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集成电路制造业范文1
设计业突飞猛进 制造封装稳步增长
从统计数据看,上半年国内集成电路全行业共实现销售收入307.87亿元,与2008年上半年的236.54亿元相比,增长30.2%,其增幅与2008年上半年的57.5%相比有明显回落。
在产量方面,1-6月份国内集成电路总产量累计为110.19亿块,比2008上半年的94.19亿块增长17%,也大大低于去年同期54.7%的增长水平。
从2008年上半年国内集成电路产业各行业的发展情况看,IC设计业的发展最为引人注目,珠海炬力、中星微电子、同方微电子等一批新兴设计公司正在快速成长,其销售收入正成倍增长。与此同时,中国华大、杭州士兰、华虹集成电路等国内老牌设计公司也保持了稳定增长的发展势头。在此带动下,上半年国内集成电路设计业规模继续快速扩大。1-6月份设计行业共实现销售收入51.47亿元,与2008上半年的32.7亿元相比,同比增幅达到57.4%。
与集成电路设计行业的快速发展不同,上半年国内芯片制造行业的发展明显趋缓。1-6月份芯片制造行业共实现销售收入105.14亿元,其35.4%的同比增幅与2008年同期高达182.4%的增幅相比有较大的回落。这一方面是受全球半导体市场不景气导致国际Foundry订单减少、价格下跌的影响;另一方面也是由于过去几年国内芯片制造行业产能扩充在2008年得到集中释放,新的产能扩张计划尚未展开的原因。
在封装测试业方面,近几年国内封装测试企业一直保持了平稳增长的势头,即便是在今年上半年国际市场疲软的环境下依旧保持了这一势头。1-6月份国内封装测试行业共实现销售收入151.26亿元,同比增长19.9%,与去年同期基本持平。
由于各行业发展速度的不同,三大行业在整体集成电路产业中所占份额继续随之改变,其总的趋势依旧是封装测试业所占的比重逐步减小,设计和芯片制造所占比重逐步增大。2008年上半年,设计业在集成电路产业中所占的比重达到16.7%,比2008年上半年10.1%的份额扩大了6.6个百分点,芯片制造业所占比重也由2008年上半年的31.2%扩大到34.2%,而封装测试业所占比重则由2008年上半年的58.7%下降到49.1%。
华东带动作用减弱
华北华南增长平稳
从华北、华东以及华南这三大国内集成电路产业集中分布区域的生产情况看,以上海、江苏和浙江为核心的华东地区,其新增芯片生产线产能已经逐渐释放,芯片制造业对该地区集成电路产业整体的带动作用开始减弱,2008年上半年该地区集成电路产业销售规模的同比增长率由2008年同期的75.5%回落到29%,销售收入为225.49亿元,其在全国集成电路产业中所占份额为73.2%。
作为目前国内集成电路产业相对集中的区域之一,华北地区集成电路产业增势平稳,2008上半年该地区集成电路产业共实现销售收入67.07亿元,同比增长28.6%,在全国集成电路产业总销售规模中所占份额为21.8%。
集成电路制造业范文2
【关键词】IC产业集群升级地方政府作用政策建议
【中图分类号】F291.1 【文献标识码】A 【文章编号】1004-6623(2012)05-0089-04
一、上海IC集群总体概况
上海IC集群,是以IC制造为重点,包括IC设计、封装、测试、原材料、光掩膜,以及模具、设备生产和维护、人才培训等相关配套服务的较为完整的IC地方产业网络。上海IC集群的空间范围,是以张江高科技园区为核心、延伸到金桥出口加工区和外高桥保税区的浦东微电子产业带(核心区),和漕河泾、松江、青浦为扩展区的IC产业集聚区。其中芯片制造业代表企业有中芯国际集成电路制造有限公司、上海宏力半导体制造有限公司和上海华虹NEC电子有限公司;芯片设计企业代表有展讯通讯(上海)有限公司、AMD;封装测试企业代表有安靠和日月光等;设备材料业企业代表有中微半导体设备(深厚)有限公司和盛美半导体设备有限公司。
上海IC集群,在全国占有非常重要的地位。多年销售收入在全国集成电路产业中占据1/3以上的份额(表1)。从产业链各环节看,芯片制造业、设计、封装测试等产业都占有114以上的比重。
