书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
芯片产业迎来5 大机遇中国力量崛起正当时
【中国市场分析】近日，受GPU芯片、显存供应紧张的影响，AMD、Intel以及英伟达等企业的多款显卡价格不断上涨。据了解，此次芯片供应紧张的问题直接导致部分显卡呈现缺货状态。同时，随着游戏行业的爆发，这种状态将继续持续下去。与此同时，全球大电容器制造商国巨于1月10日发出公告称，因受汇率升值、原材料以及人工成本上涨的因素，公司将会对部分厚膜产品进行单价调整，上调幅度在15%到20% 之间。
芯片产业发展现状
在当今的信息科技时代中，芯片产业被比喻为信息产业发展的“心脏”，即提供发展动力的核心。当然，随着芯片产业的不断改善、进步与
完善，如今芯片产业已经有了完整的产业链，它包括前期的设计、制造、封装以及测试等。
据了解，我国一年制造的手机、计算机以及机器人等电子设备数量
高达数百亿，稳居全球，这也使得我国成为了全球大的芯片需求市场。而在形势一片大好的局势下，国内芯片自给率却仅仅只有一成，换句话说，我国90%的芯片都来自于进口。
近年来，在物联网、自动驾驶、VR以及AI等智能终端产业的带动
下，国内芯片产业迎来了长足的发展。截止目前，国内已经上市的集成电路设计企业超过20家，除此之外，有70多家半导体企业已然A股上市。而且迄今为止，我国芯片产业同比增长21%，销售额约为1700亿元。
另一方面，在《中国制造2025》的政策中，我国对于未来芯片产业
的发展也有了明确的规划。至2025年，我国芯片自给率将达到50%，同时
专注下一代成长，为了孩子
集成电路的现状与发展趋势 1、国内外技术现状及发展趋势 目前，以集成电路为核心的电子信息产业超过了以汽车、石油、钢铁为代表的传统工业成为第一大产业，成为改造和拉动传统产业迈向数字时代的强大引擎和雄厚基石。1999年全球集成电路的销售额为1250亿美元，而以集成电路为核心的电子信息产业的世界贸易总额约占世界GNP的3%，现代经济发展的数据表明，每l~2元的集成电路产值，带动了10元左右电子工业产值的形成，进而带动了100元GDP的增长。目前，发达国家国民经济总产值增长部分的65%与集成电路相关；美国国防预算中的电子含量已占据了半壁江山（2001年为43.6%）。预计未来10年内，世界集成电路销售额将以年平均15%的速度增长，2010年将达到6000~8000亿美元。作为当今世界经济竞争的焦点，拥有自主版权的集成电路已曰益成为经济发展的命脉、社会进步的基础、国际竞争的筹码和国家安全的保障。 集成电路的集成度和产品性能每18个月增加一倍。据专家预测，今后20年左右，集成电路技术及其产品仍将遵循这一规律发展。集成电路最重要的生产过程包括：开发EDA（电子设计自动化）工具，利用EDA进行集成电路设计，根据设计结果在硅圆片上加工芯片（主要流程为薄膜制造、曝光和刻蚀），对加工完毕的芯片进行测试，为芯片进行封装，最后经应用开发将其装备到整机系统上与最终消费者见面。 20世纪80年代中期我国集成电路的加工水平为5微米，其后，经历了3、1、0.8、0.5、0.35微米的发展，目前达到了0.18 微米的水平，而当前国际水平为0.09微米（90纳米），我国与之相差约为2-3代。 （1）设计工具与设计方法。随着集成电路复杂程度的不断提高，单个芯片容纳器件的数量急剧增加，其设计工具也由最初的手工绘制转为计算机辅助设计（CAD），相应的设计工具根据市场需求迅速发展，出现了专门的EDA工具供应商。目前，EDA主要市场份额为美国的Cadence、Synopsys和Mentor等少数企业所垄断。中国华大集成电路设计中心是国内唯一一家EDA开发和产品供应商。 由于整机系统不断向轻、薄、小的方向发展，集成电路结构也由简单功能转向具备更多和更为复杂的功能，如彩电由5片机到3片机直到现在的单片机，手机用集成电路也经历了由多片到单片的变化。目前，SoC作为系统级集成电路，能在单一硅芯片上实现信号采集、转换、存储、处理和I/O等功能，将数字电路、存储器、MPU、MCU、DSP等集成在一块芯片上实现一个完整系统的功能。它的制造主要涉及深亚微米技术，特殊电路的工艺兼容技术，设计方法的研究，嵌入式IP核设计技术，测试策略和可测性技术，软硬件协同设计技术和安全保密技术。SoC以IP复用为基础，把已有优化的子系统甚至系统级模块纳入到新的系统设计之中，实现了集成电路设计能力的第4次飞跃。
中国集成电路产业研究报告 一、产业现状 根据魏少军教授在早前于珠海举办的ICCAD 2018公布的数据显示，从事集成电路设计的1698家中国企业中，有783家是从事消费类产品的研发的;然后有307家是从事通信相关的;模拟相关的则有210家。 但从营收上看，拥有最多集成电路设计公司的消费类芯片领域，却只贡献了整体营收的23.95%，远远落后于以智能手机为代表的通信领域的营的1046.75亿元。再看模拟和功率方面，这两个领域加的公司总数量其实是超过通信芯片公司的，但是营收却仅仅为通信芯片的21%。再看计算机芯片方面，虽然这个领域公司贡献的营收同比暴增了180.18%，但是营收与通信芯片领域相去甚远。 二、产业链 集成电路作为半导体产业的核心，市场份额达83%，由于其技术复杂性，产业结构高度专业化。随着产业规模的迅速扩张，产业竞争加剧，分工模式进一步细化。目前市场产业链为IC设计、IC制造和IC封装测试。 在核心环节中，IC设计处于产业链上游，IC制造为中游环节，IC封装为下游环节。 全球集成电路产业的产业转移，由封装测试环节转移到制造环节，产业链里的每个环节由此而分工明确。 由原来的IDM为主逐渐转变为Fabless+Foundry+OSAT。 （一）IC设计企业： 1、 EDA设计：三星、英特尔、SK海力士、美光、博通、高通、东芝、 德州仪器、英伟达、西部数据； 2、 IP设计：华为海思、展讯、RDA、华大半导体、大唐电信、国民技
