研究和應(yīng)用新技術(shù)的能力，并促進(jìn)合作動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)革新與技術(shù)應(yīng)用快速發(fā)展。我國(guó)作為半導(dǎo)體新興的、極具潛力的市場(chǎng)，IC 產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)的重要基石和重點(diǎn)發(fā)展行業(yè)，學(xué)習(xí)和研究 ITRS，無(wú)異于超前的了解世界半導(dǎo)體的發(fā)展趨勢(shì)及解決方案，在、決策及布局研發(fā)的層面上均可達(dá)到事半功倍的效果。1.3.2 路線圖制定方法本課題技術(shù)路線圖的制定是在借鑒、參考國(guó)內(nèi)外案例的方法和經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，充分結(jié)合南山區(qū) IC 產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，分析南山區(qū)、市乃至珠三

15、角地區(qū)現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)集群的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及這些產(chǎn)業(yè)對(duì) IC 技術(shù)的需求情況，利用科學(xué)的方定出戰(zhàn)略性、科學(xué)性、以及可操作性的南山區(qū) IC 產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖。本課題以南山區(qū) IC 產(chǎn)業(yè)“市場(chǎng)需求-產(chǎn)業(yè)目標(biāo)-技術(shù)壁壘-研發(fā)需求”為研究線索和研究重點(diǎn)。主要分析方法包括、頭腦風(fēng)暴法、SWOT 分析法以及研討會(huì)等。技術(shù)路線圖是“技術(shù)”與“市場(chǎng)”兩方面因素的結(jié)合。一方面是市場(chǎng)拉動(dòng)，基于企業(yè)或產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)需求以及行業(yè)目標(biāo)確定需要的技術(shù)類型；另一方面是技術(shù)推動(dòng)，技術(shù)發(fā)展有其自身的規(guī)律，技術(shù)的發(fā)展反過(guò)來(lái)會(huì)催生新的市場(chǎng)需求。技術(shù)路線圖通過(guò)結(jié)合這兩方面因素，提供一個(gè)到達(dá)目標(biāo)的路徑（圖 1）。- 5 -圖 1技術(shù)路線圖制定原理示

16、意圖技術(shù)路線圖制定的基本流程見(jiàn)下圖，包括三個(gè)階段：準(zhǔn)備階段、開(kāi)發(fā)階段和修正階段。第一階段是產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖的啟動(dòng)階段，第二階段是技術(shù)路線圖制定的部分，第三階段是技術(shù)路線圖的后續(xù)修訂和制定實(shí)施階段，也是技術(shù)路線圖不斷完善的過(guò)程（圖 2）。- 6 -圖 2技術(shù)路線圖制定基本流程1.4 IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)建設(shè)意義與作用1.4.1 創(chuàng)新支撐平臺(tái)建設(shè)意義中共十七大確定了“提高創(chuàng)新能力，建設(shè)創(chuàng)新型”的戰(zhàn)略方針，明確指出：加快建設(shè)創(chuàng)新體系，支持基礎(chǔ)研究、前沿技術(shù)研究、公益性技術(shù)研究。加快建立以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新- 7 -體系，引導(dǎo)和支持創(chuàng)新要素向企業(yè)集聚，促進(jìn)科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)

17、力轉(zhuǎn)化。在科技部的統(tǒng)一指導(dǎo)及工業(yè)和信息化部的組織協(xié)調(diào)下，瞄準(zhǔn)我國(guó)IC 研發(fā)支撐、共性技術(shù)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、培訓(xùn)、推廣應(yīng)用等創(chuàng)新體系的系統(tǒng)缺陷，建立了體系化的IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐。創(chuàng)新支撐平臺(tái)的建設(shè)與高效運(yùn)營(yíng)對(duì) IC 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展：1) 企業(yè)孵化。IC 產(chǎn)業(yè)進(jìn)入成本高，技術(shù)研發(fā)及管理復(fù)雜。IC 產(chǎn)業(yè)的進(jìn)入成本主要體現(xiàn)在昂貴的設(shè)備和高度知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的 EDA（Electronic Design Automation，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）技術(shù)和 IP（intellectual property，知識(shí)產(chǎn)權(quán)）復(fù)用技術(shù)上。對(duì)于啟動(dòng)資金少、規(guī)模小的企業(yè)而言，幾乎不可能承擔(dān)上述各項(xiàng)成本。IC 創(chuàng)新支撐平臺(tái)為這些企業(yè)提供公共

18、的 EDA 服務(wù)、MPW（Multi ProjectWafer，多項(xiàng)目晶圓）流片服務(wù)以及 IP 庫(kù)服務(wù)，大大降低了企業(yè)的進(jìn)入成本。2) 先進(jìn)技術(shù)預(yù)研和共性技術(shù)集中攻關(guān)。IC 產(chǎn)業(yè)的一個(gè)重要特征是，存在大量共性技術(shù)，可通過(guò)的第創(chuàng)新支撐平臺(tái)進(jìn)行集中研發(fā)服務(wù)。隨著 IC工藝水平的不斷提高以及市場(chǎng)需求的多樣化和技術(shù)更新周期的不斷縮短，單個(gè)企業(yè)很難制約性的共性技術(shù)問(wèn)題，IC 產(chǎn)業(yè)對(duì)于共性技術(shù)的需求在不斷提高。IC 企業(yè)急需解決的共性技術(shù)可以歸納為：EDA 技術(shù)服務(wù)、MPW 服務(wù)、高端以及工程測(cè)試分析技術(shù)、CPU 核以及 SoC（System on Chip，）開(kāi)發(fā)平臺(tái)技術(shù)、IC策劃以及可靠性技術(shù)、樣片封