公共服务平台建设一直是上海营造产业环境,提高产业高端技术的研发实力、加快高新技术产业化步伐的重要抓手。国家在上海建立了第一个国家级集成电路产业基地、第一家集成电路设计专业孵化器,目前集成电路产业的公共服务平台主要有上海集成电路研发中心、上海集成电路技术与产业促进中心、上海硅知识产权交易中心和上海集成电路测试技术平台。上海集成电路研发中心拥有开放的集成电路工艺技术研发和中试平台。主要业务包括为行业提供技术来源和知识产权保护、工艺研发和验证服务,面向设计企业开发特色工艺模块和人才实训等。上海集成电路测试技术平台则以政府补贴、有偿共享的方式,为集成电路开发和生产企业提供专业测试技术服务。
二、上海IC集群升级面临的主要问题
1.产业规模偏小,盈利能力弱
上海集成电路产业的整体发展还处于初始阶段,突出表现为产业规模小,单体规模小,盈利能力弱。在产业构成上,2009年上海IC设计业销售收入为36.5亿元、制造业为146.7亿元、封测业为183.7亿元,仅为台湾新竹IC的1/25、1/11和1/4。同国际先进集成电路企业比较,上海集成电路企业在规模和盈利能力上均有很大的差距。中芯国际为上海最大的集成电路制造企业,与全球第一的代工厂的台积电相比,销售收入仅为台积电的15%,盈利能力更是相差甚远。中芯国际与新加坡特许半导体销售收入分列全球第三、四位,但前者毛利率仅为后者的1/3。展讯作为上海最大的设计公司,在销售收入、研发投入和盈利能力等方面,与国际著名设计公司都存在较大差距。
2.在全球价值链中处于低端环节
上海IC地方产业网络,是以代工制造环节嵌入生产者驱动的价值链当中,主要从事一般元器件的生产以及整机的加工和组装。设计公司弱小,制造封装测试环节规模最大,近年IC产业3/4以上销售收入来源于制造和封装测试等低价值链环节。由于IC产业是知识技术、资本密集型产业,全球IC产业价值链由研发设计力量强大、制程技术先进,并掌握系统集成核心技术的美、欧、日的IDM(整合元器件制造)公司控制。他们通过制定规制、标准和监督规则、标准的实施,来整合价值链的价值创造活动,最终获取了价值创造的绝大部分。
3.周边地区形成了对上海IC集群的强劲竞争和挑战
除集成电路设计业落后、中高级技术人员不足的制约因素外,商务成本提高也使得上海IC集群面临挑战。虽然集成电路业特别强调企业网络的完善性,但是商务成本(包括土地成本、劳动力成本等)等因素也会显著影响产业链上某些环节的分布。土地作为一种不可再生资源,近年来随着上海经济的发展而价格飞涨,上海的劳动力成本与周边的苏州、无锡相比也逐渐丧失优势。集成电路企业选址时不得不权衡上海的集聚效应带来的成本降低、较高的要素成本与预期利润。一些集成电路制造厂投资项目最终主要因为上海的商务成本过高而选择了上海周边地区,2008及2009年江苏省的销售收入已超过上海市,成为国内集成电路第一大省。近两三年随着武汉新芯12英寸生产线、成都成芯和重庆渝德8英寸生产线建成投产、英特尔成都封装测试工厂投产以及西安应用材料公司技术中心的建设,中西部地区IC产业发展的势头不可小觑。
4.国际硅周期和金融危机对上海IC集群的冲击
2000年以来,随着全球化的推进、跨国公司的产业转移,上海IC集群经历了快速发展阶段后,遭遇了前所未有的国际集成电路行业和金融危机的巨大冲击。从销售收入来看,2001年到2004年翻了一番,2003至2006年年均增长率达到50%。到2007年步入硅周期,全球集成电路产业不景气,上海集成电路产业仅实现销售收入389.5亿元,同比增长2.5%.增速明显放缓。受到国际半导体市场的影响,2008—2009年上海IC产业呈现负增长,2009年销售收入降为402亿元,增长率为一12%,比同期全国IC产业销售收入跌幅还多1个百分点,这说明,上海IC产业遭遇了较全国更大的冲击。
三、推进上海IC集群升级的政策建议
1.科学制定上海IC集群规划,实施价值模块协同网战略
一是要找准上海IC集群在全球和全国价值链中的位置。随着国家实施“国家科技重大专项”和本市加紧实施推进“高新技术产业化”等项目,抓住整机业与集成电路设计业的联动环节,形成从集成电路设计、制造、封装测试到产业化应用的大产业链,确立产业升级路线图,确立上海IC在全国IC设计业及其产业化的领先地位,并推动上海IC集群在全球价值链中的位置不断攀升。
