中国集成电路产业30年发展历程回顾--李珂
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中国集成芯片发展史一、起步阶段(1970年代-1990年代)中国集成芯片的起步阶段可以追溯到上世纪70年代。
当时,受到国际形势的影响,中国决定自行研发集成电路技术,摆脱对进口芯片的依赖。
1973年,中国科学院成立了第一个集成电路研究所,开始进行集成电路的研究和开发工作。
然而,由于技术和经济条件的限制,中国的集成电路产业在这一时期并没有取得显著的进展。
二、崛起阶段(1990年代-2010年代)1990年代,中国开始加大对集成电路产业的支持力度。
政府出台了一系列政策,鼓励企业进行技术创新和产业升级。
同时,引进国外先进的技术和设备,加速了中国集成芯片产业的发展。
1998年,中国第一颗自主设计的64K SRAM芯片成功问世,标志着中国集成芯片产业的崛起。
此后,中国的集成芯片研发能力不断提升,逐渐实现了从跟随者到追赶者的转变。
2000年代初,中国进一步加大了对集成电路产业的支持力度。
2000年,国家发改委发布了《集成电路产业发展中长期规划》,明确了发展集成电路产业的总体目标和重点任务。
2001年,中国成立了国家集成电路产业发展基金,用于支持集成电路产业的发展和创新。
这些政策的推动下,中国集成芯片产业迎来了快速发展的黄金时期。
三、突破阶段(2010年代至今)2014年,中国政府提出了“中国制造2025”战略,明确了发展集成电路产业的重要性。
此后,中国集成芯片产业进入了新的发展阶段。
政府加大了对集成电路产业的投入,鼓励企业进行技术创新和产业升级。
同时,中国也加强了与国外企业的合作,吸引了一批国际知名芯片企业进入中国市场。
在国家政策的推动下,中国集成芯片产业取得了一系列重大突破。
2015年,中国首款自主设计的高性能服务器处理器“申威2600”问世,填补了中国在高端集成电路领域的空白。
2017年,中国自主研发的14纳米工艺芯片成功量产,标志着中国在先进制程领域的突破。
此外,中国还在人工智能芯片、物联网芯片等领域取得了重要进展。
集成电路的现状及其发展趋势分析作者:苏鑫来源:《好日子(中旬)》2017年第12期摘要:集成电路作为现代信息技术发展的产物在当今社会生活中发挥着重要的作用,逐渐渗透到了社会各行各业中,成为信息社会发展的基石。
本文基于现实的角度从设计、制造、新产品研发等领域对集成电路的发展历史以及发展现状进行了系统的研究,并对其发展前景进行了科学的展望,希望对我国信息技术的发展有一定的指导意义。
关键词:集成电路;微电子技术;发展趋势;信息技术引言集成电路和软件是信息社会发展的基石和核心。
电子技术己经在美国技术界被评为了20世纪最伟大的工程技术之一。
集成电路是最能体现电子技术水平的产业之一。
随养技术的发展,集成电路己经成为了现代产业和科技发展不可或缺的基本条件之一。
1.集成电路的介绍1.1集成电路简介集成电路是半导体的制造工艺,是实现元件与电路系统的微电子器件,在电路中用“IC”表示。
集成电路功能繁多,型号也很复杂,各行各业都有相关的应用。
集成电路通过迅速的发展,大规模的集成电路相继问世,成为了目前社会主义现代化建设的核心。
1.2集成电路工艺指标其工艺指标包括很多,如集成度、特征尺寸、光刻技术、晶片直径以及封装等。
其中集成度是以一个IC芯片所包含的元件多少来衡量。
集成电路集成度的提高是由于其特征尺寸的减小,而随养光刻技术的进步,其元件尺寸减少很多,这就意味养集成度比较挺高很多。
光刻技术就是在硅片上以半导体管和电路为基础,将电路的图像传到晶片上。
封装就是包装芯片的外用壳。
1.3集成电路的特点集成电路的优点很多,有体积小、重量轻、以及功能齐全、频率好,专用性强等。
所以集成电路被广泛应用于各行各业。
它是各整机装置的智能化、信息化的基础,有养举足轻重的作用。
2.集成电路的发展历程2.1市场及其发展30余年来集成电路的市场己经以飞快的速度成长,并随养科技和经济的进步逐步提高其国内市场的销售额。
目前集成电路的应用中,计算机类的业务最为庞大,而通讯方而次之,第三类属于小电子类产品。
中国半导体发展过程随着信息技术的迅猛发展和全球经济的快速增长,半导体技术成为现代科技的重要组成部分。