术、汇顶科技、中星微电子、北京君正； （二）IC制造企业 台积电、美国格罗方德、台湾联华电子、韩国三星、上海中芯国际、力晶科技、TOWER JAZZ、台湾Vanguard、华虹宏力； （三）IC封测 1、封装企业，台湾日月光、美国安靠、江苏长电科技、台湾力成科技、甘肃天水华天、江苏南通通、富微电子、京元电子、联测 2、测试企业：台湾颀邦科技、富士通微电子、韩国Nepes、马来西亚Unisem、苏州晶方半导体科技、深圳气派科技、无锡华润安盛、广东风华芯电 三、产业规模 据中国半导体行业协会（CSI A）公布数据，2018年中国集成电路产业销售收入达6532亿元，同比增长20.7%，增速较2017年回落4.1个百分点，属较快的增长。 2014-2018年中国集成电路产值（亿元） 四、竞争格局 中国集成电路芯片设计企业的营收分布(按照产品领域划分)
中国崛起面临的机遇与挑战 在中国崛起过程中，必然要遇到国家制度建设和社会财富再分配这两大内部难题。首先，崛起是一个长期持续的高速发展过程，这种发展必然对现存制度带来巨大的压力。如果说，过去20年中国的经济体制改革为中国崛起提供了经济总量急剧扩张的空间，那么，今后20年左右中国的整体制度建设将全面提高中国的社会文化质量和人的素质；同时，政治体制改革将为中国崛起提供内部缓冲机制和国际空间。 21世纪的第一个十年中国正处在“一个水流最快、最变化莫测的点的附近”，“在中国经济的改革部分与未改革部分势均力敌时，危险最大”。这个问题来自中国改革的长期遗留问题，即“没有动手建立控制和管理一个现代社会所必需的体制”（吉姆*罗沃： 《亚洲的崛起》）。 这就是中国崛起过程中的制度障碍。 政治体制改革与经济体制改革的配套问题，可能是中国改革进程中的核心问题。市场经济、法治社会和民主政治，三者联动，缺一不可。后二者的不完整使前者也不可能充分发展。 最近出现的一系列腐败案件，证明权力和市场资源结合或交换的严重性。 财富的急剧增加是中国崛起过程中的必然结果，同时产生贫富差距加大。积聚收入差距拉大和各种矛盾激化并不存在必然联系。发达经济的收入差距之大，并不影响它们的制度灵活性和稳定性。许多发展中经济即使采取压抑贫富分化的政策，依然社会动乱不已。强国和世界500强大公司之间的正相关系说明，如果没有财富和资本的集中（通过市场竞争而不是权力支配的资源优化组合），中国就难以形成真正的国际竞争力和企业竞争力，作为强国的崛起也就成为一句空话。 因此，“均贫富”实际上是放慢或阻碍中国崛起的理论主张。问题的关键不是在于财富的均衡程度，而是在于财富集中和再分配的方式，在于最低收入阶层的基本权利保障和这个阶层的人口比例下降。
集成电路封装的发展现 状及趋势 公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
序号：39 集成电路封装的发展现状及趋势 姓名：张荣辰 学号： 班级：电科本1303 科目：微电子学概论 二〇一五年 12 月13 日
集成电路封装的发展现状及趋势 摘要： 随着全球集成电路行业的不断发展，集成度越来越高，芯片的尺寸不断缩小，集成电路封装技术也在不断地向前发展，封装产业也在不断更新换代。 我国集成电路行业起步较晚，国家大力促进科学技术和人才培养，重点扶持科学技术改革和创新，集成电路行业发展迅猛。而集成电路芯片的封装作为集成电路制造的重要环节，集成电路芯片封装业同样发展迅猛。得益于我国的地缘和成本优势，依靠广大市场潜力和人才发展，集成电路封装在我国拥有得天独厚的发展条件，已成为我国集成电路行业重要的组成部分，我国优先发展的就是集成电路封装。近年来国外半导体公司也向中国转移封装测试产能，我国的集成电路封装发展具有巨大的潜力。下面就集成电路封装的发展现状及未来的发展趋势进行论述。 关键词：集成电路封装、封装产业发展现状、集成电路封装发展趋势。 一、引言 晶体管的问世和集成电路芯片的出现，改写了电子工程的历史。这些半导体元器件的性能高，并且多功能、多规格。但是这些元器件也有细小易碎的缺点。为了充分发挥半导体元器件的功能，需要对其进行密封、扩大，以实现与外电路可靠的电气连接并得到有效的机械、绝缘等
方面的保护，防止外力或环境因素导致的破坏。“封装”的概念正事在此基础上出现的。 二、集成电路封装的概述 集成电路芯片封装（Packaging，PKG）是指利用膜技术及微细加工技术，将芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连线，引出接线端并通过可塑性绝缘介质灌封固定，构成整体立体结构的工艺。此概念称为狭义的封装。 集成电路封装的目的，在于保护芯片不受或少受外界环境的影响，并为之提供一个良好的工作条件，以使集成电路具有稳定、正常的功能。封装为芯片提供了一种保护，人们平时所看到的电子设备如计算机、家用电器、通信设备等中的集成电路芯片都是封装好的，没有封装的集成电路芯片一般是不能直接使用的。 集成电路封装的种类按照外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、贴片型和高级封装。 引脚插入型有DIP、SIP、S-DIP、SK-DIP、PGA DIP：双列直插式封装；引脚在芯片两侧排列，引脚节距，有利于散热，电气性好。 SIP：单列直插式封装；引脚在芯片单侧排列，引脚节距等特征与DIP基本相同。