19、裝服務(wù)共性技術(shù)等。IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)，將幫助 IC 企業(yè)解決研發(fā)難題，降低研發(fā)成本和風(fēng)險(xiǎn)，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平，使企業(yè)可以低投入、低風(fēng)險(xiǎn)地開(kāi)發(fā)具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高端，提高創(chuàng)新能力，增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)與國(guó)際 IC 產(chǎn)業(yè)的技術(shù)差技術(shù)的，阻礙我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展。距和市場(chǎng)差距較大，歐美發(fā)達(dá)對(duì)于IC 創(chuàng)新支撐平臺(tái)可整合創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)、以及技術(shù)進(jìn)行集中技術(shù)攻關(guān)，為整個(gè) IC 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供保障。3) 整合，提高 IC 產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新效率。IC的研發(fā)與生產(chǎn)涉及 IC 設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、封裝與測(cè)試等整個(gè) IC 產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。國(guó)外的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)由于起步早，掌握技術(shù)，擁有垂直整合的大型 IDM（Integra

20、ted Device Manufacture，集成器件制造商），比如 Intel、IBM 以及 TI（Texas Instruments，德州儀器公司），其- 8 -IC研發(fā)周期短，技術(shù)成熟，能夠快速占領(lǐng)市場(chǎng)。我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)目前還沒(méi)有 IDM 企業(yè)，因此需要一個(gè)面向產(chǎn)業(yè)鏈各部分的平臺(tái)，合理調(diào)度產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)，為 IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好的創(chuàng)新環(huán)境。，協(xié)調(diào) IC4)是技術(shù)與IC 產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)不僅僅技術(shù)，提高國(guó)產(chǎn)市場(chǎng)占有率。的競(jìng)爭(zhēng)，而是在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上的競(jìng)爭(zhēng)，因此 IC 產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展必須兼顧相關(guān)產(chǎn)業(yè)對(duì)IC 技術(shù)與的應(yīng)用需求。IC 的應(yīng)用決定著IC 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，反過(guò)來(lái)，IC 技術(shù)與推動(dòng)相關(guān)信息產(chǎn)業(yè)的。

21、目前我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)的突出問(wèn)題，是國(guó)產(chǎn)整機(jī)企業(yè)對(duì)國(guó)產(chǎn)企業(yè)的認(rèn)可度低，對(duì)國(guó)內(nèi)的 IC 設(shè)計(jì)企業(yè)知之甚少。樹(shù)立國(guó)產(chǎn)優(yōu)秀企業(yè)的品牌，將國(guó)產(chǎn)、應(yīng)用方案盡快推向整機(jī)企業(yè)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，是我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)的建設(shè)將為 IC 企業(yè)提供技術(shù)與術(shù)與的效用最大化。，實(shí)現(xiàn) IC 技推廣應(yīng)用服務(wù)，作為技術(shù)1.4.2 我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)建設(shè)現(xiàn)狀我國(guó)一直高度重視 IC 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從、產(chǎn)業(yè)政策、資金支持和公共服務(wù)等多層面、多角度支持促進(jìn)我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。從 2000 年開(kāi)始，科技部先后在北京、上海、杭州、無(wú)錫、西安、成都、濟(jì)南，批準(zhǔn)建立了八個(gè)集成電路設(shè)計(jì)基地（表 1）。另外，香

22、港、重慶、大連、等地也設(shè)立了類似的 IC 產(chǎn)業(yè)促進(jìn)機(jī)構(gòu)和公平服務(wù)帶動(dòng)了中國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。國(guó)內(nèi) IC 設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)銷售平臺(tái)。這些公共規(guī)模從 2002 年的 21.6 億元擴(kuò)大到 2008 年的 235.3 億元，年平均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)51.9%，可以說(shuō)，化的理想效果，其集成電路設(shè)計(jì)基地的建設(shè)達(dá)到了公共服務(wù)和企業(yè)孵效益和效益十分顯著。- 9 -表 1各地 IC 設(shè)計(jì)基地2008 年財(cái)政部、科技部和工業(yè)和信息化部啟動(dòng)了 IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)的建設(shè)籌備工作，擬通過(guò)財(cái)政的投入，帶動(dòng)地方和公共服務(wù)機(jī)構(gòu)的建設(shè)積極性。以“增量”帶動(dòng)“存量”，整合現(xiàn)有，瞄準(zhǔn) IC 設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試等產(chǎn)業(yè)鏈的薄弱環(huán)節(jié)，我