二是调整和优化区域产业布局及定位。科学分析浦东、松江、紫竹园区的产业链优势环节,每个园区确立1~2个优势环节,其余非优势环节给予鼓励政策转移到相应园区,避免过度竞争,资源浪费。张江重点发展集成电路设计和微电子装备;外高桥发展集成电路封装测试;金桥建设国家级通信产业基地,重点集聚和发展移动通讯设备和光机电一体化;康桥发展以华硕公司为标杆企业的手机、个人电脑等消费类终端产品。
三是实施价值模块协同网络(VMCN)战略。模块协同网络是通过加强集群内相关企业间的水平联系,通过协作、创新、竞争全面满足市场的差异化需求,将模块供应商、业务流程与系统管理等结合在一起,形成强大、集成、灵敏的全球化模块化产业集群。上海IC集群可以发挥地方政府的优势,将集群内的大量同类型本地企业,协同组织,建立复杂的水平联系网络,协同集群内中介服务机构、大学和科研机构等区域本地行为主体,组成灵活敏捷、协同互补的动态经济体系,有效实现价值创造过程的网络化整合,并通过企业和不同知识背景、知识结构的不同行为主体的知识交流与碰撞,激发集群创新发生。在有效利用全球网络的同时,积极实施本土化战略,增加网络的密度,拓宽相互学习的界面。
2.加快IC产业整合转型,提升创新能力
对上海IC产业来说,加快整合转型,促进产业集聚和企业做大做强,同样是IC集群升级的紧迫需要。应抓住国家鼓励产业整合重组的机遇,采取强有力的扶持措施,通过政策、资金和市场引导等途径,对产品技术水平高和市场前景好的企业,加快整合IC芯片制造、设计企业,建立自主可控的集成电路产业体系,尽快形成几个上规模的企业,为培育世界级集成电路企业作准备。以IC产业航母,撬动龙头企业的跨国混合网络,加速集群国际知识的获取、吸收、创造性运用,从而为本地IC集群的跨越式升级创造条件。要从自身实际出发,加快技术和产品创新速度。要以《国家中长期科学和技术发展规划纲要》确定的16个国家重大专项重点提升集成电路企业研发创新能力、突破核心技术的机遇,引导本地企业根据国内市场的实际需求加大新产品的开发力度,快速占领新兴市场,增加企业竞争力。
3.争取国家和地方的政策支持,实施积极的人才战略
一是落实2008年财税1号文有关优惠政策,国家规划布局内软件企业涵盖重点集成电路设计企业,将集成电路设计企业认定为“生产型企业”,享受出口退税政策,使其在国内完成设计后顺利投入生产出口到国内外市场,并将集成电路产业优惠政策覆盖半导体产业链诸环节。二是对公司的跨国研发给予财政政策支持,取消“出口”和“进口”的双向税赋成本,规定企业在国外的研发专利可以作为国内企业申报高新技术企业的依据,可以享受相关税收减免的优惠政策。三是鼓励地方企业利用中国本土大学、科研院所等与国外相应机构的“非赢利合作”关系,建立国外有关法律、科技制度的“专家咨询库”,通过“迂回”战略间接嵌入到西方知识网络,从而脱离于跨国公司独立发展奠定基础。
IC产业是知识密集型产业,专业化、高端人才对于IC集群的升级至关重要。可以借鉴国外的发展经验,制定高工资、低(零)个人所得税、股权奖励等优惠的人才吸引政策,吸引海外集成电路设计、制造、管理专家前来工作。可以通过提高员工待遇。加强产业间的网络联动来进一步强化企业网络优势。同时重视技术人才的培养,为基层作业员、技工、工程师提供较好的专业素质培训。这样的措施对设计企业和制造企业都是至关重要的。当然,要从根本上解决上海IC人才问题,地方政府必须制定积极人才政策,将人才待遇与户籍制度、住房、社会保障、配偶工作、子女教育与就业统筹考虑,使人才引得来、留得住。
4.充分发挥协会、企业管理咨询服务平台职能
建议政府及其相关部门“抓大放小”,将具体事务性职能交由协会办理。在建立产业同盟方面,建议进一步发挥好行业协会的作用,促进和推动lC产业的协同发展。可以授权协会实施或参与产业联盟的培育、建设和运作,构建公共服务平台,通过协会的推进来形成产学研结合的运行机制,发挥协会在行业管理中的主体作用。可以参考香港政府和香港工程师协会的做法,以政府(工程类)公务员的要求对协会的会员标准进行认定。在提升企业自主创新能力方面,政府和市、区两级行业协会结合起来,具体放手让协会去做。提供孵化楼的同时,为中小企业提供更加优质的创业服务;打造风险投资机构积聚地,重点培养有自主创新的重点企业。通过行业协会,促成IC产业的产业联盟。