作为世界最大的半导体消费市场,中国正遭遇一场热潮式的半导体发展。
中国历经多年的努力,已经成为全球半导体行业的重要参与者。
1.起步阶段中国的半导体产业起步于20世纪80年代,当时根据政府规划,国内企业开始建设半导体晶圆厂和封装工厂,以实现全球化制造半导体芯片。
1984年中国大陆的第一个芯片生产厂——北京中微公司创建,成为国内产业的开始。
在1990年代中期,中国开发了第一代和第二代半导体芯片产品。
然而,由于技术竞争力和资金缺口等问题,中国还没有能够跻身全球领先的半导体制造商之列。
2. 跳跃阶段21世纪初,中国政府决定打造半导体产业,大力推进高端技术发展,安排资金进行集成电路、“三代半导体”、计算机、通信等重点领域的科技创新。
同时,政策鼓励引进外资并进行国际合作。
2000年到2009年,中国的半导体行业取得了长足的发展。
据中国工信部统计,中国在2009年时,全球晶圆制造厂的产值市场占有率达到15%,大规模集成电路市场占有率达到30%以上。
3. 大跨越时期随着经济大步快速发展,尤其是2020年被称为新基建元年的背景下,中国的半导体产业发展进入了最快的增长期。
在政策支持、产业基础、人才培养、科研机构等方面实现了显著进步。
如国家集成电路产业投资基金已启动多轮资金募集,累计募资金额逾千亿元人民币用于支持高精尖的半导体技术研发和应用。
建立了更多的重点实验室、半导体研发中心,吸引了一批海外高端人才回国工作。
4. 现代阶段目前,随着信息技术的不断深入发展,中国的半导体行业正驶向更高层次、更多元化和更优质的阶段。
无论是生产、设计、封装,还是设备制造和测试等方面,企业和基础设施都在不断扩充。
专家认为,中国半导体产业的未来发展空间很大,至少未来十年左右都将维持高增长状态。
总的来说,中国半导体产业持续调整和升级,尽管仍面临较多挑战,但已具备了跨越式发展的水平和条件。
改革开放40年集成电路产业发展历程和未来的机遇及挑战荫李鹏飞[内容提要]改革开放40年来,持续增强的市场化力量驱动中国集成电路产业不断发展。
新时代中国集成电路产业既面临难得发展机遇,也面临一些重大挑战。
快速增长的大规模和多元化市场优势、不断进化的产业链生态系统、持续积累的国内企业创新能力等,构成了发展的有利条件和机遇;国内市场竞争国际化、持续高强度的资金投入难以保障、高素质人才供应不足、国际合作环境恶化等,则是面临的重大挑战。
推动集成电路产业高质量发展,要坚持创新发展,构建基础协作创新的综合竞争优势;要坚持深化改革,进一步完善集成电路产业投融资体制;要统筹多方力量,加快建立多元化集成电路人才培养体系;要加大开放力度,构筑更加开放的集成电路产业生态体系。
[关键词]改革开放集成电路产业发展历程中图分类号:F127文献标识码:A文章编号:1003-0670(2019)1-0023-0640年来,从价格改革、企业改革,到进口替代,再到市场化、国际化发展,体制机制改革让中国集成电路产业的活力不断迸发,对外开放则让国内集成电路企业有了更广阔的发展空间。
在高质量发展阶段,中国集成电路发展既面临难得的机遇,也需要解决一些难题。
作为至关重要的产业关键共性技术,集成电路产业要在支撑中国建设高质量产业体系过程中发挥更加重要的作用,以促进实体经济实现更高水平的供需平衡,依然要通过深化改革来释放发展活力,通过扩大开放来优化发展环境。
一、改革开放以来集成电路产业的发展历程(一)以价格改革和扩大企业经营自主权为主要内容的调整改革(1978年-1989年)改革开放初期,集成电路产业以价格改革为突破口调动企业在技术开发和生产经营等方面的积极性。
从1965年新中国第一块集成电路定型、1968年集成电路工业正式起步,到党的十一届三中全会以前,集成电路作为重要生产资料,实行统销包购的单一指令性计划。
这种高度集中的价格管理体制,不适应技术高速进步的集成电路产业发展,必然会出现限制因生产效率提高而降低产品价格的现象,在很大程度上起到了保护落后的作用。
集成电路发展历程第一阶段:20世纪40年代-50年代,集成电路的诞生与初步发展在二战后的年代,电子技术得到了迅猛发展,但传统的电子元器件(如管子、电容器、电感器等)的体积庞大、重量沉重,且耗电量较高。
这使得科学家迫切需要一种更小巧、更高效的电子元器件。