23、國(guó) IC 研發(fā)支撐、共性技術(shù)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、培訓(xùn)、推廣應(yīng)用等創(chuàng)新體系的系統(tǒng)缺陷，采取部省合作、省市共建等方式，錯(cuò)位發(fā)展，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，分步實(shí)施，邊運(yùn)營(yíng)，邊發(fā)展邊完善，建立覆IC蓋主要地區(qū)、基礎(chǔ)設(shè)施完備、技術(shù)服務(wù)能力強(qiáng)的跨省市、跨區(qū)域的- 10 -序號(hào)名稱1級(jí)集成電路設(shè)計(jì)基地（8+1）集成電路設(shè)計(jì)基地2集成電路設(shè)計(jì)北京基地3集成電路設(shè)計(jì)杭州基地4集成電路設(shè)計(jì)無(wú)錫基地5集成電路設(shè)計(jì)西安基地6集成電路設(shè)計(jì)上海基地7集成電路設(shè)計(jì)成都基地8集成電路設(shè)計(jì)濟(jì)南基地9集成電路設(shè)計(jì)中心10地方級(jí)集成電路設(shè)計(jì)基地市集成電路設(shè)計(jì)中心11青島集成電路設(shè)計(jì)基地12蘇州集成電路設(shè)計(jì)中心13重慶集成電路設(shè)計(jì)公共14廈門

24、集成電路設(shè)計(jì)公共15福建省集成電路設(shè)計(jì)中心16集成電路設(shè)計(jì)工程技術(shù)17南方集成電路設(shè)計(jì)服務(wù)中心18廣州集成電路設(shè)計(jì)中心19遼寧省集成電路設(shè)計(jì)基地我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新環(huán)境，提高 IC 企業(yè)的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)，創(chuàng)新能力。圖 3各地 IC 設(shè)計(jì)基地分布示意圖- 11 -隨著平臺(tái)的建設(shè)，我國(guó)在 CPU、DSP、SoC 等高端技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了一定的，并培養(yǎng)高水平的 IC 創(chuàng)新隊(duì)伍，提高 IC 成果轉(zhuǎn)化效率，增加國(guó)IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)作為我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系產(chǎn)應(yīng)用推廣服務(wù)面，把的重要組成部分，為做大做強(qiáng)我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)奠定了良好的基礎(chǔ)。1.5 本章要點(diǎn)1） 目前正從“電子制造貿(mào)易之都”為“電子設(shè)計(jì)創(chuàng)新

25、之都”， 從“低成本供應(yīng)鏈”升級(jí)為“低成本創(chuàng)新鏈”。在這個(gè)過(guò)程中，IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)揮著關(guān)鍵性和決定性的作用。2） 然而，隨著我市 IC 產(chǎn)業(yè)深發(fā)展，產(chǎn)業(yè)中次與發(fā)展瓶頸日益凸顯，加上 2008 年全球金融影響，IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度整體放緩，不少企業(yè)增長(zhǎng)乏力甚至經(jīng)營(yíng)。3） IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)的建設(shè)和技術(shù)路線圖的制定，能最大限度地發(fā)揮在引導(dǎo)參與動(dòng) IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的能動(dòng)作用。最終帶動(dòng)以 IC 技術(shù)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的快速協(xié)調(diào)發(fā)展。4） IC 產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖側(cè)重于宏觀戰(zhàn)略層面，為 IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)提供方向指引和工作依據(jù)（路線圖的編纂是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，需每年更新）；IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)

26、則處于戰(zhàn)略執(zhí)行和實(shí)施層面，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新，確保技術(shù)路線圖得以執(zhí)行和實(shí)現(xiàn)。技術(shù)路線圖和創(chuàng)新支撐平臺(tái)兩者，缺少創(chuàng)新支撐平臺(tái)的技術(shù)路線圖是“空中樓閣”，而缺少技術(shù)路線圖的創(chuàng)新支撐平臺(tái)則是“盲人摸象”。兩者互相協(xié)作和互相促進(jìn)，形成良性循環(huán)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)呈螺旋狀上升。5） 創(chuàng)新支撐平臺(tái)的建設(shè)與高效運(yùn)營(yíng)對(duì) IC 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。市IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺(tái)建設(shè)已經(jīng)取得顯著成效，但在新形勢(shì)下仍需要與時(shí)俱進(jìn)，IC 產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展需求，以 IC 技術(shù)路線圖為依據(jù)加大建設(shè)力度。6）IC 產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)不僅僅是技術(shù)與的競(jìng)爭(zhēng)，而是在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上的競(jìng)爭(zhēng)，因此 IC 產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展必須兼顧相關(guān)產(chǎn)業(yè)對(duì) IC 技術(shù)與的應(yīng)用需求。IC 的應(yīng)用