集成电路制造业范文3
人工智能可期
近几年,人工智能(AI)开始被业界所关注,而近期谷歌AlphaGo与李世石的人机大战,将人工智能从业界讨论的高大上的专业技术变成了街头巷尾老百姓的热议。于是,一时间关于机器人将抢人类饭碗、人工智能将主宰人类生活甚至威胁人类生存等声音不绝于耳,感到担忧和惶恐的人也越来越多。
对此,工业和信息化部副部长怀进鹏表示,人工智能不会给人类带来威胁,科技本身是中性的,不存在好和坏,更多是来源于一种创新。当然在不同运用中,把科技力量用在负面时就会对人类带来很多挑战,需要人类去把握。
从另一个角度说,人工智能最近这些年的发展,一方面取决于人类对基础理论研究的不断探索,但更重要的是随着数字化能力不断增强,有大量的数据可以从分析和实证的角度,提高对问题的预测、判断和解释能力,因此大数据的发展是最有效的保障。数字科学和其他社会科学共同进步形成的交叉影响也是非常大的。
怀进鹏认为,我国人工智能的优势在于,在过去整个产业发展和科技当中国家投入很大,人工智能成为“互联网+”的一个重要内容。现在很多行业由于大数据的发展,形成了自己的人工智能研究,大数据分析能力得到巨大提升;同时金融、保险以及在制造业领域等很多行业都有这样的研究。应该说在这个方面,尚没有形成世界垄断局面,也正处于全面发展中,并且在行业运用当中有很多的机会。中国在这方面的部署和在产业初步应用上,已经取得了实在的效果,相信会有更好的未来。
百度CE0李彦宏也认为,人工智能可以说是一只披着狼皮的羊,它只是看起来很可怕,但其实没有那么可怕。相反,它是很有益的,可以为人们所用。“人工智能技术在最近几年突然开始有了实质性的应用,无论是语音识别、图象识别,还是无人驾驶汽车、无人驾驶飞机等,背后的基础都是人工智能技术。人工智能是当今世界的一个技术制高点,同时中国在这方面又不算落后,所以我觉得我们国家有机会。”李彦宏说。他建议集国家之力去建设全球最大规模的人工智能开发平台,让企业、科研机构甚至是创业者都公平地在此平台上进行创新。
记者了解到,作为人工智能载体,在CITE 2016上,将有超过150家机器人企业参展,为机器人行业展示最新机器人产品、技术和解决方案,这也将是深圳乃至中国机器人行业在新的发展时期的又一次集中展示。
VR/AR大行其道
创新是电子信息产业的生命,通过创新,苹果iPhone颠覆了传统手机市场,将手机的用户体验提升到前所未有的高度。那么,在手机之后,谁将取而代之成为新的杀手级智能硬件?VR/AR设备被业界看好。
近年来,随着技术的不断创新,基于3D信息的获取、计算、处理及输出技术快速发展,以此为基础的虚拟现实、增强现实、混合现实产业和消费趋势在全球范围内蔓延。调研机构ABI Research预测,VR移动设备的出货量在2020年有望突破5000万台,同比年增长率可达84.5%。而增强现实智能眼镜,到2020年发货量将达到2100万台,年复合增长幅度为78%。
当前,各大公司都争先推出自己的尖端AR/VR产品,微软凭借HoloLens引领AR领域;而在VR领域玩家竞争更多,也更激烈:不仅有Facebook旗下的OculusRift、三星旗下的GearVR、谷歌旗下的Card-board、HTC旗下HTCVive、索尼旗下的ProjectMorpheus和诺基亚的OZO摄像机,在国内也有例如暴风科技、蚁视科技、魅族等在VR领域展开积极探索。
除整机,英特尔、高通、AMD等巨头也在布局VR芯片。产业链从上到下一片欣欣向荣。
记者了解到,AR/VR提供的沉浸式体验,是当下智能手机无法达到的高度,一旦技术成熟,能量不可估量。目前AR/VR在游戏、视频娱乐、教育、家装、医疗等行业应用被业内看好。在CITE 2016上,观众也将能感受到AR/VR魅力,倾听专家的声音。