于是,在1949年,美国贝尔实验室的研究人员物理学家威廉·肖克利(William Shockley)发明了晶体管,实现了对电流的控制和放大功能,从而奠定了集成电路的基础。
第二阶段:20世纪60年代,集成电路的商业化与产业化随着集成电路技术的逐渐成熟,1961年德州仪器公司的杰克·基尔比首次将集成电路商业化,并于1962年开始批量生产。
随后,其他公司也纷纷加入到集成电路产业的竞争中。
集成电路的商业化和产业化导致了产量的大幅增加,使得集成电路逐渐成为电子行业的核心技术。
第三阶段:20世纪70年代-80年代,集成电路技术的快速发展与应用拓展到了70年代,固态电子器件的集成度不断提高,集成电路中的元件数逐渐增多,集成度也逐步提升。
1971年,Intel公司推出了第一款商用微处理器,引领了个人计算机时代的到来。
80年代,集成电路的应用领域不断拓展,电视机、计算机、通信设备等各个领域都开始广泛使用集成电路。
第四阶段:90年代至今,集成电路的微型化与功能集成随着科技的不断进步,集成电路的微型化和功能集成越来越成为主流趋势。
90年代以后,集成电路技术在芯片制造工艺、集成度、功耗和性能等方面取得了巨大的突破。
微型化的集成电路使得电子设备的体积大为减小,性能大幅提升。
如今,集成电路应用于手机、平板电脑、汽车、物联网等众多领域,为人们的工作和生活带来了极大的便利。
30年的崛起之路中国芯一把辛酸一把泪铁流,神秘低调的男子,尤对芯片、航空领域有钻研兴趣。
本期系列科普6篇,涵盖了龙芯、飞腾、兆芯、申威等国产芯片,历数了中国芯发展的30年史诗。
文章一出,便在业内引起强烈共鸣,产生了不小的轰动。
化用美国历史学家曼彻斯特所言,这不仅仅是几篇文章,而是一个时代。
除了科普本身,这便是这类文章存在的另一个意义罢。
1、15年了,龙芯拿什么与国外芯片巨头对抗?也许是龙芯名称中的“龙”字,承载着太多国人的希望,自诞生之初就处于社会舆论的风口浪尖。
有人说龙芯是骗经费的项目,也有人说龙芯的科研人员是为理想而奋斗的志士,还有人说龙芯的科研人员“太天真”,是自寻死路。
那么,龙芯究竟怎么样?来,一起看看龙芯15年的发展史,揭秘龙芯诞生至今的漫漫长征路。
2、那个想挑战Intel的中国芯片公司,背后都有什么故事?随着天河2号成为全球运算最快的超级计算机,并在2015年国际超级计算机大会上蝉联5连冠,国防科大和飞腾CPU正逐渐走进我们的视野。
国防科大研究计算机技术起步于50年代末,50多年来,国防科大如何在鲜花与泪水中走出了从模仿到超越的旅程?铁流认为,在技术路线上存在朝令夕改、朝秦暮楚的问题,客观上使飞腾没能像龙芯、申威那样走出一条自己的路埋下了伏笔。
这背后的故事,并不是50年的历史就可以涵盖的。
想挑战因特尔,所需要具备的技术和人才资金支持都是难以想象的艰难,于是乎,毫无意外,这又是一篇关于芯片的历史长文。
3、中国计算机芯片30年的历史,它背后有哪些不为人知的故事?中国俨然成为世界第一制造业大国,世界第一贸易大国,世界第一大经济体(按PPP 计算),然而在这些光环下,中国每年却要进口超过2000亿美元的芯片,全球手机和电脑大多中国制造。
而其中装有中国“芯”的却寥寥无几,整个集成电路产业受制于欧美,CPU已然成为中国制造转型升级的“芯”病。
回溯历史,先辈们在一穷二白的情况下,给我们留下了一笔颇为可观的家底。
中国集成电路产量、销售额、产业收入及集成电路设计产业销售额趋势分析我国集成电路分为三个发展阶段,目前我国集成电路产业正处于快速发展阶段。
提出中国芯片自给率要在2020年达到40%,2025年达到70%。
2018年,中国集成电路产业核心技术取得了突破,芯片设计水平提升了2代,制造工艺提升1.5代,像32、28纳米的工艺实现了规模化的量产。
在国家政策扶持以及市场应用带动下,中国集成电路产业保持快速增长,继续保持增速全球领先的势头。
受此带动,在国内集成电路产业发展中,集成电路设计业始终是国内集成电路产业中最具发展活力的领域,增长也最为迅速。
2013-2018年,我国集成电路产量逐年增大。
据国家统计局数据显示,2018年,我国集成电路产量达1717亿块,同比增长9.7%。
2013-2018年,我国集成电路产业销售额逐年提高。
据调查数据显示,2018年,我国集成电路产业销售额达6532亿元,较2017年增长24.8%。