27、決定的 IC 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，反過(guò)來(lái)，IC 技術(shù)與推動(dòng)相關(guān)信息產(chǎn)業(yè)的。- 12 -2IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況2.1 國(guó)際 IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況2.1.1 IC 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的演變回顧國(guó)際 IC 行業(yè)的發(fā)展歷程，其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演變遵循“系統(tǒng)生產(chǎn)”、“分工生產(chǎn)”直至“服務(wù)生產(chǎn)”的規(guī)律，形成了以 IDM（Intergrated Device Manufacture, 集成器件制造商）為主體、系統(tǒng)廠商、 Fabless (IC 設(shè)計(jì)公司)、Foundry（制造廠，或代工廠）以及其他企業(yè)為輔的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。IDM 是集設(shè)計(jì)、生產(chǎn)線（制造、封裝、測(cè)試）、銷售為一體的 IC 廠商，比如 Intel 公司和 AMD 公司。1)IC

28、產(chǎn)業(yè)的孕育期IC 技術(shù)誕生之初，生產(chǎn)和應(yīng)用 IC 的廠商全部為電子系統(tǒng)廠商，因此這一歷史階段的 IC 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比較單一，換言之，這時(shí) IC 尚未真正形成的產(chǎn)業(yè)。這一時(shí)期，“系統(tǒng)廠商”不但將自行生產(chǎn)的 IC 作為內(nèi)部配套使用，同時(shí)也向 IC 市場(chǎng)供應(yīng)部分，并在 IC 市場(chǎng)上采購(gòu)部分。1968 年和 1969 年，Intel 公司和 AMD 公司相繼成立，開(kāi)創(chuàng)了世界 IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新，開(kāi)辟了于電子系統(tǒng)公司、僅向市場(chǎng)供應(yīng)通用 IC的先河（既不生產(chǎn)系統(tǒng)整機(jī)，也不從市場(chǎng)上采購(gòu) IC）。這種自行設(shè)計(jì)，用的生產(chǎn)線、封裝、測(cè)試，自行銷售 IC的廠商被稱為 IDM。2)IC 產(chǎn)業(yè)的形成期1968 年 Inte

29、l 公司成立后，的 IDM 公司成立，另外越來(lái)越多的系統(tǒng)廠商通過(guò)出售或分拆半導(dǎo)體部門淡出 IC 市場(chǎng)。隨著系統(tǒng)廠商的 IC 市場(chǎng)份額不斷縮小，IDM 公司的市場(chǎng)份額迅速擴(kuò)大，至 1990 年，IDM 的銷售額約占全球 IC市場(chǎng)的 80%，以 IDM 為主要架構(gòu)的 IC 產(chǎn)業(yè)初步形成。3)IC 產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)期1982 年左右，一種“無(wú)工藝生產(chǎn)線”的新型半導(dǎo)體企業(yè)誕生，IC 業(yè)界稱之為 Fabless。Fabless 企業(yè)群誕生最初的幾年中，其仍依靠 IDM 企業(yè)完成，也- 13 -就是說(shuō)當(dāng)時(shí)的 IDM 分出了一部分產(chǎn)能來(lái)為 Fabless 服務(wù)，這部分產(chǎn)能實(shí)際上進(jìn)入了“代工”概念的業(yè)務(wù)范疇，只是純

30、粹的“代工工廠”（Foundry）尚未建立。1987 年 1 月，TSMC（積體電路制造，簡(jiǎn)稱臺(tái)積電）成立，開(kāi)創(chuàng)了專業(yè) IC 制造服務(wù)的新生產(chǎn)模式（又稱“晶圓代工”，或 Foundry），即公司沒(méi)有的，僅提供服務(wù)。此后，F(xiàn)oudry 模式得到 IC 產(chǎn)業(yè)界認(rèn)可，并極大推動(dòng)了純 IC 設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了 Foudry 和 Fabless 產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。4)IC 產(chǎn)業(yè)的拓展期經(jīng)過(guò) 40 年的不懈努力，到了 1998 年，IC 產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為對(duì)發(fā)展和進(jìn)步具有意義的產(chǎn)業(yè)。隨著設(shè)計(jì)技術(shù)和工藝的日臻成熟，IC 的集成度不斷增加，IC也由最簡(jiǎn)單的“門電路”逐步聚“功能電路”，進(jìn)而發(fā)展成可以形成模塊的 C

31、PU、MCU、DSP 等具有“子系統(tǒng)”功能的。這樣，利用這些“子系統(tǒng)”的嵌入和重復(fù)使用，就能快速設(shè)計(jì)成適應(yīng)市場(chǎng)變化的多種 IC（Intellectual Property，知識(shí)產(chǎn)權(quán)）”，而完全不生產(chǎn)。這些模塊被稱為“IP的 IP 供應(yīng)商稱為 Chipless（無(wú)的半導(dǎo)體公司）。此后，IC步轉(zhuǎn)向了 SoC（System on Chip，由最初的全定制設(shè)計(jì)、半定制設(shè)計(jì)進(jìn)一），揭開(kāi)了系統(tǒng)的序幕（圖 4）。- 14 -產(chǎn)業(yè)分解晶體管，SSIMSILSIVLSIGLSISoC聚合圖 4IC 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的演變過(guò)程2.1.2 IC 產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移隨著世界 IC 產(chǎn)業(yè)的形成、成長(zhǎng)與拓展，IC 產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)一樣在國(guó)