当然,像其他新技术新产品一样,AlL/VR在发展初期也面临困难。ARM执行副总裁吴雄昂表示,VR和AlL硬件的基础优化还没有真正到位,标准没有统一,这使得体验存在局限。一年多以后,才能出现基于新业态优化的系统。深圳超多维光电子创始人戈张认为,目前市场上的产品强调沉浸感和互动性,未来需要解决的问题则是轻薄和无线传输问题,也包括丰富的应用。也有专家认为,行业想要进入爆发期,需要打破两大瓶颈,一是硬件端眩晕,二是内容匮乏。对于国内外差距,虚拟现实创业者周凯表示,虽然国内虚拟现实企业不乏黑马,但大多数在夹缝中生存,缺乏核心技术。无论内容,还是硬件,只能跟着国外的技术跑。很多企业针对国外的一些软硬件进行开发和匹配,来提升公司的影响力。
融合带来机遇
毋容置疑,在我国,互联网已从过去传统的服务行业,开始向制造业、向实体经济快速发展。互联网与制造业的融合发展,实现了制造大国和网络大国的聚合和倍增效应。今年的《政府工作报告》指出,深入推进“中国制造+互联网”,建设若干国家级制造业创新平台,实施一批智能制造示范项目,启动工业强基、绿色制造、高端装备等重大工程。在制造业与互联网融合发展的过程中,大数据和集成电路产业迎来了产业发展机遇期。
上海市经信委副主任傅新华表示,在制造强国建设中,发展信息产业是制造业的基础,物联网、云计算、大数据等新一代信息技术通过传统产业的智能化升级结合在一起,将会产生更加先进有效率的系统。工信部赛迪智库电子信息产业研究所所长安晖表示,大数据作为新一代信息技术和产业发展的重要方向,对制造业研发设计、生产制造、经营管理、销售服务等全产业链具有重要影响,是实现智能制造的核心动力,为建设制造强国提供了难得机遇。《中国制造2025》中明确要求促进大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理、销售服务等全流程和全产业链的综合集成应用。2016年,以《中国制造2025》实施为依托,将有越来越多的企业更加注重整合、分析制造设备数据、产品数据、订单数据以及生产过程中产生的数据,能够使生产控制更加及时准确,生产制造的协同度和柔性化水平显著增强,从而给制造业配备上“大脑”,使之能灵活应对各种业务场景,实现真正的智能。
对于集成电路产业,《中国制造2025》明确将“推动集成电路及专用装备发展”作为重点领域之一实现突破发展。经过多年的发展,我国集成电路市场和产业规模都实现了快速增长。根据中国半导体行业协会统计,2015年我国集成电路产业销售额为3609.8亿元,同比增长19.7%。2015年全行业总投资超过1000亿元,适应产业规律的投融资环境基本形成,产业资本和金融资本融合发展,取得了初步成效。另外,由于国内市场的拉动和技术进步,集成电路设计业将继续领跑2016年集成电路产业的发展。集成电路设计业的增长率有望超过20%,整个集成电路产业有望实现20%左右的增长。
未来,产业融合将给集成电路产业带来难得的发展机遇。12英寸、8英寸生产线工艺模块和IP核的开发,将为智能电网、智能交通、智能家居等物联网相关的集成电路产品提供有力地支撑。“智能家居、智能金融、智能建筑等都蕴含着巨大的机会。在这些产业中,集成电路发挥着重大作用。”中国半导体行业协会副理事长、中国科学院微电子研究所所长叶甜春表示。
机遇总是伴随着挑战。怀进鹏指出,我国集成电路产业正处于深度调整的关键时期。摩尔定律逐渐逼近极限,市场驱动、创新要素、竞争格局面临新的转折点,集成电路产业作为基础性和先导性产业,在全行业当中的关键性作用愈加凸显,供需两侧的矛盾愈加突出。
叶甜春建议,新形势下企业要更注重创新,其中技术创新的重点应当瞄准市场趋势。一是面向产业结构调整、战略性新兴产业和社会服务智能化。二是从“跟随战略”转向“创新跨越”,在全球产业创新链中形成自己的特色。
集成电路制造业范文4
2009年4季度触底反弹
从应用领域来看,计算机领域依然是2009年中国最大的集成电路应用市场,市场份额高达45.9%,比2008年提高了3.8%。通信领域也在中国3G建设的带动下表现相对较好,市场份额也较2008年有所提升。汽车电子领域虽然市场份额较小,但它是近几年来中国集成电路市场表现最好的领域之一,2009年汽车电子类集成电路市场实现逆市发展,市场增长在10%左右。消费类和工控类则成为受此次国际金融危机影响最大的两个领域,二者在2009年的衰退都在20%左右。