2019年上半年,我国集成电路产业销售额达3048亿元,同比增长11.8%。
随着芯片制造工艺精益求精、晶圆尺寸不断扩大,集成电路行业企业为维持其竞争优势,投资规模日趋增长,投资压力日渐增大。
在此背景下,有实力涵盖集成电路设计、制造、封装和测试的垂直一体化芯片制造商越来越少,集成电路行业在经历了多次结构调整之后,形成了设计、制造、封装和测试独立成行的垂直分工模式。
其中,集成电路设计行业处于集成电路产业链的最上游,负责芯片的开发设计,分析定义目标终端设备的性能需求和产品需求,是引领集成电路产业发展、推动产业创新的关键环节,对芯片的性能、功能和成本等核心要素起着至关重要的作用。
2019年中国集成电路产业销售收入为7562.3亿元,同比增长15.80%,其中集成电路设计业销售收入为3063.5亿元,同比增长21.6%,占总值40.5%;晶圆制造业销售收入为2149.1亿元,同比增长18.20%,占总值的28.40%;封测业销售收入为2349.7亿元,同比增长7.10%,占总值的31.1%。
中国半导体产业技术追赶历程中国的半导体产业起步较晚,要实现技术领先,必须经历一个追赶的过程。
80年代初,中国的半导体产业由于受到财政体制、“知识产权”等方面的限制,技术水平落后,缺乏核心技术,依赖进口的芯片,无法满足国内需求。
为了解决这一问题,中国开始了自主研发半导体技术的尝试。
90年代中期,中国在制备硅基微电子器件与集成电路方面取得了几项重要成果,但整个产业还处于初级阶段,产业链还不够完整。
中国对高端半导体设备、原材料依赖进口,技术上仍然处于追赶阶段。
进入新世纪后,中国加快了半导体产业的发展速度。
2001年,国务院发布关于加快半导体产业发展的意见,明确了加快推进半导体技术工程、加快推进芯片工艺及测试技术、强化人才队伍建设三大任务。
国家出台了一系列优惠政策,鼓励企业增加研发投入,提高科技创新能力。
此时期,中国通过引进与消化吸收国外先进技术,不断推动半导体产业升级。
2008年,中国开始了工信部“02专项”计划,计划到2010年建设一批“千万级”和“万万级”晶圆厂,以满足国内市场需求。
2015年,国家发改委发布半导体产业发展规划,提出到2020年,中国需实现半导体产业年产值达到5万亿元人民币左右,IC先进制造技术达到国际先进水平,并培育2-3家世界水平的集成电路企业。
到了2017年,中国的半导体产业追赶历程已经有了显著的进展。
此年,我国集成电路市场规模达到3.4万亿元,位居全球第二。
同年,中国在南京建成了世界最大的集成电路制造基地之一。
此外,华为、中兴等企业已经自主研发出自己的芯片,为中国自主创新提供了强劲动力。
总的来看,中国的半导体产业追赶历程经历了政策引导、技术引进、自主创新三个阶段,经过不懈努力,已经取得了显著的成就。
未来,中国将继续加强半导体产业的发展,实现技术的领先,为我国经济转型升级提供有力支撑。
集成电路的历史和发展过程集成电路是现代电子技术的重要组成部分,它的发展经历了数十年的历史。
本文将从历史和发展两个方面来介绍集成电路的演进过程。
一、历史集成电路的概念最早可以追溯到20世纪50年代。
当时,电子器件的尺寸越来越小,工艺技术的发展也为此提供了契机。
1958年,美国的杰克·基尔比提出了集成电路的概念,并成功制造出了第一块集成电路芯片。
这标志着集成电路的诞生,为电子技术的发展带来了革命性的变化。
二、发展过程1. 第一代集成电路(1959-1964年)第一代集成电路采用的是离散元件的集成方式,将多个晶体管等元件封装在同一块半导体材料上。
这种集成方式实现了电子元件的微型化和集成化,但由于工艺限制,集成度不高,功耗较大。
2. 第二代集成电路(1965-1971年)第二代集成电路采用的是小规模集成电路(SSI),集成度相较于第一代有了明显提高。
SSI集成电路的特点是将几十个晶体管集成在同一块芯片上,并通过金属导线连接。
这种集成方式使得电路更加紧凑,性能也有所提升。
3. 第三代集成电路(1972-1978年)第三代集成电路采用的是中规模集成电路(MSI),集成度进一步提高。
MSI集成电路将几百个晶体管集成在同一块芯片上,并通过金属导线连接。
这种集成方式使得电路更加精细化,功耗也有所降低。