32、際間不斷進(jìn)行著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。下表為 IC 產(chǎn)業(yè)按價(jià)值鏈轉(zhuǎn)移的情況，最先轉(zhuǎn)移的是封裝業(yè)， 然后是制造業(yè)，最后是設(shè)計(jì)業(yè)，這與 IC 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化順序一致，F(xiàn)oundry 的形成是制造業(yè)轉(zhuǎn)移的結(jié)果，F(xiàn)abless 的形成是設(shè)計(jì)業(yè)轉(zhuǎn)移的表現(xiàn)（表 2）。表 2 IC 產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移- 15 -價(jià)值鏈封裝制造設(shè)計(jì)按稟類勞動(dòng)力密集型技術(shù)密集型知識(shí)密集型員工中工程師比例（2005 年數(shù)據(jù)）6%24%85%投資要求即時(shí)供應(yīng)的低成本勞動(dòng)力大量資金投入，良好的基礎(chǔ)設(shè)施，熟練的工藝工程師團(tuán)隊(duì)昂貴的 EDA 工具， 熟練的設(shè)計(jì)師，成規(guī)模的終端用戶平均凈利潤(rùn)率1.9%9.3%大于 12%國(guó)際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的開(kāi)始時(shí)間20 世紀(jì)60 年

33、代由發(fā)達(dá)向轉(zhuǎn)移20 世紀(jì) 70 年代在發(fā)達(dá) 之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移，80 年代后向發(fā)展20 世紀(jì)80 年 始向發(fā)達(dá) 和發(fā)展中 轉(zhuǎn)移中轉(zhuǎn)移IP 服務(wù)設(shè)計(jì)再分立規(guī)模生產(chǎn)與設(shè)計(jì)服務(wù)設(shè)計(jì)分立再分立開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)加工分立基礎(chǔ)技術(shù)與應(yīng)用垂直生產(chǎn)結(jié)拓展期成長(zhǎng)期形成期孕育期1) IC 封裝測(cè)試業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移IC 封裝業(yè)在 20 世紀(jì) 60 年始發(fā)生國(guó)際轉(zhuǎn)移。其與美國(guó)、當(dāng)時(shí)IC 制造業(yè)的激烈競(jìng)爭(zhēng)有關(guān)。美國(guó)率先將封裝業(yè)從制造業(yè)從分離出來(lái)，轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)成本更低的亞洲，以提高 IC 制造業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力。到 1978 年，美國(guó) 80%的 IC 在海外封裝，而到了 2005 年，已有 95%的 IC 在海外封裝。余下的封裝主要為服務(wù)。2)

34、 IC 制造業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移IC 制造業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移與封裝測(cè)試業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移最初很不相同：不是為了在全球?qū)ふ疑a(chǎn)勢(shì)，而主要是為了獲取當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)。IC 廠商在進(jìn)行制造業(yè)國(guó)際轉(zhuǎn)移時(shí)，對(duì)備選地的重發(fā)達(dá)衡有如下五點(diǎn)：z當(dāng)?shù)囟愂照摺當(dāng)?shù)毓こ處煹墓?yīng)狀況。z水供應(yīng)質(zhì)量以及公用設(shè)施的可靠性。z是否存在環(huán)境。z是否有產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)。3)IC 設(shè)計(jì)業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移IC 設(shè)計(jì)業(yè)的主要投入是 EDA 工具和入的 1%，設(shè)計(jì)工程師占到員工總數(shù)的 85%。設(shè)計(jì)工具費(fèi)用占到整個(gè)設(shè)計(jì)業(yè)收IC 設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的主要是接近市場(chǎng)、降低成本。當(dāng)前的設(shè)計(jì)業(yè)轉(zhuǎn)移主要考慮一下兩個(gè)因素：一是當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)的工作水平；二是當(dāng)?shù)刂R(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)狀I(lǐng)C 設(shè)計(jì)企業(yè)大多向

35、中國(guó)況。美國(guó)、轉(zhuǎn)移設(shè)計(jì)，因?yàn)榈貐^(qū)既有工程師工資較低的優(yōu)勢(shì)，又有比較好的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)措施。我國(guó)大陸知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)狀況較弱，因而還不是承接設(shè)計(jì)業(yè)轉(zhuǎn)移的最好地點(diǎn)。表明，管理善和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)不夠是影響我國(guó)設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展的重要瓶頸。- 16 -2.1.3 IC 技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)40 年來(lái)，半導(dǎo)體工業(yè)最明顯的特征之一，是更新?lián)Q代非常迅速。重要的改進(jìn)趨勢(shì)如表 3 所示，絕大部分的改進(jìn)和提高都是基于 IC 的特征的縮小。最常的趨勢(shì)就是集成度，也就是通常所說(shuō)的“摩爾定律”（每個(gè)上的晶體管數(shù)目每隔十八增加一倍）。對(duì)于市場(chǎng)而言，最為重要的發(fā)展趨勢(shì)就是降低功能的成本和功耗，使人們可以享用到更高性能、更低價(jià)格和更時(shí)尚小巧的計(jì)算機(jī)