《大规模集成电路应用》论文姓名:谭宇 学号: 20104665 学院: 计算机与信息工程学院 专业班级: 自动化3班
大规模集成电路的体会 摘要：信息飞速发展时代，半导体、晶体管等已广泛应用，大规模集成电路也 成为必要性的技术，集成电路诞生以来，经历了小规模（SSI）、中规模（MSI）、大规模（LSI）的发展过程，目前已进入超大规模（VLSI）和甚大规模集成电路（ULSI）阶段，进入片上系统（SOC)的时代。 关键字：大规模集成；必要性；体会； 1 大规模集成的重要性 集成电路产业是衡量一个国家综合实力的重要重要指标。而这个庞大的产业主要由集成电路的设计、芯片、封装和测试构成。在这个集成电路生产的整个过程中，集成电路测试是惟一一个贯穿集成电路生产和应用全过程的产业。如：集成电路设计原型的验证测试、晶圆片测试、封装成品测试，只有通过了全部测试合格的集成电路才可能作为合格产品出厂，测试是保证产品质量的重要环节。 集成电路测试是伴随着集成电路的发展而发展的，它为集成电路的进步做出了巨大贡献。我国的集成电路自动测试系统起步较晚，虽有一定的发展，但与国外的同类产品相比技术水平上还有很大的差距，特别是在一些关键技术上难以实现突破。国内使用的高端大型自动测试系统，几乎是被国外产品垄断。市场上各种型号国产集成电路测试，中小规模占到80%。大规模集成电路测试系统由于稳定性、实用性、价格等因素导致没有实用化。大规模/超大规模集成电路测试系统主要依靠进口满足国内的科研、生产与应用测试，我国急需自主创新的大规模集成电路测试技术，因此，本文对集成电路测试技术进行了总结和分析。 2 集成电路测试的必要性 随着集成电路应用领域扩大，大量用于各种整机系统中。在系统中集成电路往往作为关键器件使用，其质量和性能的好坏直接影响到了系统稳定性和可靠性。 如何检测故障剔除次品是芯片生产厂商不得不面对的一个问题，良好的测试流程，可以使不良品在投放市场之前就已经被淘汰，这对于提高产品质量，建立生产销售的良性循环，树立企业的良好形象都是至关重要的。次品的损失成本可以在合格产品的售价里得到相应的补偿，所以应寻求的是质量和经济的相互制衡，以最小的成本满足用户的需要。 作为一种电子产品，所有的芯片不可避免的出现各类故障，可能包括：1.固定型故障；2.跳变故障；3.时延故障；4.开路短路故障；5桥接故障，等等。测试的作用是检验芯片是否存在问题，测试工程师进行失效分析，提出修改建议，从工程角度来讲，测试包括了验证测试和生产测试两个主要的阶段。 一款新的集成电路芯片被设计并生产出来，首先必须接受验证测试。在这一阶段，将会进行功能测试、以及全面的交流（AC）参数和直流(DC)参数的测试等，也可能会探测芯片的内部结构。通常会得出一个完整的验证测试信息，如芯片的工艺特征描述、电气特征（DC参数、AC参数、电容、漏电、温度等测试条件）、时序关系图等等。通过验证测试中的参数测试、功能性测试、结构性测试，可以诊断和修改系统设计、逻辑设计和物理设计中的设计错误，为最终规范(产品手册)测量出芯片的各种电气参数，并开发出测试流程。 当芯片的设计方案通过了验证测试，进入生产阶段之后，将利用前一阶段设
2020年芯片行业现状及 前景分析 2020年
目录 2020年芯片行业现状及前景分析 (1) 1.行业定义及分类分析 (4) 1.1芯片行业定义 (4) 1.2芯片行业分类 (4) 2.行业概况及现状 (6) 3.政策及环境 (7) 4.竞争分析 (9) 4.1 市场竞争朝中高端延伸 (9) 4.2 专用定制芯片 (11) 5.产业布局 (12) 5.1 中国芯片之现状实验室产物之殇 (13) 5.2 兆芯平台联想开天6100台式机 (14) 5.3 中国芯片之未来市场推动生态发展 (15) 6.行业技术特点分析 (16) 7.行业市场分析 (17) 7.1 中国芯片销售额占全球比重 (18) 7.2 周期性波动向上，市场规模超4000亿美元 (18) 7.3 供需变化涨价蔓延，创新应用驱动景气周期持续 (19) 8.行业发展趋势分析 (19) 9.行业资讯 (21) 9.1 存储芯片市场需求萎缩 (22)
9.2 产业更新换代速度加快 (23)
1.行业定义及分类分析 1.1芯片行业定义 芯片行业市场调查分析报告显示，芯片指内含集成电路的硅片，体积很小，常常是计算机或其他电子设备的一部分。 1.2芯片行业分类 芯片可以从不同的角度分类。低级的分类从材料开始，中级的分类从电路集成着手，中高级分类着眼芯片功能，最高的分类应该是芯片设计方式。从低到高，我尽量集中精力讲讲中高级以上的东西。 第一分类：半导体材料。
芯片的两大材料为Silicon 与Germanium。Si芯片最广泛，它具有很好的高温工作性能。Ge芯片在理想温度下具有更好的导电性。不过，技术方向却是把Si和Ge合成在一起组成SiGe芯片，两者的优点体现于单一芯片上。 第二分类：集成电路工作原理。 芯片上的集成电路可以是CMOS，或者是TTL。两者的差异在于工作原理。一般来说，CMOS耗电低，TTL速度快。 第三分类：芯片加工技术 进入了Sub-Micron "次微米"时代的半导体工业突飞猛进，越过了半微米，四分一微米，等等门槛，到达了"深次微米"的意境。然后，0.18微米芯片，0.13微米芯片，又迅速被抛到后面了。以0.13微米芯片为基础的电子产品甚至还没传到消费者手里，90纳米，或，0.09微米技术已经如火如荼了。最新一代的INTEL，XILINX，NATIONAL等公司的芯片就是建立在0.09微米技术上的，这边的新产品刚上生产线，那边的研究部门已经在作0.065微米了。 第四分类：工作方式 芯片的工作方式有两种：Analog 和Digital。处理声，光，无线信号等物理现象的是Analog 芯片。用半导体来控制