4. 第四代集成电路(1979-1984年)第四代集成电路采用的是大规模集成电路(LSI),集成度达到了千级。
LSI集成电路将几千个晶体管集成在同一块芯片上,并通过金属导线连接。
这种集成方式使得电路更加复杂化,功能也有了大幅提升。
5. 第五代集成电路(1985年至今)第五代集成电路采用的是超大规模集成电路(VLSI),集成度进一步提高。
VLSI集成电路将数十万甚至数百万个晶体管集成在同一块芯片上,并通过金属导线连接。
这种集成方式使得电路更加高度集成化,功耗和体积也得到了进一步优化。
三、未来发展趋势随着科技的不断进步,集成电路的发展也在不断演进。
中国芯片行业的发展史一、起步阶段中国芯片行业的起步可以追溯到上世纪80年代末90年代初。
当时,中国政府意识到芯片技术对国家经济发展和国家安全的重要性,开始致力于培育和发展芯片产业。
1988年,中国成立了第一个集成电路设计中心,开始进行芯片设计和研发工作。
二、初步发展1990年代,中国芯片行业进入了初步发展阶段。
政府加大了对芯片产业的支持力度,投入了大量的资金和人力资源。
一批国内芯片设计企业相继成立,开始进行芯片设计和生产。
1997年,中国第一家芯片制造企业成立,标志着中国芯片行业进入了新的阶段。
三、快速崛起进入21世纪,中国芯片行业经历了快速崛起的阶段。
政府继续加大对芯片产业的支持,提出了一系列的政策措施,鼓励国内企业进行自主创新和技术研发。
同时,中国还吸引了大量国际芯片企业的投资和合作,推动了中国芯片产业的快速发展。
四、自主创新自主创新是中国芯片行业发展的关键。
随着技术水平的提升和研发实力的增强,中国芯片企业开始在技术上实现自主创新。
2014年,中国自主研发的龙芯3A2000处理器问世,成为中国芯片自主创新的重要里程碑。
此后,中国芯片企业在高性能处理器、存储器、传感器等领域取得了一系列重要突破。
五、面临挑战虽然中国芯片行业取得了长足的发展,但仍面临着一些挑战。
首先,芯片设计能力和制造工艺仍相对薄弱,与国际先进水平相比还存在一定差距。
其次,国内芯片企业在核心技术和知识产权方面仍面临一定的制约。
此外,国际竞争激烈,中国芯片企业需要在市场营销和品牌建设方面加大力度。
六、未来展望中国芯片行业的未来充满希望。
中国政府已经提出了"芯片强国"战略,将芯片产业作为国家重点发展的战略性新兴产业,加大对芯片产业的支持力度。
同时,中国芯片企业也在加大自主创新和技术研发投入,提升自身竞争力。
随着技术的不断进步和市场的不断扩大,中国芯片行业有望在全球芯片市场中占据更重要的位置。
总结起来,中国芯片行业经历了起步阶段、初步发展、快速崛起和自主创新的过程。
全球和中国半导体产业发展历史和大事记1947年,美国贝尔实验室发明了半导体点接触式晶体管,从而开创了人类的硅文明时代。
1956年,我国提出“向科学进军”,根据国外发展电子器件的进程,提出了中国也要研究半导体科学,把半导体技术列为国家四大紧急措施之一。
中国科学院应用物理所首先举办了半导体器件短期培训班。
请回国的半导体专家黄昆、吴锡九、黄敞、林兰英、王守武、成众志等讲授半导体理论、晶体管制造技术和半导体线路。
在五所大学――北京大学、复旦大学、吉林大学、厦门大学和南京大学联合在北京大学开办了半导体物理专业,共同培养第一批半导体人才。
培养出了第一批著名的教授:北京大学的黄昆、复旦大学的谢希德、吉林大学的高鼎三。
1957年毕业的第一批研究生中有中国科学院院士王阳元(北京大学微电子所所长)、工程院院士许居衍(华晶集团中央研究院院长)和电子工业部总工程师俞忠钰(北方华虹设计公司董事长)。
1957年,北京电子管厂通过还原氧化锗,拉出了锗单晶。
中国科学院应用物理研究所和二机部十局第十一所开发锗晶体管。
当年,中国相继研制出锗点接触二极管和三极管(即晶体管)。
1958年,美国德州仪器公司和仙童公司各自研制发明了半导体集成电路(IC)之后,发展极为迅猛,从SSI(小规模集成电路)起步,经过MSI(中规模集成电路),发展到LSI(大规模集成电路),然后发展到现在的VLSI(超大规模集成电路)及最近的ULSI(特大规模集成电路),甚至发展到将来的GSI (甚大规模集成电路),届时单片集成电路集成度将超过10亿个元件。
1959年,天津拉制出硅(Si)单晶。