36、、電子通訊和消費(fèi)電子，從而大幅提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和生活質(zhì)量。表 3 特征縮小帶來(lái)的 IC 改進(jìn)趨勢(shì)上述技術(shù)與工藝的不斷提升通過(guò)研發(fā)投資來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了指導(dǎo)這些研發(fā)項(xiàng)目，1999 年，第一版國(guó)際 IC 技術(shù)發(fā)展路線圖（The International Technologyfor Semiconductor， ITRS）問(wèn)世。ITRS 的整體目標(biāo)是提供被工業(yè)界廣泛認(rèn)同的對(duì)未來(lái)十五年內(nèi)研發(fā)需求的最佳。因此，對(duì)公司、研發(fā)團(tuán)體和都有指導(dǎo)作用。2007 年版的國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖，從近期（20072015 年）到遠(yuǎn)期（20162022 年），在路線圖技術(shù)特征總表和技術(shù)需求表中，提供了每一年的數(shù)據(jù)（表 4；表

37、 5）。- 17 -趨勢(shì)范例集成度晶體管數(shù)/，摩爾定律成本功能的成本速度微處理器吞吐率功耗筆記本電腦或電池小巧緊湊小型和輕型功能非器表 4 國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖表格結(jié)構(gòu)：根據(jù)類型分類的與光刻相關(guān)的特征（近期）表 5 國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖表格結(jié)構(gòu)：根據(jù)類型分類的與光刻相關(guān)的特征（遠(yuǎn)期）根據(jù) 2007 年 ITRS 的，45nm 技術(shù)將在 2010 年實(shí)現(xiàn)，而 450mm 晶圓的導(dǎo)入期在 2012-2016 年。DRAM M1 半節(jié)距將以 3 年為一個(gè)周期（0.71×縮減量），直至 2022 年。同時(shí)，對(duì)反映閃存技術(shù)能力趨勢(shì)的非接觸多晶的發(fā)展提出了根據(jù)， 這個(gè)技術(shù)的市場(chǎng)需求近年來(lái)

38、一直在迅速增長(zhǎng)，并對(duì)工業(yè)界的技術(shù)能力有顯著的貢獻(xiàn)。進(jìn)入 2007 年后，全球半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)展超出了國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖(ITRS)的預(yù)示。2007 年上半年全球 IC 的主流工藝技術(shù)為 90nm，而器的主流制造技術(shù)已達(dá)到 70nm，微處理器的主流技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入 65nm 領(lǐng)域。2007 年下半年起，45nm 技術(shù)取得了實(shí)用性的進(jìn)展。爾在 2007 年 6 月發(fā)布用 65nm 技術(shù)制造酷睿(core )4 核微處理器，至年底爾又宣布用 45nm 技術(shù)制造筆記本電腦處理器 Penryn。這預(yù)示著微處理器市場(chǎng)已經(jīng)進(jìn)入 45nm。與此同時(shí)，- 18 -生產(chǎn)年份20162017201820192020

39、20212022DRAM 交錯(cuò)接觸的金屬 1（M1）半節(jié)距（納米）22201816141311MSIC 交錯(cuò)接觸的金屬 1（M1） 半節(jié)距（納米）22201816141311閃存非接觸多晶硅半節(jié)距（納米）18MPU 印刷柵長(zhǎng)（納米）1513121198.47.5MPU 物理柵長(zhǎng)（納米）9876.35.65.04.5生產(chǎn)年份200720082009201020112012201320142015DRAM 交錯(cuò)接觸的金屬 1（M1）半節(jié)距（納米）655750454036322825M SIC 交錯(cuò)接觸的金屬 1（M1）半節(jié)距（納米）685952454036322825閃存非接觸多晶硅半節(jié)距（納米）

40、544540363228252320MPU 印刷柵長(zhǎng)（納米）423834302724211917MPU 物理柵長(zhǎng)（納米）252320181614131110臺(tái)積電宣布在 2007 年 9 月，45nm 工藝技術(shù)開(kāi)始量產(chǎn)。與 45nm 工藝技術(shù)量產(chǎn)相配套的還包括驗(yàn)證、元件數(shù)據(jù)庫(kù)、設(shè)計(jì)規(guī)則、參考流程及可制造性設(shè)計(jì)(Design for Manufacturability，DFM)等同時(shí)到位。45nm 工藝技術(shù)結(jié)合使用最先進(jìn)的 1 93nm 浸潤(rùn)式光刻機(jī)，應(yīng)變硅及超低介電系數(shù)介質(zhì)等技術(shù)。相比 65nm 工藝技術(shù)，45nm 低功耗著新加坡特許(Chartered)和縮小 40，功耗減少 30，速度加快

