1.集成电路(integratedcircuit,缩写:IC)
2.二,三极管。
3.特殊电子元件。
再广义些讲还涉及所有的电子元件,象电阻,电容,电路版/PCB版,等许多相关产品。
一、世界集成电路产业结构的变化及其发展历程
自1958年美国德克萨斯仪器公司(TI)发明集成电路(IC)后,随着硅平面技术的发展,二十世纪六十年代先后发明了双极型和MOS型两种重要的集成电路,它标志着由电子管和晶体管制造电子整机的时代发生了量和质的飞跃,创造了一个前所未有的具有极强渗透力和旺盛生命力的新兴产业集成电路产业。
回顾集成电路的发展历程,我们可以看到,自发明集成电路至今40多年以来,"从电路集成到系统集成"这句话是对IC产品从小规模集成电路(SSI)到今天特大规模集成电路(ULSI)发展过程的最好总结,即整个集成电路产品的发展经历了从传统的板上系统(System-on-board)到片上系统(System-on-a-chip)的过程。在这历史过程中,世界IC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:以加工制造为主导的IC产业发展的初级阶段。
70年代,集成电路的主流产品是微处理器、存储器以及标准通用逻辑电路。这一时期IC制造商(IDM)在IC市场中充当主要角色,IC设计只作为附属部门而存在。这时的IC设计和半导体工艺密切相关。IC设计主要以人工为主,CAD系统仅作为数据处理和图形编程之用。IC产业仅处在以生产为导向的初级阶段。
第二次变革:Foundry公司与IC设计公司的崛起。
80年代,集成电路的主流产品为微处理器(MPU)、微控制器(MCU)及专用IC(ASIC)。这时,无生产线的IC设计公司(Fabless)与标准工艺加工线(Foundry)相结合的方式开始成为集成电路产业发展的新模式。
随着微处理器和PC机的广泛应用和普及(特别是在通信、工业控制、消费电子等领域),IC产业已开始进入以客户为导向的阶段。一方面标准化功能的IC已难以满足整机客户对系统成本、可靠性等要求,同时整机客户则要求不断增加IC的集成度,提高保密性,减小芯片面积使系统的体积缩小,降低成本,提高产品的性能价格比,从而增强产品的竞争力,得到更多的市场份额和更丰厚的利润;另一方面,由于IC微细加工技术的进步,软件的硬件化已成为可能,为了改善系统的速度和简化程序,故各种硬件结构的ASIC如门阵列、可编程逻辑器件(包括FPGA)、标准单元、全定制电路等应运而生,其比例在整个IC销售额中1982年已占12%;其三是随着EDA工具(电子设计自动化工具)的发展,PCB设计方法引入IC设计之中,如库的概念、工艺模拟参数及其仿真概念等,设计开始进入抽象化阶段,使设计过程可以独立于生产工艺而存在。有远见的整机厂商和创业者包括风险投资基金(VC)看到ASIC的市场和发展前景,纷纷开始成立专业设计公司和IC设计部门,一种无生产线的集成电路设计公司(Fabless)或设计部门纷纷建立起来并得到迅速的发展。同时也带动了标准工艺加工线(Foundry)的崛起。全球第一个Foundry工厂是1987年成立的台湾积体电路公司,它的创始人张忠谋也被誉为“晶芯片加工之父”。
第三次变革:“四业分离”的IC产业
90年代,随着INTERNET的兴起,IC产业跨入以竞争为导向的高级阶段,国际竞争由原来的资源竞争、价格竞争转向人才知识竞争、密集资本竞争。以DRAM为中心来扩大设备投资的竞争方式已成为过去。如1990年,美国以Intel为代表,为抗争日本跃居世界半导体榜首之威胁,主动放弃DRAM市场,大搞CPU,对半导体工业作了重大结构调整,又重新夺回了世界半导体霸主地位。这使人们认识到,越来越庞大的集成电路产业体系并不有利于整个IC产业发展,"分"才能精,"整合"才成优势。于是,IC产业结构向高度专业化转化成为一种趋势,开始形成了设计业、制造业、封装业、测试业独立成行的局面(如下图所示),近年来,全球IC产业的发展越来越显示出这种结构的优势。如台湾IC业正是由于以中小企业为主,比较好地形成了高度分工的产业结构,故自1996年,受亚洲经济危机的波及,全球半导体产业出现生产过剩、效益下滑,而IC设计业却获得持续的增长。