我国信息技术产业规模多年位居世界第一，但由于以集成电路和软件为核心的价值链的核心环节自主性不强，行业平均利润率较低。只有做强、做大中国集成电路产业，才能够从根本上保证信息产业的长期繁荣和发展，也才能从根本上保证中国的信息安全和国家安全。 长期以来，政府非常重视集成电路产业的发展。2000 年6月，国务院印发《鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》。2006 年《国家中长期科技规划纲要》中的16 个国家科技重大专项，01、02 专项都是专攻集成电路，03 专项重点之一，也是集成电路。2011 年1 月，国务院印发《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》。2014 年6 月，国务院发布《国家集成电路产业发展推进纲要》。 2016 年，我国集成电路产业继续保持高速增长的势头。根据中国半导体行业协会2017 年的最新统计，2016 年中国集成电路产业销售额高达4335.5 亿元，比上年增长20.1%。产业结构上，芯片设计业与芯片制造业所占比重呈逐渐上升的趋势。芯片制造业继续保持高速增长态势，设计业总规模首次超过封装测试业，位列第一。2015-2016 年，中国集成电路芯片设计业年增长率24.1%，封装测试业年增长率13.03%，芯片制造业年增长率25.1%。 芯片设计业继续高速增长，2016 年行业销售收入为1644.3亿元，比2015 年的1325.0 亿元增长24.1%，中国集成电路设计业全球销售达到247.3 亿美元（按1:6.65 美元汇率折算），占全球集成电路设计业的比重提升至27.82%（IC Insights：2016 年全球Fabless 公司
集成电路行业分析 集成电路产业的技术水平和产业规模已成为衡量一个国家产业竞争力和综合国力的重要标志。 行业概述： 从1958年第一块集成电路发明开始，至今近60年的发展历程中，全球IC 产业经历了起源壮大于美国，发展于日本，加速于韩国以及我国台湾地区的过程，目前整个产业又有向中国大陆地区转移的迹象。 狭义集成电路行业产业链包括芯片设计、制造、封装和测试等环节，各个环节目前已分别发展成为独立、成熟的子行业。按照芯片产品的形成过程，集成电路设计行业是集成电路行业的上游。集成电路设计企业设计的产品方案，通过代工方式由晶圆代工厂商和封装测试厂商完成芯片的制造和封装测试，然后将芯片产成品作为元器件销售给电子设备制造厂商。芯片加工处于芯片产业的中游，封装测试属于芯片行业的体力活。 广义的集成电路行业产业链包括集成电路制造设备（北方华创）、加工时用的特种材料（如强力新材：专业生产晶圆生产过程用的光刻胶引发剂），以及制造本身要用的材料（如：宁波江丰电子材料股份有限公司（非上市公司）专门从事超大规模集成电路芯片制造用超高纯金属材料及溅射靶材的研发生产，南大光电主要从事光电新材料MO源的研发、生产和销售，是全球主要的MO源生产商。MO 源即高纯金属有机源，是制备LED、新一代太阳能电池、相变存储器、半导体激光器、射频集成电路芯片等的核心原材料）。
（1）集成电路设计：集成电路设计企业处于产业链上游，主要根据电子产品及设备等终端市场的需求设计开发各类芯片产品。集成电路设计水平的高低决定了芯片产品的功能、性能和成本。 （2）晶圆制造：晶圆制造是指晶圆的生产和测试等步骤。 晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC 产品。 晶圆生产是指晶圆制造厂接受版图文件（GDS 文件），生产掩膜（Mask），并通过光刻、掺杂、溅射、刻蚀等过程，将掩膜上的电路图形复制到晶圆基片上，从而在晶圆基片上形成电路。一款芯片由晶体管、电容、电阻等各种元件及其相互间的连线组成，这些元件和互连线通过研磨、抛光、氧化、离子注入、光刻、外延生长、蒸发等一整套平面工艺技术，在一小块硅单晶片上逐层制造而成。 晶圆测试（CP 测试）是指在测试机台上采用探针卡（Probe Card）并利用测试向量对每一颗裸片的电路功能和性能进行测试的过程。 （3）集成电路封装测试：经过CP 测试的晶圆再经过减薄、切割后，可以进行封装、成品测试从而形成芯片成品。 芯片封装包括包括晶圆切割、上芯、键合、封塑、打标、烘烤等过程。芯片封装使芯片内电路与外部器件实现电气连接，在芯片正常工作时起到机械或环境保护的作用，保证芯片工作的稳定性和可靠性。 成品测试是利用测试向量对已封装的芯片进行功能和性能测试的过程。经过成品测试后，即形成可对外销售的芯片产品。
中南大学大规模集成电路考试及答案合集