41、 20。緊接聯(lián)電(UMC)也相繼宣告45nm 工藝代工業(yè)務(wù)計(jì)劃。由于不斷縮小，IC集成度急速提高，以微處理器為例，爾的酷睿4 核 CPU的晶體管已達(dá)到 82 億只。而動(dòng)態(tài)器已由 3 年前的 SDRAM 發(fā)展到 DDR3，其容量已提升至 4Gb。而韓國(guó)三星電子宣布，其 NANDFlash 和 NOR Flash 的容量已達(dá)到 16Gb。隨著工藝技術(shù)進(jìn)入 65nm 以下領(lǐng)域，半導(dǎo)體技術(shù)的研發(fā)費(fèi)用呈指數(shù)式增長(zhǎng)，因此合作開(kāi)發(fā)工藝技術(shù)成為必然趨勢(shì)。2007 年 IBMAMD、三星電子、飛思、英飛凌和特許半導(dǎo)體，共同開(kāi)發(fā) 32nm 工藝技術(shù)，后來(lái)東芝也加入了這個(gè)，形成了包括 9 個(gè)半導(dǎo)體廠商的32nm 技

42、術(shù)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)生產(chǎn) 32Gb 的快閃。韓國(guó)三星電子宣布，2008 年以后用 32nm 工藝技術(shù)器，這些都為 32nm 技術(shù)的提前到來(lái)吹響了前奏曲。IC 產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)沿著“按比例縮小”和功能多樣化的方向發(fā)展。在看到 IC 產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的同時(shí)，我們也應(yīng)該清醒地認(rèn)識(shí)到的在不斷地增加。這些和分為兩大類：一是提高性能；二是有效地進(jìn)行生產(chǎn)。在提高性能方面，器件按比例縮小帶來(lái)的一系列寄生效應(yīng)、漏電流功耗問(wèn)題、光刻引起的誤差和互連線的延遲問(wèn)題等，都成為亟待的技術(shù)壁壘；有效地進(jìn)行生產(chǎn)，則牽涉到設(shè)計(jì)生產(chǎn)率和可制造性設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)越來(lái)越復(fù)雜的器件測(cè)試、制造成本和周期之間的折衷、滿足市場(chǎng)變化的成本和性能需求和保護(hù)等方方面面，

43、從設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試、封裝和工廠集成各環(huán)節(jié)對(duì) IC 產(chǎn)業(yè)提出了越來(lái)越高的要求。2.2 我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)自 1956 年開(kāi)始建設(shè)至今，經(jīng)過(guò)了孕育期、形成期與成長(zhǎng)期，已為代表的 IC 企業(yè)群。經(jīng)初具規(guī)模，形成了以集成電路制造- 19 -2.2.1 我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)的國(guó)際比較由于 IC 產(chǎn)業(yè)的國(guó)際轉(zhuǎn)移，使得美國(guó)、在半導(dǎo)體市場(chǎng)中的份額不斷下降，而亞洲/太平洋地區(qū)（除）在承接了美國(guó)、的 IC 封裝測(cè)試、制造以及低端設(shè)計(jì)之后，成為全球 IC 產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)最快的地區(qū)。下面通過(guò)我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)的國(guó)際比較，分析我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)格局與特點(diǎn)。圖 5國(guó)際 IC 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（上）與國(guó)內(nèi) IC 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（

44、下）的對(duì)比從上圖可以看出，整體而言：一、我國(guó)還沒(méi)有真正意義上的 IDM 企業(yè)，也還未出現(xiàn) Chipless 企業(yè)，封裝測(cè)試業(yè)比重過(guò)大；二、IC 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化落后于- 20 -世界 IC 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)約 10 年左右。1) 我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)分工價(jià)值鏈與世界的比較世界 IC 產(chǎn)業(yè)分工價(jià)值鏈及增長(zhǎng)趨勢(shì)如下表所示：表 6 世界 IC 產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈（：10 億）2005 年我國(guó)各價(jià)值鏈與世界的比較如下表所示：表 7 我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)分工價(jià)值鏈（：10 億）- 21 -世界范圍內(nèi)收入2005 年中國(guó)（2005 年）中國(guó)的情況銷售消費(fèi)設(shè)計(jì)業(yè)EDA4.0N/A0.1軟件使用者，非生產(chǎn)者IP1.4N/A0.2IP

45、使用者，非頒發(fā)人Fabless40.01.511.3主要是快速成長(zhǎng)的小型企業(yè)制造業(yè)Foundry19.52.34.7到 2008 年占到世界產(chǎn)能的 23%封裝測(cè)試業(yè)封裝測(cè)試15.32.73.8占世界封裝測(cè)試的 19%裝備業(yè)裝備32.90.041.3第一層級(jí) 者， wafer-fab者材料業(yè)材料31.40.51.6第一層級(jí)者，第二、三層級(jí)生產(chǎn)者（IDM 企業(yè)）187.37.944.7全球大型IDM 企業(yè)的封裝測(cè)試工廠，國(guó)內(nèi)小型IDM 企業(yè)的 企業(yè)2000 年2005 年2010 年CAGR2000-2010設(shè)計(jì)業(yè)EDA3.84.07.87%IP0.71.42.313%Fabless20.440.