特别是96、97、98年持续三年的DRAM的跌价、MPU的下滑,世界半导体工业的增长速度已远达不到从前17%的增长值,若再依靠高投入提升技术,追求大尺寸硅片、追求微细加工,从大生产中来降低成本,推动其增长,将难以为继。而IC设计企业更接近市场和了解市场,通过创新开发出高附加值的产品,直接推动着电子系统的更新换代;同时,在创新中获取利润,在快速、协调发展的基础上积累资本,带动半导体设备的更新和新的投入;IC设计业作为集成电路产业的"龙头",为整个集成电路产业的增长注入了新的动力和活力。
二、IC的分类
IC按功能可分为:数字IC、模拟IC、微波IC及其他IC,其中,数字IC是近年来应用最广、发展最快的IC品种。数字IC就是传递、加工、处理数字信号的IC,可分为通用数字IC和专用数字IC。
通用IC:是指那些用户多、使用领域广泛、标准型的电路,如存储器(DRAM)、微处理器(MPU)及微控制器(MCU)等,反映了数字IC的现状和水平。
专用IC(ASIC):是指为特定的用户、某种专门或特别的用途而设计的电路。
目前,集成电路产品有以下几种设计、生产、销售模式。
1.IC制造商(IDM)自行设计,由自己的生产线加工、封装,测试后的成品芯片自行销售。
2.IC设计公司(Fabless)与标准工艺加工线(Foundry)相结合的方式。设计公司将所设计芯片最终的物理版图交给Foundry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IC设计公司的产品而自行销售。打个比方,Fabless相当于作者和出版商,而Foundry相当于印刷厂,起到产业"龙头"作用的应该是前者。
中国芯的九大领军人物1、王芹生:打造“国家队”
王芹生作为“八五”、“九五”、“十五”集成电路CAD技术研究项目的主要负责人,对稳定、培养和壮大我国ICCAD软件队伍,保证ICCAD攻关成果免于流失做出了重大贡献。
她主持了多项国家重点集成电路品种开发和应用项目(47个专题),如我国第一台高档位八位单片机、第一块智能卡(CPU)芯片及系列产品等,主持开发了具有市场引导性的产品。
2、王国平:书写“再造”篇章
王国平,无锡华润微电子有限公司的领军人物,带领一个面临严重危机的中国最大的民族微电子企业,神话般地卸掉巨额亏损包袱,走上良性发展轨道,并挺立在国内消费类集成电路和分立器件企业的首位。
肩负着“让华润芯进入中国的每一个家庭”的崇高使命,向着2010年营业额50亿元的目标,在6英寸线奠基喧天的爆竹声中,王国平和他的同事们又踏上了新的征程。
3、王新潮:十年磨一剑
1997年,王新潮以TO-92管为突破口,推出长江牌元器件,销售给国内家电制造商,从而为长电带来了品牌和资本的原始积累。
从2000年开始,王新潮吸引3250万元私人资本和4500万元法人资本,用于长电公司的股份制改造。就在当年,江苏长电科技股份有限公司改制成功,并进入上市辅导期。2002年,长电科技形成了年产100亿只分立器件、10亿块集成电路的能力,在国内同行中处于领先地位。长电科技也连续2年利税突破1亿元大关。
4、邓中翰:“中国创造”之星
要将“中国制造”推进到“中国创造”,带动中国经济整体素质和竞争能力的提升。在旅美华人学子中享有声誉的邓中翰是这个观点的积极倡导者。