产品结构方面,存储器占据市场份额最大,CPU、ASSPs、逻辑器件和计算机器件也占据较大份额,从2009年各个产品的发展来看,嵌入式处理器、ASIC、CPU和计算机器件是2009年发展相对较好的四类产品,其中CPU和计算机器件市场的良好表现主要依赖于2009年笔记本电脑产量的大增。据国家统计局统计,截至2009年10月,2009年中国笔记本电脑产量比2008年前10个月增加35.6%。而嵌入式处理器和ASIC则得益于中国3G网络的建设。
IC设计展活力
从IC设计、芯片制造以及封装测试三业发展来看,其情况不尽相同。受家电下乡、家电以旧换新、3G网络建设等一系列刺激内需政策拉动,2009年国内IC设计业在内需市场的带动下逆市增长,全年IC设计业增长将超过11%,规模将超过260亿元。
与IC设计业主要面向内需市场不同,国内芯片制造与封装测试业的对外依存度极高,受国际市场的影响也更大。2009年芯片制造与封装测试业出现了较大降幅。但随着出口形势不断好转,芯片制造业已开始逐步回升,预计全年芯片制造业降幅将收窄至16%左右,规模约为330亿元。全年封装测试业销售收入的降幅也将有所收窄,但预计仍将在-28%左右。
从行业发展趋势来看,IC设计业仍将是国内集成电路产业中最具发展活力的领域。在2009年中国创业板推出的鼓舞下,国内众多中小IC设计企业上市融资的门槛正在降低,创业板不但能为这些企业提供发展所需资金,还能增强VC和PE等投资机构和投资人前期投入中小集成电路行业的信心,将为国内IC设计业注入大量发展资金,并通过财富效应的彰显,吸引更多风投资金与高端人才进入IC设计领域,从而推动国内IC设计行业的发展。
芯片制造与封装测试在出口恢复的拉动下,无疑也将呈现显著增长,但考虑到全球市场的复苏还有较大的不确定性,各方投资扩产仍较谨慎,估计难以出现生产规模大幅增长的局面。2010年国内芯片制造与封装测试业的发展将呈恢复性增长,真正实现进一步发展预计还要到2011年。
2010年全面复苏
经历了2009年的衰退之后, 2010年必定会成为市场复苏的一年。在市场需求的拉动下,预计国内集成电路产
集成电路制造业范文5
关键词:微电子技术专业;集成电路;实验室建设;
作者:陈伟元
0引言
以集成电路为主的微电子产业是现代信息产业的基础和核心[1],它对经济建设、社会发展和国家安全具有至关重要的战略地位和不可替代的核心关键作用,其重要性在迅速提高,产业规模在逐步扩大。目前,我国集成电路产业的发展,已经形成了以设计业、芯片制造业及封装测试业为主的微电子产业链,并相对独立发展的产业结构特点。微电子产业的快速发展带动了社会对各层次微电子技术人才的大量需求。为顺应微电子产业的快速发展,为地方经济建设服务,各地高职院校纷纷开设了微电子技术专业,并大力加强微电子技术专业的建设[2-4]。但微电子技术是一门应用性非常强的学科[5],不仅需要较好的理论基础,更需要有较强的生产工艺实际操作能力,这都需要较好的实验环境和实验条件来支撑。微电子实验实训设备要求高,资金投入大,很多高职院校(包括本科院校)没有足够资金购买昂贵的实训设备,学生只能通过老师解说、观看录像等了解相关工艺过程[6-7],没有机会亲自动手[8],造成我国微电子制造业人才总量严重不足,且人才质量基础较差、人才层次结构不合理[9]。
基于工作岗位和人才培养目标的分析,苏州市职业大学结合省实训基地和省光伏发电工程技术开发中心的建设,优化建设方案,用非常有限的资金投入,建立微电子技术专业实验室,为培养符合企业需求的高技能、高素质人才进行了有益探索。
1微电子技术专业培养目标分析
目前,中国集成电路产业已初步形成以长三角、环渤海,珠三角三大核心区域聚集发展的产业空间格局。以2010年为例[10]:我国集成电路产业销售收入1440.2亿元,三大区域集成电路产业销售收入占全国整体产业规模的近95%。其中,环渤海地区占国内集成电路产业整体规模的18.8%,珠三角地区占全国集成电路产业的8.4%,涵盖上海、江苏和浙江的长江三角洲地区已初步形成了包括研究开发、设计、芯片制造、封装测试及支撑业在内的较为完整的集成电路产业链,占全国集成电路产业的67.9%。目前国内55%的集成电路制造企业、80%的封装测试企业以及近50%的集成电路设计企业集中在长三角地区。