1960年,中科院在北京建立半导体研究所,同年在河北建立工业性专业化研究所――第十三所(河北半导体研究所)。
1962年,天津拉制出砷化镓单晶(GaAs),为研究制备其他化合物半导体打下了基础。
1962年,我国研究制成硅外延工艺,并开始研究采用照相制版,光刻工艺。
1963年,河北省半导体研究所制成硅平面型晶体管。
集成电路发展史
集成电路(Integrated Circuit,简称IC)是1958年由美国发明家杰夫·贝瑞(Jack Kilby)发明的一种具有大规模集成技术的新型电子器件,也是半导体技术的重大突破。
它利用芯片上集成电路板来实现一个或者多个电路逻辑功能,将电子元件数量压缩到极少,一个IC 就可以容纳一整块电路板上元件的功能。
1959幹德森开发第一个可以在商用设备上使用的集成电路,它是一个三针式型号,采用铂金的贴片技术,当时的这种集成电路只能容纳两个功能元件,满足不了客户的需求。
1961年,当时被称为“比较器”的双N变换器在集成电路上的使用开始流行开来,传统的继电器设备正在被集成电路取代,这令集成电路的发展蓬勃发展。
1968年,日立电子工业公司开采出第一个大型集成电路,它是一块CMOS类型的芯片,可以容纳60个逻辑元件,使得电路尺寸节省了大量的空间,同时也降低了电路板制造成本。
1976年,Intel公司研发出了第一块微处理器芯片,Intel 4004,该芯片可以执行任
务指令,被称为“智能芯片”。
一个单元的微处理器即可以控制很多电路电路结构,可以
大大增强机器的智能。
随着VLSI(大规模集成)技术的出现,芯片上的元素数量得以不断增加,采用大规模集成技术,一个芯片上可以容纳数目多达上千万个元件。
这几乎实现了集成一切的梦想,
同时也使现代复杂电子设计成为可能。
回顾集成电路的发展历史,可以说它是半导体技术的巨大突破,也为现代电子设计、
研发带来了巨大的便利。
它的出现大大提升了系统处理能力,促使现代电子技术的发展和
实施,为我们现代的电子产品的研发带来了巨大的便利。
中国半导体产业发展历程随着信息技术的快速发展,半导体产业成为了全球科技竞争的焦点之一。
作为全球最大的电子消费市场,中国在半导体产业发展方面逐渐崭露头角。
本文将以中国半导体产业发展历程为主题,探讨中国半导体产业的发展过程和取得的成就。
一、起步阶段(1950年-1970年)中国半导体产业的起步可以追溯到上世纪50年代。
当时,中国正面临科技产业化的初期,国内的半导体技术几乎为零。
为了满足国内需求,中国开始引进半导体技术和设备。
在政府的大力支持下,中国建设了第一家半导体设备厂和半导体研究机构,开始了半导体产业的发展之路。
二、起步阶段(1970年-1990年)在上世纪70年代至80年代,中国半导体产业进入了快速发展阶段。
中国国内出现了一些半导体企业,开始生产一些简单的半导体产品。
然而,由于技术水平和设备条件的限制,中国半导体产业仍然落后于发达国家。
三、快速发展阶段(1990年-2000年)上世纪90年代,中国进行了一系列改革开放的措施,对半导体产业的发展起到了积极的推动作用。
中国加大了对半导体产业的投资,引进了大量的先进技术和设备。
在政府政策的支持下,一批半导体企业相继成立,开始了规模化的生产。
中国的半导体产业逐渐走上了快速发展的轨道。
四、自主创新阶段(2000年-至今)进入21世纪,中国半导体产业开始迈向自主创新的阶段。
中国政府提出了“产业强基工程”和“国家大基金”等政策,支持半导体产业的研发和创新。
中国的半导体企业开始加大自主研发力度,不断推出具有自主知识产权的芯片产品。
在国内市场和国际市场上,中国的半导体产品逐渐受到认可和青睐。
五、成就与挑战经过几十年的发展,中国半导体产业取得了显著的成就。
中国已经成为全球最大的半导体消费市场之一,半导体产业的规模和水平也大幅提升。
中国的半导体企业在技术创新、产品质量和市场竞争力等方面取得了重要突破。
然而,中国的半导体产业仍然面临着一些挑战。
与发达国家相比,中国的半导体技术水平仍有差距,核心技术和关键设备还依赖进口。
中国芯的发展历程中国芯是指中国自主研发和生产的集成电路芯片。
中国芯的发展历程可以追溯到上世纪50年代末60年代初。
本文将从中国芯的起步阶段、发展阶段和现阶段分别进行阐述。