46、044.69%制造業(yè)Foundry7.419.549.621%封裝測(cè)試業(yè)封裝測(cè)試10.915.326.09%裝備業(yè)裝備52.232.943.3-2%材料業(yè)材料26.631.435.13%（IDM 企業(yè)）184187.3291.75%從以上兩個(gè)列表可以看出：世界 IC 產(chǎn)業(yè)中最主要的部分還是 IDM，但從產(chǎn)業(yè)鏈的分析來(lái)說(shuō)，F(xiàn)abless、Foundry 和裝備業(yè)在價(jià)值鏈中占有較大的比重，增長(zhǎng)速度也相對(duì)較快。454035302520151050EDAIPFablessFoundry封裝測(cè)試裝備材料圖 6我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的國(guó)際比較：10 億)從上圖可以看出，我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈與世界相比還比

47、較弱小，我國(guó)只有Foundry、封裝測(cè)試在世界同類價(jià)值鏈中有一定地位。2) 我國(guó) IC 制造業(yè)狀況與世界的比較我國(guó) IC 業(yè)產(chǎn)能 2005 年占到世界的 7%，產(chǎn)能組成結(jié)構(gòu)如下圖所示。可以看出，我國(guó) IC 制造業(yè)由單純 Foundry 組成，占到 65%。而世界 IC 制造業(yè)產(chǎn)能主要由 IDM 模式組成，占到 62%（圖 7、8）。- 22 -世界范圍內(nèi)收入(2005年)中國(guó)銷售額（2005年）70%60%50%40%30%20%10%0%R&D/MEMSFoundry/IDMIDMDiscreteFoundry/dedicated圖 7我國(guó) IC 制造業(yè)產(chǎn)能結(jié)構(gòu)70%60%50%40

48、%30%20%10%0%R&D/MEMSFoundry/IDMDiscreteFoundry/dedicatedIDM圖 8世界 IC 制造業(yè)產(chǎn)能結(jié)構(gòu)3) 我國(guó) IC 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新環(huán)境的國(guó)際比較國(guó)際 IC 產(chǎn)業(yè)向/地區(qū)帶來(lái)繼承和模仿，轉(zhuǎn)移往往只能為承接- 23 -很難有原始創(chuàng)新。IC 產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新需要構(gòu)建產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新環(huán)境，建立起完善的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐體系。IC 產(chǎn)業(yè)的原始創(chuàng)新與如下因素有關(guān)：zR&D 投入，IC 產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新費(fèi)用非常高，單個(gè)企業(yè)很難加大 R&D 投入對(duì)于促進(jìn)創(chuàng)新有巨大作用；承受，zR&D 環(huán)境，包括專利保護(hù)制度的完備性以及 R&D 活動(dòng)的激勵(lì)政策；z技術(shù)

49、教育狀況，大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)的教育是否與重要基礎(chǔ)科學(xué)以及技術(shù)前沿緊密關(guān)聯(lián)；z創(chuàng)新管理技能，創(chuàng)新作為一種團(tuán)隊(duì)活動(dòng)的結(jié)果，需要有一流的管理進(jìn)行管理；z創(chuàng)新數(shù)量，產(chǎn)業(yè)內(nèi)是否具有一定規(guī)模的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)對(duì)于原始創(chuàng)新的形成具有重要意義；z金融，包括創(chuàng)新的資金支撐等；z市場(chǎng)信息服務(wù)，市場(chǎng)信息更新的及時(shí)性以及低成本性；z出臺(tái)的鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)以及國(guó)際市場(chǎng)創(chuàng)新的政策力度。我國(guó)在 IC 創(chuàng)新環(huán)境的各個(gè)方面都存在相對(duì)的不足，這些不足成為制約我國(guó)IC 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。2.2.2 優(yōu)先發(fā)展 IC 設(shè)計(jì)業(yè)通過(guò)上述分析可以看出，我國(guó)既沒(méi)有 IBM、TOSHIBA、SAMSUNG 這樣有強(qiáng)大 IC 部門的系統(tǒng)廠商,也沒(méi)有 Intel、AMD 這樣的 IDM 企業(yè)。從滿足市場(chǎng)需求和安全需求的戰(zhàn)略目標(biāo)考慮，優(yōu)先發(fā)展 IC 設(shè)計(jì)業(yè)是十分重要的舉措。這是因?yàn)椋簔只有設(shè)計(jì)水平的提高才能跟上市場(chǎng)迅速變化的需求。z買不來(lái)，設(shè)計(jì)技術(shù)受制于人。z設(shè)計(jì)企業(yè)相對(duì)投入小，但成長(zhǎng)速度快。- 24 -l 涉及安全的必須設(shè)計(jì)。發(fā)展我國(guó) IC 設(shè)計(jì)業(yè)要解決的問(wèn)題第一是市場(chǎng)，第二是市場(chǎng)，第三還是市場(chǎng)。由于 IC 是一種并不和最終消費(fèi)者見(jiàn)面的“中間”，因此 IC 的直接市場(chǎng)只能是整機(jī)和系統(tǒng)廠商。如果設(shè)計(jì)企業(yè)的不被整機(jī)和系統(tǒng)廠商采購(gòu)，則設(shè)計(jì)企業(yè)就不能