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---○---○ --- 学 院 专业班级 学 号 姓 名 ………… 评卷密封线 ……………… 密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理 ……………… 评卷密封 中南大学考试试卷 时间110分钟 题 号 一 二 三 合 计 得 分 评卷人 2013 ~2014 学年一学期大规模集成电路设计课程试题 32 学时，开卷，总分100分，占总评成绩70 % 一、填空题(本题40分，每个空格1分) 1. 所谓集成电路，是指采用 ，把一个电路中 所需的二极管、 、电阻、电容和电感等元件连同它们之间的电气连线在一块或几块很小的 或介质基片上一同制作出来，形成完整电路，然后 在一个管壳内，成为具有特定电路功能的微型结构。 2. 请写出以下与集成电路相关的专业术语缩写的英文全称： ASIC ： ASSP ： LSI ： 3. 同时减小 、 与 ，可在保持漏源间电流不变的前提下减小器件面积，提高电路集成度。因此，缩短MOSFET 尺寸是VLSI 发展的趋势。 4. 大规模集成电路的设计流程包括：需求分析、 设计、体系结构设计、功能设计、 设计、可测性设计、 设计等。 5. 需求规格详细描述系统顾客或用户所关心的内容，包括 及必须满足的 。系统规格定义系统边界及系统与环境相互作用的信息，在这个规格中，系统以 的方式体现出来。 6. 根据硬件化的目的（高性能化、小型化、低功耗化、降低成本、知识产权保护等）、系统规模/性能、 、 、 等确定实现方法。 7. 体系结构设计的三要素为： 、 、 。 8. 高位综合是指从 描述自动生成 描述的过程。与人工设计相比，高位综合不仅可以尽可能地缩短 ，而且可以生成在面积、性能、功耗等方面表现出色的电路。 9. 逻辑综合就是将 变换为 ，根据 或 进行最优化，并进行特定工艺单元库 的过程。 10. 逻辑综合在推断RTL 部品时，将值的变化通过时钟触发的信号推断为 ， 得 分 评卷人
未来5年中国芯片行业产业链的深度分析 2020年中国芯片发展现状 一、进出口 根据中投产业研究院发布的《2020-2024年中国芯片行业产业链深度调研及投资前景预测报告》显示，2020年上半年，IC进口累计达2433亿只，同比增长25.5%；出口方面也保持两位数增长，累计达1126亿只，同比增长13.8%... 2020年1-6月中国IC进口继续保持高速增长，累计进口2433亿只，同比增长25.5%；累计进口总额10842亿元人民币（约折合1548.9亿美元），同比增长16.0%。 图表2020年中国IC进口量/值统计 数据来源：中国海关总署 2020年1-6月中国IC出口继续保持两位数增长，累计出口1126亿只，同比增长13.8%；累计出口总额3541亿元人民币（约折合505.9亿美元），同比增长14.1%。 图表2020年中国IC出口量/值统计
数据来源：中国海关总署 二、成长速度 中国虽为全球芯片市场，因芯片工艺不先进，被迫长期对外进口，随着我国芯片行业自产意识的增强、不断加大研发，我们芯片技术也在不断的增强。当前，中国已经有近2000家芯片设计相关企业，主要有华为、紫光展锐、联发科、依图科技等，中国芯片企业芯片营收占全球总规模的13%，目前多家中企芯片技术突破。 在过去的2019年，中国的芯片总产量上升到2018.2亿块，比上年的1810亿块同比增长了7.2%。 2020年中国芯片销售规模 根据中投产业研究院发布的《2020-2024年中国芯片行业产业链深度调研及投资前景预测报告》显示，2020年1-6月份我国集成电路产业销售额达到3539亿元，同比增长16.1%，其中，设计业1490.6亿元，同比增长23.6%；制造业966亿元，同比增长17.8%；封装测试业1082.4亿元，同比增长5.9%，三个产业环节的比例更加合理，2020年上半年虽然受疫情影响，但我国集成电路产业依然保持快速增长，预计全年销售规模可达8766亿元，同比增长15.92%。 2020年上半年，设计业、制造业、封测业分别占比42.12%，27.30%，30.58%。 2020年中国芯片产量规模 根据中投产业研究院发布的《2020-2024年中国芯片行业产业链深度调研及投资前景预测报告》显示，与其他行业相比，在疫情的冲击下，2020年上半年中国的芯片产业仍获得了充足的发展，生产的芯片总量达到了1146.8亿块，同比增长16.4%。虽然在部分高端芯片上，中国仍然大量依赖进口，但我们的进步是不容忽视的。
中国集成电路设计行业概况研究-行业概述 （一）行业概述 1、集成电路设计行业概况 集成电路系采用特种电路设计及加工工艺，集成于半导体晶片上的微型电子电路产品。集成电路相比传统的分立电路，通过降低体积减小材料耗用量，大幅降低了制造成本，同时，其微小的体积及元件的紧密排布提高了信息的切换速度并降低了能耗，使得集成电路比分立电路在成本及效率上均有较大的优势。自1958 年第一块集成电路于德州仪器问世以来，集成电路产品发展迅速，广泛用于各种电子产品，成为信息时代中不可或缺的部分。 伴随现代信息技术产业的快速发展，集成电路产业作为现代信息技术产业的基础和核心，已成为关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业，在推动国家经济发展、社会进步、提高人们生活水平以及保障国家安全等方面发挥着广泛而重要的作用，是当前国际竞争的焦点和衡量一个国家或地区现代化程度以及综合国力的重要标志之一。随着国内经济不断发展以及国家对集成电路行业的大力支持，中国集成电路产业快速发展，产业规模迅速扩大，技术水平显著提升，有力推动了国家信息化建设。 完整的集成电路产业链包括设计、芯片制造、封装测试等环节，各环节具有各自独特的技术体系及特点，已分别发展成独立、成熟的子行业。