邓中翰致力的“星光中国芯工程”,五年来实现了七大核心技术突破,申请了该领域200多项国内外专利技术,在国际上处于领先地位,并实现了研发成果的产品化,开发设计出拥有中国自主知识产权、具有国际领先水平的“星光中国芯”五代数字多媒体芯片。产品被国际知名企业大批量采用,成功占据了计算机图像输入芯片世界第一的市场份额(达40%以上),在全球市场的销售量目前已突破1000万枚。
5、石明达:执著的变革者
上世纪九十年代中后期开始,国际半导体制造逐渐形成向中国转移的趋势。时任南通华达微电子有限公司董事长的石明达与日本富士通株式会社达成合资协议,投建南通富士通微电子有限公司。
目前,南通富士通已经形成年IC封装能力15亿块、成品测试能力10亿块、芯片测试能力5万块,成为国内集成电路封装测试行业中产品品种最全、技术水平最高、规模最大的龙头企业
6、刘幼海:创造利润奇迹
1995年从硅谷回到祖国的刘幼海,担任上海先进半导体制造有限公司的市场副总裁。上任第一年,先进半导体的产量激增96%,迎来了历史上第一个赢利年。
2000年,刘幼海正式接任先进半导体总裁职务,在他的领导下,上海先进半导体也成为国内第一家专业的集成电路代工企业。2001年,正赶上全球半导体产业周期性回落,行业水平下滑35%,但刘幼海的先进半导体的利润超过1.3亿元。在短短的几年时间内,企业的规模和产量由2000年的2亿美元投资,增加到2002年的10亿美元。2000年,先进半导体的5英寸和6英寸生产线的产能是月产3.5万片芯片,截至目前,已上升到月产8万片。
正是在先进半导体的利润得到保障的前提下,刘幼海又说服董事会同意投资6.87亿元,投建一条8英寸、0.25微米的集成电路芯片生产线,这条生产线的产能为月产3万片。先进半导体成为国内最大的芯片制造公司之一。
7、陈向东:民营资本造“芯”
1997年,陈向东创办了杭州士兰微电子。他认为士兰在起步阶段应将产品和市场定位于民用消费集成电路中低档产品。这一策略为士兰带来了广阔的市场。2002年,士兰及下属友旺公司全年销售达到5.2亿元,集成电路总产量超过4亿只。
在积累一定的资金与人才后,陈向东开始带领士兰向高端领域进军,在10M/100M以太网卡电路、CD数字伺服和解码纠错电路、数字信号处理器DSP、无线局域网解决方案、IC卡芯片等项目上投入研发资金。同时,陈向东在2001年决定创建第一条由民营资本投资的集成电路芯片生产线。2003年芯片生产线投产,同年第三季度就实现了赢利。
8、张汝京:梦圆“中国芯”
2003年8月,张汝京博士在上海浦东张江高科技园区创立了中国第一家8英寸芯片代工厂———中芯国际集成电路制造(上海)有限公司。目前,公司两条大规模的8英寸生产线都已进入量产,每月总产能近6万片,工艺技术达到0.18微米及以下水平。
中芯国际在张汝京的领导下,积极同世界一流的半导体厂商结成不同形式的联盟,已经同日本的东芝、富士通、尔必达,新加坡的特许半导体,比利时的IMEC,德国的英飞凌以及美国的MOSYs等众多一流的半导体公司与研究机构签订技术合作协议,建立策略联盟关系,在诸方面创造互惠互赢的合作机会。
9、魏少军:新模式开拓者
魏少军按照建设完整产业链的发展策略,设计出具有大唐微电子特色的新业务模式。他认为,企业存在的唯一目的就是占领市场。这种认识使他走向开发面向市场的实用产品。从一开始,他就从被别人认为是“没有科技含量”的电话IC卡做起。先后推出了我国第一枚具有全部知识产权的IC电话卡芯片。目前,大唐微电子的IC卡芯片及模块的年生产规模超过1.8亿只,成为国内第一大生产商。
魏少军接着把大唐带到了另一个高速增长的领域:移动通信智能卡。大唐利用技术优势,迅速推出国内第一枚SIM卡芯片、UIM卡芯片,结束了国内通信智能卡集成电路领域依赖进口的局面。2003年,大唐微电子针对中国移动、中国联通的移动通信智能卡合同额就超过了5亿元。
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