可见,长三角地区是中国重要的微电子产业基地,而苏州、无锡等苏南地区在集成电路制造、封装测试领域又具有明显的区位优势。现代工业的发展,集成电路后端(版图)设计服务的需求会持续增加。
高等职业技术教育微电子技术专业的就业核心岗位的确定,既要反映出当地微电子产业的市场需要,又要考虑到适合高职学生能做、并乐于做的岗位。如现场操作为主的“半导体技术工人”岗位,不适合作为本校微电子专业的核心岗位,也体现不出与中职学生在岗位上的竞争力[11]。经调研和分析,确定“集成电路版图设计”、“微电子工艺及管理”、“设备维护”作为本专业学生培养的核心工作岗位。
微电子专业的培养目标为:培养德、智、体、美全面发展,能适应现代化建设和经济发展需要,具有良好职业道德和创新精神,熟悉微电子器件及工艺的基本原理,具备集成电路版图设计、晶圆制造及封装测试中的设备操作与维护、工艺管理、产品测试、品质管理能力,面向生产服务一线的高素质应用型技术人才。
2微电子技术专业实验室建设目标
高职教育以培养高素质应用型人才为主,培养的学生不仅具有较好的理论基础,更应具有较好的基本技能。根据以上培养目标,高职微电子技术专业重点培养学生微电子材料工艺及IC领域如下方向的基本技能:
(1)微电子材料器件工艺与检测。了解微电子材料与器件的常规工艺制备过程,并了解其主要参数的表征及测试方法;
(2)IC设计技术。了解IC设计的流程,掌握IC设计的基本原理和方法,重点熟练掌握IC版图设计工具软件的使用方法;
(3)IC制造与封装测试技术。了解IC制造的基本过程和工艺,掌握基本的IC封装及测试原理和方法,并学会基本测试仪器的使用方法。
为实现以上目标,在微电子技术专业实验室的建设上,至少应围绕如下几个方向来进行:①集成电路设计,特别是集成电路版图设计方向;②微电子材料和集成电路工艺方向;③集成电路封装及测试方向。目前国内各高职院校的微电子技术专业根据自身的实际情况,基本上也是围绕这几个发展分支来建设专业实验室[12]。
微电子实验设备非常昂贵,若要建设完善的微电子技术专业实验室,其建设资金的投入是非常庞大的,大部分学校也没有这样的建设能力。为此,在有限的建设资金上,实验室建设采取实用化原则,以国家投入或学校自筹资金方式建立微电子基础性实验室、IC版图设计实验室、微电子材料及器件工艺实验室,而对于投资较大的IC封装及测试实验室,主要采取与企业共建的方式进行建设。
3微电子技术专业实验室建设方案
根据以上微电子技术专业实验室建设目标,苏州市职业大学结合省实训基地和省光伏发电工程技术开发中心的建设,建立了IC版图设计实验室、微电子材料及器件工艺实验室和IC封装测试实验室。
3.1IC版图设计实验室
IC设计包括IC系统设计、IC线路设计、IP核设计和IC版图设计。其中IC版图设计工作的任务量大、所需人员多,是一种高技能、应用型技术,是最适合高职微电子技术专业学生就业的工作岗位。
IC版图设计实验室的建设,以服务器和计算机终端组成,再配置IC设计软件。其中,终端一般要配置40套以上,以便课堂上每位学生均能单独练习。
IC版图设计实验室的建设投入大,特别是IC设计软件价格昂贵,可争取大学计划、实验室共建等多种方式,获得EDA软件商的支持。苏州市职业大学与SprigSoftInc.合作,引进其先进的IC版图设计软件平台Laker,并与IC设计公共服务平台提供商苏州中科集成电路设计公司进行深度合作,发挥各自优势,共同进行IC版图设计高技能人才的培养与培训。
3.2微电子材料及器件工艺实验室
微电子材料、器件涉及的工艺广泛,实验设备价格昂贵,只能用有限的资金投入,解决一些微电子最常用的工艺实验设备。为让学生对微电子工艺有感性认识和实践机会,经调研,认为净化、扩散退火、薄膜工艺、光刻工艺、霍尔效应测试等是微电子行业应用较多的公共技术。微电子材料器件工艺与检测实验室,建设为千级的净化实验室,以扩散退火炉、真空镀膜设备为基础,并配以相关的光刻机、光学显微镜、霍尔效应测试仪等,从而满足从微电子材料的制备工艺到微电子材料与器件的性能测试等实验需求。