其中，集成电路设计系根据终端市场的需求设计开发各类芯片产品，集成电路设计水平的高低决定了芯片的功能、性能及成本； 集成电路制造通过版图文件生产掩膜，并通过光刻、掺杂、溅射、刻蚀等过程，将掩膜上的电路图形复制到晶圆基片上，从而在晶圆基片上形成电路； 集成电路封装测试包括封装和测试两个环节，封装是保护芯片免受物理、化学等环境因素造成的损伤，增强芯片的散热性能，实现电气连接，确保电路正常工作；测试主要是对芯片产品的功能、性能测试等，将功能、性能不符合要求的产品筛选出来。 2、集成电路行业产品分类 集成电路产品依其功能，主要可分为模拟芯片（Analog IC）、存储器芯片（Memory IC）、微处理器芯片（Micro IC）、逻辑芯片（Logic IC）。 模拟芯片是处理连续性的光、声音、速度、温度等自然模拟信号，按技术类型可分为只处理模拟信号的线性芯片和同时处理模拟与数字信号的混合芯片；按应用分类可分为标准型模拟芯片和特殊应用型模拟芯片。标准型模拟芯片包括放大器、信号界面、数据转换、比较器等产品。特殊应用型模拟芯片主要应用于通
未来十年中国集成电路产业的发展机遇与挑战 来源：比特网作者：CSIP集成电路处邢雁宁 若干年之后如果再回过头来看，2010年将会成为中国集成电路产业发展史上的一个重要的里程碑年份。因为它是几个重要事件的节点，一是国发[2000]18号文即《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》颁布十周年。同时，国家扶持和鼓励集成电路产业发展的新的优惠政策——业界称新18号文经过长期酝酿和准备，有可能在年底正式推出。二是今年是“十二五”承上启下的一年，“十二五”集成电路产业专项规划正在紧锣密鼓制定之中，产业主管部门正在动员各方力量“总结成果，破解难题，规划未来”，明年正式出台的新的规划蓝图将对未来五年我国集成电路产业发展产生重大的深远的影响;三是由于2008-2009年经济危机的影响，全球产业资源进行了一轮很猛烈的重组，2010年世界集成电路产业走出全球金融危机的阴影，站在一个新的起点上，进入新一轮增长期，产业链各个环节的企业都在重新布局调整，抢点新的竞争制高点。 这是一个回顾过去，展望未来，制定行动计划的时刻。 过去十年我国集成电路产业所取得的发展成就，有目共睹，不少业内人士进行了很好的总结和归纳，无需赘言。未来十年，我国集成电路产业面临那些大的发展机遇?如何把握机遇在国际竞争中不断发展壮大却是值得业界认真思考的问题。
在全球集成电路产业价值链创造中中国的位置 在经济全球化和区域经济一体化的进程中，集成电路产业可以说是国际化竞争最激烈，产业资源全球流动和配置最为彻底的产业之一，任何一个国家和地区在集成电路产业价值创造体系中都自觉或不自觉的被推到了“最能发挥资源禀赋，形成国际比较优势”的产业链位置，这一结果是通过国际竞争和资源流动自然形成的。通过下面的表格可以比较直观的看出中国目前在全球集成电路产业价值链创造中的位置。 表一，全球集成电路产业价值链创造中中国的位置(2007)(单位：十亿美元) 中国集成电路产业的特点是市场需求大，产业规模小，绝大部分产品依赖进口。本土设计、生产的集成电路产品只能满足国内约24%的需求，我国每年进口的集成电路产品超过1000亿美元，是排名第一的大宗进口产品，其进口额超过了
`CMOS反相器电路图、版图、剖面图
CMOS的广泛使用，是由于解决了latch-up效应 Latch-up效应解释、原理、解决方法（略） 避免栅锁效应方法：用金掺杂或中子辐射，降低少数载流子寿命；深阱结构或高能量注入形成倒退阱；将器件制作于高掺杂衬底上的低掺杂外延层中；沟槽隔离。 在基体（substrate)上改变金属的掺杂，降低BJT的增益 ?避免source和drain的正向偏压 ?增加一个轻掺杂的layer在重掺杂的基体上，阻止侧面电流从垂直BJT到低阻基体上的通路 ?使用Guard ring: P+ ring环绕nmos并接GND；N+ ring环绕pmos 并接VDD，一方面可以降低Rwell和Rsub的阻值，另一方面可阻止栽子到达BJT的基极。如果可能，可再增加两圈ring。 ? Substrate contact和well contact应尽量靠近source,以降低Rwell和Rsub的阻值。?使nmos尽量靠近GND，pmos尽量靠近VDD,保持足够的距离在pmos 和nmos之间以降低引发SCR的可能 ?除在I/O处需采取防Latch up的措施外，凡接I/O的内部mos 也应圈guard ring。? I/O处尽量不使用pmos(nwell) 门级电路图（AOI221） AOI221=(AB+CD+E)’
伪NMOS: 伪NMOS的下拉网络和静态门的下拉网络相似，上拉网络是用一个PMOS管，且此管输入接地，因此PMOS管总是导通的。 动态电路： 动态电路用一个时钟控制的PMOS管取代了总是导通的PMOS管，克服了有比电路的缺点。动态电路速度快，输入负载小，切换时不存在竞争电流，而且动态电路没有静态功耗。 动态电路存在的根本性问题就是对输入单调性的要求。 多米诺电路： 多米诺电路由一级动态门和一级静态CMOS反相器构成。典型结构： 下拉网络+上拉预充值网络+反相器构成 过程就是充值+求值的过程 在多米诺电路中，所有门的预充、求值都可以用一个时钟控制。求值期间，动态门的输出单调下降，所以静态反相器的输出单调上升。多米诺电路是同时进行预充，但求值是串行的。逻辑功效（logic effort） 逻辑功效定义为门的输入电容与能够提供相同输出电流的反相器的输入电容的比值。也就是说逻辑功效表示某个门在产生输出电流时相比反相器的糟糕程度。逻辑功效不仅使我们能容易计算时延，它也向我们展示了如何确定晶体管的尺寸以优化路径中的延时。