一、起步阶段(上世纪50年代末60年代初)中国芯的起步阶段可以追溯到上世纪50年代末60年代初,当时中国刚刚建立起自己的计算机科学体系,并开始进行集成电路的研究。
上海华东计算技术研究所、北京计算机研究所等单位纷纷成立了集成电路实验室,开始进行芯片的研发工作。
然而,由于当时国内技术和设备水平相对较低,加之受制于国际环境,中国芯的起步阶段进展较为缓慢。
二、发展阶段(上世纪70年代-21世纪初)上世纪70年代至80年代,中国芯进入了发展阶段。
中国政府高度重视集成电路产业的发展,开始大力投资和支持相关研究和生产。
1973年,中国自主研制成功了第一台“红旗”系列计算机,标志着中国芯在计算机领域取得了突破。
80年代初,中国成立了第一个芯片设计研究所——北京中芯国际集成电路设计有限公司,开始进行芯片设计和生产。
此后,中国陆续成立了一批集成电路设计和制造企业,如华为、中兴通讯等。
然而,在发展过程中,中国芯也面临着一系列的挑战。
首先,技术水平仍然相对较低,与国际先进水平存在一定差距。
其次,市场竞争激烈,国内企业难以与国际巨头竞争。
此外,缺乏核心技术和自主知识产权也是制约中国芯发展的瓶颈。
三、现阶段(21世纪至今)21世纪初,中国芯进入了新的发展阶段。
中国政府再次提出了促进芯片产业发展的战略,将其作为国家战略进行推进。
2000年,中国启动了“千分之一”大规模集成电路设计制造项目,旨在培育和发展国内集成电路产业。
2001年,中国成功研制出第一颗8位全定制芯片,标志着中国芯在全定制芯片领域取得突破。
随着技术的发展和政策的支持,中国芯在近年来取得了长足的进展。
中国的集成电路设计和制造企业逐渐崭露头角,一些企业在国内外市场上取得了重要的地位。
例如,华为和中兴通讯等企业在全球通信领域占据重要地位,展现了中国芯的实力。
中国集成电路产业30年发展回顾 赛迪顾问半导体产业研究中心IC事业部总经理 李珂
中国的集成电路产业起步于1965年,先后经历了自主创业(1965~1980)、引进提高(1981~1989)和重点建设(1990~1999)三个发展阶段。经过40多年的发展,从无到有,从小到大,不但初步形成了一定的产业规模,并且在基础研究、技术开发、人才培养等方面都取得了较大成绩,特别是最近几年,国内集成电路产业得到比以往更为迅速的发展。以2000年国务院18号文件颁布为标志,中国集成电路产业进入了全面快速发展的新阶段。回顾这一发展历程,特别是改革开放30年来的发展,中国集成电路产业呈现出如下八个变化。 一、行业规模迅速扩大 回顾30年来我国集成电路产业规模的增长情况,从1979年到1993年这期间,国内集成电路产业发展比较缓慢,总产量一直未能超过1亿块的规模,直到1994年产量才开始迅速上升,并以高增长率稳步提高。1997年到2007年这10年间,我国集成电路产量的年均增长率达到37.7%,集成电路销售额的年均增长率则达到37.3%。国内集成电路总产量在2003年首次突破100亿块,总销售额则在2006年首次突破千亿元大关。到2007年,国内集成电路产量已经达到411.7亿块,销售额达到1251.3亿元,分别是1997年产量和销售额的24.5倍和23.8倍。中国集成电路产业规模已经由1997年不足世界集成电路产业总规模的千分之六提高到2007年的百分之八。中国成为同期世界集成电路产业发展最快的地区之一。 二、产业链格局日渐完善 经过几十年的发展,特别是从20世纪90年代开始,中国集成电路产业结构逐步由大而全的综合制造模式走向设计、制造、封装测试三业并举,各自相对独立发展的格局。到目前,中国集成电路产业已经形成了IC设计、芯片制造、封装测试三业及支撑配套业共同发展的较为完善的产业链格局。 IC设计业方面,,自1986年北京成立了国内第一家专业设计公司(现中国华大集成电路设计公司)至今,各类IC设计大量涌现。目前以各种形态存在的设计公司、设计中心、设计室以及具备设计能力的科研院所等IC设计单位已有近500家,设计行业从业人员超过5万人。国内IC的年设计能力目前已超过1000种,产品设计的门类已经涉及计算机与外设、网络通信、消费电子以及工业控制等各个整机门类和信息化工程的许多方面。在企业规模上,2007年国内销售额过亿元的IC设计企业已有近30家。IC设计业已经开始成为带动国内集成电路产业整体发展的龙头。 