集成電路誕生60周年,中國IC產(chǎn)業(yè)迎來(lái)新機遇
今年是集成電路誕生60周年,對于中國半導體行業(yè)而言也是意義非凡的一年。一方面,美日韓等全球知名企業(yè)加速產(chǎn)業(yè)布局,以加強自己在業(yè)內的地位和話(huà)語(yǔ)權;另一方面,物聯(lián)網(wǎng)、人工智能的發(fā)展,中國集成電路產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了最好的機遇,抓住了這個(gè)機會(huì ),實(shí)現“彎道超車(chē)”未為不可。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201809/391816.htm世界上第一塊集成電路的誕生歷程
在1958年,美國德州儀器公司青年工程師基爾比成功地實(shí)現了把電子器件集成在一塊半導體材料上的構想,他將鍺晶體管在內的五個(gè)元器件集成在一起,基于鍺材料制作了一個(gè)叫做相移振蕩器的簡(jiǎn)易集成電路,這就是世界上第一塊集成電路的誕生過(guò)程,而這一天,被視為集成電路的誕生日,這枚小小的芯片,開(kāi)創(chuàng )了電子技術(shù)歷史的新紀元。
集成電路的應用非常廣泛
集成電路經(jīng)過(guò)特種電路設計,利用半導體加工工藝,集成于一小塊半導體(如硅、鍺等) 晶片上的一組微型電子電路。集成電路在體積上,單片集成電路可比同樣功能的分立電路小數倍,在結構上,集成電路非常緊湊,可使多達數十億的晶體管等元件存在于一個(gè)人類(lèi)指甲大小的面積上。
隨著(zhù)半導體優(yōu)越的技術(shù)性能、半導體設備制造技術(shù)的飛速發(fā)展、集成電路高效率的大規模生產(chǎn)以及采用結構單元的電路設計方式,使標準化集成電路迅速取代了過(guò)去運用分立元件的傳統電路設計。
如今集成電路已被廣泛應用于所有電子設備,并推動(dòng)了電子時(shí)代的到來(lái),傳媒、教育、娛樂(lè )、醫療、軍工、通訊等各領(lǐng)域的發(fā)展均離不開(kāi)性能卓越的集成電路設備。同時(shí)正因IC低成本、高性能的特質(zhì),才使得計算機、移動(dòng)電話(huà)以及其他家用電子電器變?yōu)楫斀裆鐣?huì )生活中不可或缺的組成部分。
集成電路產(chǎn)業(yè)的三次變革
一、電腦元件的標準化
1960年至1970年,系統廠(chǎng)商包辦了所有的設計和制造,隨著(zhù)電腦的功能要求越來(lái)越多,整個(gè)設計過(guò)程耗時(shí)較長(cháng),使得部分系統廠(chǎng)商產(chǎn)品推出時(shí)便已落伍,因此,有許多廠(chǎng)商開(kāi)始將使用的硬件標準化,1970年左右,微處理器、存儲器和其他小型IC元件逐漸標準化,也由此開(kāi)始區分系統公司與專(zhuān)業(yè)集成電路制造公司。
二、ASIC(特殊應用集成電路)技術(shù)的誕生
雖然有部分集成電路標準化,但在整個(gè)電腦系統中仍有不少獨立IC,過(guò)多的IC使得運行效率不如預期,ASIC技術(shù)應運而生,同時(shí)系統工程師可以直接利用邏輯門(mén)元件資料庫設計IC,不必了解晶體管線(xiàn)路設計的細節部分,設計觀(guān)念上的改變使得專(zhuān)職設計的Fabless公司出現,專(zhuān)業(yè)晶圓代工廠(chǎng)Foundry的出現填補了Fabless公司需要的產(chǎn)能。
三、IP(集成電路設計知識產(chǎn)權模塊)的興起
由于半導體制程的持續收縮,使得單一晶片上的集成度提高,如此一來(lái),只是用ASIC技術(shù),很難適時(shí)推出產(chǎn)品,此時(shí)IP概念興起,將具有某種特定功能的電路固定化,當IC設計需要用到這項功能時(shí),可以直接使用這部分電路,隨之而來(lái)的是專(zhuān)業(yè)的IP與設計服務(wù)公司的出現。
中國集成電路產(chǎn)業(yè)迎來(lái)新機遇
中國集成電路產(chǎn)業(yè)起步于50年代中期,1956年,我國成功研制出了首批半導體器件——鍺合金晶體管;1961年,我國第一個(gè)集成電路研制課題組成立;1965年,我國第一代單片集成電路在北京、石家莊和上海等地相繼問(wèn)世。
中國集成電路市場(chǎng)是全球最大的集成電路市場(chǎng),其需求比例占全球的62.8%。在這強大的市場(chǎng)需求背景下,國家出臺相關(guān)政策的大力支持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展,根據稅收新政要求,2018年1月1日后投資新設的集成電路線(xiàn)寬小于130納米,且經(jīng)營(yíng)期在10年以上的集成電路生產(chǎn)企業(yè)或項目,第一年至第二年免征企業(yè)所得稅,第三年至第五年按照25%的法定稅率減半征收企業(yè)所得稅,并享受至期滿(mǎn)為止。
近年來(lái),我國集成電路產(chǎn)業(yè)保持高速增長(cháng),技術(shù)創(chuàng )新能力不斷提高,骨干企業(yè)實(shí)力大幅增強,產(chǎn)業(yè)發(fā)展支撐能力顯著(zhù)提升。
總體來(lái)看,中國集成電路產(chǎn)業(yè)正在向技術(shù)含量較高的方向發(fā)展,產(chǎn)業(yè)結構更加趨于優(yōu)化合理。一個(gè)典型的表現是芯片設計業(yè)占比不斷提高。由于技術(shù)門(mén)檻相對較低、投資較小、見(jiàn)效快,長(cháng)期以來(lái),封測產(chǎn)業(yè)在中國集成電路產(chǎn)業(yè)中一直占據著(zhù)較高的比重。隨著(zhù)國內芯片設計企業(yè)的實(shí)力逐步增強,設計業(yè)占產(chǎn)業(yè)鏈的比重穩步增加,從2015年起在產(chǎn)業(yè)中的比重超過(guò)了封測業(yè)。
中國IC企業(yè)將走向世界
集成電路產(chǎn)業(yè)是全球化的產(chǎn)業(yè),伴隨國際集成電路產(chǎn)業(yè)的轉移,中國集成電路市場(chǎng)在全球占比將越來(lái)越大。由于國內基礎水平相對薄弱,中國半導體裝備和材料產(chǎn)品能夠自主供應不超過(guò)10%(按照金額計算),在建立半導體生產(chǎn)線(xiàn)時(shí)經(jīng)常面臨設備、材料短缺問(wèn)題,目前投資受益的很多是國外的裝備和材料企業(yè),因此要尋找一個(gè)更好合作模式。未來(lái)的一個(gè)大趨勢是一個(gè)國內IC企業(yè)的全球化,不是說(shuō)中國公司收購外國企業(yè)再轉化為國內公司,而是中國企業(yè)走出去成長(cháng)為國際化大公司。
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