中国芯片行业发展概况分析研究 （一）半导体投资机会来临，未来3-5年为重要投资周期。 2015年初至今费城半导体指数持续创出新高，北美半导体设备BB值已连续8个月不低于1.0，全球半导体行业高景气周期将持续。国内政策支持力度不断加大，由过去单一政策支持转变为政策和资金共同支持，扶持重点将向制造环节倾斜，利好全产业链。随着IPO重启，A股将迎来一批优秀的半导体公司上市，未来3-5年为半导体行业重要投资周期。 （二）封测环节投资机会在当下。封测环节技术壁垒较低，人力成本要求高，有利于国内企业在半导体产业链切入。 在过去十多年发展中，封测环节一直占据国内集成电路产业主导，不过主要被海外IDM厂商的封测厂占据。现在A股上市的封测企业质地优秀，长电科技、华天科技、晶方科技，完成先进封装技术布局，符合未来封装行业趋势。 （三）IC设计领域潜在投资机会巨大。 过去十年在政策支持和终端市场需求强劲的双重动力推动下实现了持续快速增长，是半导体产业链上发展最快的一环。中为咨询观察目前，国内已经涌现出华为海思、展讯等具备全球竞争力的IC设计公司。华为海思最近发布的麒麟
Kirin920性能卓越，有望冲击移动应用处理器第一阵营。紫光集团私有化收购展讯和锐迪科实施强强联合，并提出了要打造世界级芯片巨头的宏伟目标。未来将会有一批国内最优秀具备国际竞争力的IC设计公司有望在A股上市，潜在投资机会巨大。 （四）晶圆制造领域快速追赶，利好全产业链。 晶圆制造环节具有极高的资本壁垒和技术壁垒，盈利能力丰厚。过去国内晶圆制造环节发展严重滞后，直接影响国内半导体全产业链发展。未来，国家将会加大对晶圆制造环节的政策和资金支持力度。中芯国际作为国内最大全球第五大的晶圆代工企业，将挑起国内集成电路崛起重任，成为政府主要支持对象，利好国内半导体全产业链发展。 （五）投资建议：封测环节重点关注：
中国由衰到兴的历史，可以概括为三个百年：1、百年衰落，是在18世纪中叶，康乾盛世到19世纪中叶鸦片战争。2、百年奋战，是19世纪中叶鸦片战争开始到中华人民共和国成立的1949年。3、百年复兴，是从中华人民共和国成立到2050年左右。这百年复兴，我又把它分为三个30年，这是一个大略的思维。30年打基础，1949-1978年；30年崛起，1979-2009年；3．30年复兴，2010-2040年。 中国在21世纪上半叶的四大发展趋势 在这么一个可预测的背景下，中国在21世纪上半叶的的发展，有四大趋势：第一是由初级发达的现代化到高度发达的现代化。第二，中国的整个文明形态将由工业文明走向后工业文明。第三，中国由发展中的大国走向发达的强国。第四，中国的人口结构将由低端的人口结构（金字塔型）转向以中产阶级为主的人口结构（纺锤型）。我估计中国在未来50年里面，将跨越两次现代化：以工业化为标志的第一次现代化和以信息化、知识化为标志的第二次现代化将会基本上实现，可能还会延续和进入第三次现代化。 中国崛起的四大机遇 中国的现代化、中国的复兴和崛起，在21世纪有千载难逢的四大机遇。第一，中国的崛起，刚好处在人类由工业文明向知识文明的跨越这个文明变革期，这种文明变革期有可能使中国不需要像发达国家一样，一步一个台阶地走，实行跨越式的发展，为中国的跨越式的崛起提供了历史机遇。实际上，这种发展已经发生了，我们在工业化的过程中，也在对接第二次现代化、信息化、知识化。第二，全球化大趋势和亚太的崛起，为中国走向世界提供了难得的世界舞台。如果没有全球化这种格局的出现，中国的工业化和现代化的难度会更大。我们回望欧美国家的工业化现代化，也不能局限在自己的国家范围内发生。西方国家是用什么手段打开世界的大门，让世界为它们的现代化服务呢？用强权、用侵略、用殖民主义。它用大炮，用军队打开它想要进入的国家的大门。任何国家的工业化、现代化它都要依赖世界，西方国家先行的工业化是用大炮、用暴力、用殖民主义向世界拓展。但中国，非常可惜，不能用军事、暴力的手段，为什么不能呢？因为在我们前面有更强大的国家，我们动用不了这些工具。其次，现在其他的国家也在文明崛起，你也不能动不动就用暴力的手段。我们只能用和平的手段，生产全球化、产业链的全球化、市场的全球化、资源的全球化、金融的全球化、信息的全球化，给我们提供了一个和平的、正当的、非常灵活广泛的机制和手段。而亚太的崛起，本身对中国的崛起就是一个助力，所以，我们有一个非常难得的世界舞台。第三，世界面临的三大危机，就是前面讲的人与自然冲突的生态危机、人与人冲突的社会危机（特别表现为在国际上，国家与国家冲突的国际社会危机）、以及人与自身冲突的精神危机。这三大危机给中国作为一个后起现代化国家，超越西方国家进行文明理念与发展模式的创新提供了强大的动力。它迫使中国要转，走旧的路是走不通的。而中国的文明理念和发展模式的创新，它可能是超越性的，它会产生一种完全不同的文明范式。应该在两个世纪之交，有“华盛顿共识”和“北京共识”两种说法。“北京共识”是一个英国的学者提出来的，他把在一个政党的领导下面，采取国家主导的市场经济的发展模式概括为“北京共识”，而按照亚当斯密搞的自由市场经济叫做“华盛顿共识”。这两个体系、两种模式、两种理念的较量，受到了这次金融危机的检验。这次金融危机对“北京共识”，对中国的文明模式是一个非常重要的推销，大家看到这种模式真的是非常厉害。我记得当时有很多国外的学者说，中国会崩溃，有人会说中国会负增长2%-4%，没想到，我们成功“保八”，而且是8.7%。当然这里面有很多可圈可点的地方，但是我们终究非常成功的化解了世界金融危机对我们的冲击，这是让全世界惊讶的。我相信中国崛起的文明范式对很多发展中国家具有巨大的吸引力，也会引起欧美发达国家的反思。我们这种范式在共产党领导下，国家主导的市场经济和文明组织中的政治民主，是一种全新的范式，它的核心是以人为本，科学发展。第四，世界国际政治版图走向多极化，为中国的崛起提供了良好的战略空间。这一点非常重要。假如没有多极的崛起，中国的崛起是非常困难的。西方特别是美国将会全力以
