发展和变化中的集成电路产业.ppt

浙大微电子 （共68页） 发展和变化中的集成电路产业 1. 概 述 集成电路产业是一门充满创新和变数的产业 1958年第一块集成电路（IC）诞生，半个世纪的历程演绎了令人兴奋不已的快速进步。 IC产业既是一个令世人惊羡钟爱的产业，又是一个使人呕心沥血、欲罢不能、不断面对挑战的产业。 集成电路具有当今高技术产业的典型特点，它是中间产品，其应用可以产生十倍甚至于百倍的倍增效益，因此，世界在这一领域的竞争非常激烈。 IC技术发展沿革：微米－亚微米－深亚微米－纳米 集成电路的技术进步一般用微细加工精度和芯片的集成度来衡量。 2007年： 65纳米CMOS工艺为主流的集成电路技术已进入大生产。 45纳米先导性生产线也开始投入运转。 CPU上的晶体管数已达到8亿只。 集成电路产业作为典型的高技术产业， 高投入、搞收益、高风险的特征更加突出。 摩尔定律（1965年提出）Gordon Moore－Intel 名誉董事长 IC上可容纳的晶体管数目，每18个月(或24个月) 便会增加一倍，性能也将提升一倍。 这一定律还意味着IC的成本每18个月(或24个月)降低一半。 集成电路自诞生以来，一直戏剧性地遵循着这一定律。这样的变化速度是其它产业的产品难于比拟的。 该定律成为电子信息产业对于其技术发展前景预测的基础。 摩尔定律的演进 半导体产业发展历史大事记（I） 半导体产业发展历史大事记（I） 半导体产业发展历史大事记(II) 半导体产业发展历史大事记(II) 硅含量 半导体价值在电子产品价值中所占的百分比 硅周期 全球集成电路产业一直保持周期性的上升与下降，人们称这种周期性的变化为“硅周期” 世界硅周期曲线 硅周期存在的原因 供求关系的变化是硅周期存在的主要原因 行业发展过快、产能扩大太猛会导致市场供大于求，库存量剧增，价格急速下降。 集成电路的发展不仅对电子设备有强烈的影响和渗透，而且反过来还对其有强烈的依赖性，电子设备市场的繁荣与衰退都将直接影响到集成电路市场。 1985-2007年全球半导体产业销售收入规模增长情况 数据来源：WSTS 1986-2007年全球半导体产业销售收入增长率 变动情况 数据来源：WSTS 2007年全球半导体厂商 Top 20 微电子、IC 、半导体三者关系 微电子 － 学科名称 对应的产业 － 集成电路(IC)产业 外延包括 － 整个半导体产业 半导体产业的主要产品分为四大类： 集成电路，分立器件，光电器件、传感器 05-07年全球半导体产品销售比例 按公司总部所在地划分的全球IC销量 世贸规则的影响 世贸规则约束着WTO缔约方的经贸活动 反倾销规则 对每一外国的产品销售到本国的比例进行限制 原产地规则 以扩散工艺所在地为该IC产品的原产地 《半导体芯片保护法》 对集成电路布图提供特别的权力保护 2. 集成电路产业结构 集成电路产业是目前世界上发展最快、最具影响力的产业之一。 为了适应激烈的竞争、实现最大价值的内在要求，产业结构发生了很大的变化： 最初以“全能型”企业为主体 现在为垂直分工越来越清晰的“专业型”企业为主体 集成电路产业链 整机生产 IC设计 设计工具软件开发 IC制造 材料制备 IC封装 设备制造 IC测试 早期的集成电路产业结构 早期的IC产业以全能型企业为主，称为IDM: 集整机产品和IC设计、制造、封装和测试等生产全过程于一身。 最早开始投资IC产业的IDM多为美国电子企业 德州仪器、仙童、Motorola、IBM、DECD等 这些公司投资IC产业主要为自身整机产品服务 提升产品质量，降低成本，争夺市场 材料、设备业分离后的集成电路产业 产品形态明晰的设备业、材料业最先从这些“全能企业”中分离出来。 整个产业系统分化为集成电路业、半导体设备业和半导体材料业三个子产业。 材料、设备业开发技术难度大，属于基础科学类，开发费用高，因此进入门槛高。 半导体设备制造业被应用材料、日本东京电子、荷兰ASML三家企业垄断。 国内材料业公司有：有研院、海