该实验室也结合了省光伏发电工程技术开发中心的建设,兼以实现太阳能光伏电池的制备实验,为微电子技术专业的“半导体器件物理”、“集成电路工艺”、“太阳能光伏电池”等课程提供实验支撑。
3.3IC封装测试实验室
近几年来,国内IC产业有较大的发展,尤其是IC制造及IC封装测试业发展很快,在我国集成电路产业链中有着举足轻重的地位,占据了我国微电子产业的半壁江山[13]。IC封装及测试行业也是微电子技术专业学生重要的就业岗位。
建设IC封装测试实验室是培养高素质IC应用型人才的必要要求。
IC封装及测试实验设备价格非常昂贵,高校往往没有能力独立承建。可采用与企业共建的方式进行建设。本实验室与华润矽科微电子有限公司合作共建,建有集成电路自动测试系统、引线键合、电子显微镜、晶体管特性测试及电子测试设备等。
该实验室的建成,为微电子技术专业的“半导体器件物理”、“微电子封装技术”、“集成电路工艺”、“集成电路测试”等课程提供实验支撑。
集成电路制造业范文6
奇梦达居德国内存龙头时,奇梦达中国研发中心是其全球五大研发中心之一。今天,西安华芯将同浪潮高效能服务器与海量存储国家重点实验室、浪潮集成电路设计中心共同构成浪潮集团集成电路设计研发中心,提升浪潮服务器、存储等主要硬件产品的竞争力,同时为山东省政府规划发展集成电路产业及未来进入集成电路制造业提供支持。
向上游进军
整机生产,即使是技术含量相对较高的服务器整机生产,其生存空间能有多大?“光靠组装、卖别人的芯片,不可能做出具有核心竞争力的产品。”孙丕恕如是说。
浪潮将IT硬件产品能力分为六层。居于最顶层的是由处理器、存储器等构成的核心模块层,其下则是芯片组等各种芯片组成的系统芯片层、板卡层,直到技术含量最低的集成层。2008年初,浪潮提出“向上游走”战略,通过浪潮高效能服务器与存储国家重点实验室建设,浪潮在硬件领域的创新能力达到了具有主板、RAID等第三层级板卡层的自主设计研发能力。与此同时,浪潮在软件领域也取得了不俗的成绩。在2009年6月,在由国家统计局与工业和信息化部推出的自主品牌软件排名中,浪潮位居第一。浪潮正在转型为软硬一体化的IT服务供应商。
但是,进一步向上提升,进入IT硬件核心的芯片领域,实现硬件能力的进一步突破的道路并不平坦。而并购是实现这一提升的捷径。
孙丕恕向记者介绍,奇梦达中国研发中心具备产品的立项、产品指标参数定义、电路设计、版图设计、完整的客户支持能力,并拥有完整的测试设备以及大批量产品研发的经验,能够完全完成半导体集成电路从设计到测试的整个流程。其设计能力覆盖110纳米到46纳米,与国际技术同步,在国内具有明显的超前优势。据浪潮估算,其研发设备和各种无形资产总价值超过亿元,而浪潮此次的收购投资为3000万元,可以说是拣了个便宜。
孙丕恕表示,今后西安华芯将成为整个浪潮集成电路设计中心的重要组成部分,组织形式上相对独立,但是业务规划、产品研发、技术中心和浪潮是统一的。今后,西安华芯将不仅仅从事DRAM或是存储器的开发,还将承担浪潮交给的芯片控制组、相关控制电路等产品的开发,以更好地和浪潮服务器、海量存储、税控机等整机产品的需求结合。
浪潮集团表示,今后将进一步投资1亿元,加强浪潮集成电路设计研发中心建设,提升集成电路研发设计能力。同时浪潮将继续在国内外通过并购、合资等手段拓展这一产业。
从设计入手
“目前是我国实现半导体存储器产业跨越式发展的难得机遇。”这是孙丕恕在2009年递交“两会”的提案中的一句话。他在提案中提出,半导体存储器的需求几乎占我国整体集成电路市场需求的24%,但却呈现完全依赖进口的不利局面。近两年我国仅存储器产品的进口额每年已近300亿美元。半导体存储器“已成为受外部制约最严重的基础产品之一”。
收购奇梦达中国研发中心,并首先拥有设计研发能力,是浪潮向半导体制造领域迈进的第一步。
事实上,记者了解到,完成此次收购的收购主体,主要是浪潮旗下的山东华芯半导体有限公司(以下简称山东华芯)。而山东华芯有可能在未来寻找合适的时机进军半导体制造领域。
“谈判之初,我们是想完成对奇梦达的整体收购的。”孙丕恕说。不过,这场始于2008年初的接洽却遭遇意外。始料未及的市场形势拖跨了奇梦达,在这种市场形势下,贸然进军处于严冬的半导体制造领域看似并不是一个好的时机。