未来5年中国集成电路产业发展预测分析 1.1全球集成电路产业销售规模 根据中投产业研究院发布的《2020-2024年中国集成电路产业投资分析及前景预测报告》，2020年第一季度全球半导体市场销售额1046亿美元，同比增长6.9%。而第二季度全球市场增速则略有下滑，较上年同期成长5.1%。2020年上半年全球增速为4.5%。从区域上看，上半年美洲地区销售强劲，成长最惊人，较上年同期成长18.5%，大陆市场成长5%，亚太/所有其他地区成长1%，但日本和欧洲分别下跌1.5%和8%。而从全年看，根据WSTS发布的行业预测报告显示，2020年全球半导体产业销售额将达到4260亿美元，相较于2019年的4123亿成长3.3%，2021年则会成长6.2%。不过相关机构也提示，2020年第二季半导体销售虽然维持稳定，但由于持续的宏观经济逆风，2020年下半年半导体市场仍存在很大不确定性。 图表2019-2020年全球各区域市场销售规模统计 单位：亿美元 数据来源：SIA（2020年上半年） 1.2中国集成电路市场规模分析 根据中投产业研究院发布的《2020-2024年中国集成电路产业投资分析及前景预测报告》，2019年中国集成电路产业销售额为7562.3亿元，同比增长15.8%。其中，设计业销售额为3063.5亿元，同比增长21.6%；制造业销售额为2149.1亿元，同比增长18.2%；封装测试业销售额2349.7亿元，同比增长7.1%。
2020年上半年，我国集成电路产业销售额达到3539亿元，同比增长16.1%。其中，我国集成电路设计行业上半年销售额为1490.6亿元，同比增长23.6%。制造行业上半年销售额为966亿元，同比增长17.8%；封测行业上半年销售额为1082.4亿元，同比增长5.9%。 图表2015-2020年中国集成电路产业销售收入规模及增长情况 数据来源：中国半导体行业协会 1.3中国集成电路重点政策解读 根据中投产业研究院发布的《2020-2024年中国集成电路产业投资分析及前景预测报告》，为进一步优化集成电路产业和软件产业发展环境，深化产业国际合作，提升产业创新能力和发展质量，2020年8月，国务院印发《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》（简称《若干政策》）。 集成电路产业和软件产业是信息产业的核心，是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量。2000年国务院就印发了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》的18号文件，2011年又印发了《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》的4号文件。业内将这份《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》称为“8号文”。 《若干政策》指出，国务院明确鼓励28纳米以下生产，对经营期大于15年的此类产品生产企业或者项目，第一年至第十年都免征企业所得税。这是在鼓励加快国产替代的进程，降低对海外的依赖。《若干政策》明确，凡在中国境内设立的集成电路企业和软件企业，不分所有制性质，均可按规定享受相关政策。鼓励和倡导集成电路产
1．集成电路的发展过程经历了哪些发展阶段？划分集成电路的标准是什么？ 集成电路的发展过程: ?小规模集成电路(Small Scale IC，SSI) ?中规模集成电路(Medium Scale IC，MSI) ?大规模集成电路(Large Scale IC，LSI) ?超大规模集成电路(Very Large Scale IC，VLSI) ?特大规模集成电路(Ultra Large Scale IC，ULSI) ?巨大规模集成电路(Gigantic Scale IC，GSI） 划分集成电路规模的标准 2．超大规模集成电路有哪些优点？ 1. 降低生产成本 VLSI减少了体积和重量等,可靠性成万倍提高,功耗成万倍减少. 2.提高工作速度 VLSI内部连线很短,缩短了延迟时间.加工的技术越来越精细.电路工作速度的提高,主要是依靠减少尺寸获得. 3. 降低功耗 芯片内部电路尺寸小,连线短,分布电容小,驱动电路所需的功率下降. 4. 简化逻辑电路 芯片内部电路受干扰小,电路可简化. 5.优越的可靠性 采用VLSI后，元件数目和外部的接触点都大为减少，可靠性得到很大提高。 6.体积小重量轻 7.缩短电子产品的设计和组装周期 一片VLSI组件可以代替大量的元器件,组装工作极大的节省,生产线被压缩,加快了生产速度. 3．简述双阱CMOS工艺制作CMOS反相器的工艺流程过程。 1、形成N阱 2、形成P阱 3、推阱 4、形成场隔离区 5、形成多晶硅栅 6、形成硅化物 7、形成N管源漏区 8、形成P管源漏区 9、形成接触孔10、形成第一层金属11、形成第一层金属12、形成穿通接触孔13、形成第二层金属14、合金15、形成钝化层16、测试、封装，完成集成电路的制造工艺 4．在VLSI设计中，对互连线的要求和可能的互连线材料是什么？ 互连线的要求 低电阻值：产生的电压降最小；信号传输延时最小（RC时间常数最小化） 与器件之间的接触电阻低 长期可靠工作 可能的互连线材料 金属（低电阻率），多晶硅（中等电阻率），高掺杂区的硅(注入或扩散)（中等电阻率）