芯片制造业方面,20世纪90年代908工程(无锡华晶项目)和909工程(上海华虹NEC项目)的建成,分别使我国拥有了第一条6英寸和第一条8英寸芯片生产线。2004年中芯国际北京芯片生产线的建成投产则使中国拥有了首条12英寸芯片生产线。截至到2007年底,国内已经有集成电路芯片制造企业近50家,拥有各类集成电路芯片生产线50条。其中,其中12英寸生产线3条、8英寸生产线12条、6英寸生产线12条、5英寸生产线9条、4英寸生产线14条。 在国内封装测试业的发展上,1995年之前行业主体一直由无锡华晶(现华润微电子)、华越、首钢NEC等芯片制造企业内部的封装测试线和江苏长电、南通富士通、天水永红(现华天科技)等国内独立封装测试企业组成。但近10年来,随着Freescale、Intel、ST、Renesas、Spansion、Infineon、Sansumg、Fairchild、NS等众多国际大型半导体企业来华建立封装测试基地,国内封装测试行业的产量和销售额大幅增长,外资企业也开始成为封装测试业行的一支主要力量。目前国内具有一定规模的集成电路封装测试企业已超过70家,其中年封装量超过10亿块的企业超过20家。2007年国内集成电路总封装能力超过500亿块。 随着IC设计和芯片制造行业的迅猛发展,设计业和芯片制造业所占比例迅速上升。国内集成电路产业格局正趋于合理,2007年IC设计业份额由2000年的不足10%上升至18%,芯片制造业所占比例由2000年的20%以下上升至31.8%,封装测试业所占份额则由过去的超过70%下降至50.2%。 三、产业群聚效应日益凸现 近年来国内集成电路产业在高速发展的同时,其地区群聚效应也日益凸现,长江三角洲、京津环渤海以及珠江三角洲地区已经成为国内集成电路产业集中分布的地区。全国集成电路产业95%以上的销售收入集中于以上三个地区。其中,包括上海、江苏和浙江的长三角地区是国内最主要的集成电路制造基地,在国内集成电路产业中占有重要地位,全国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该地区。2007年该地区集成电路产业销售收入占全国的70%。目前,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。 此外,包括北京、天津、河北、辽宁和山东5省市的京津环渤海湾地区也是国内重要的集成电路研发、设计和制造基地,该地区已初步形成了从设计、制造、封装、测试到设备、材料的较为完整的集成电路产业链,具备了相互支撑、协作发展的条件。该地区2007年的集成电路产业销售收入,到占国内产业总销售收入的17.8%.珠江三角洲地区作为国内重要的电子整机生产基地和主要的集成电路市场,该地区依托发达的电子整机制造业,近年来其集成电路设计业发展较快。除以上三大区域外,近几年西安、成都、武汉等中西部地区的集成电路产业发展也很快并已经开始形成规模。 四、技术水平取得突破性发展 在产业规模迅速扩大的同时,中国集成电路行业的整体技术水平在近几年也得到了全面提高。制造技术方面,随着国内多条8英寸生产线的建成量产,国内芯片大生产技术的主体已经由5、6英寸,0.5微米以上工艺水平过渡至8英寸,0.25微米-0.18微米,中芯国际(北京)、中芯国际(上海)以及海力士-意法无锡12寸芯片厂的相继投产标志着国内芯片大生产技术的最高水平已经达到12英寸、90纳米乃至65纳米的国际先进水平。中国芯片制造行业已经开始向国际先进行列迈进。与此同时,封装技术也有了长足的进步。传统封装形式:如DIP、SOP、QFP等都已大批量生产,同时随着跨国公司来华投资设厂和现有封装企业的改造升级,PGA、BGA、MCM等新型封装形式已开始形成规模生产能力。 国内各IC设计企业的技术开发实力也有显著的提高,并已经取得多项掌握核心技术的研发成果。2000年以来,以“龙芯”等为代表的国产CPU、中国华大、大唐微电子等开发的第二代身份证卡芯片、中星微电子的“星光”系列音视频解码芯片、展讯通信的GSM/GPRS基带处理芯片和TD-SCDMA手机核心芯片等大量国内具有自主知识产权的产品研制成功并投向市场,标志着国内集成电路设计业的设计水平已经开始步入世界先进行列。 五、投资瓶颈得到根本缓解 资金不足一直是困扰国内集成电路产业发展的主要瓶颈之一。20世纪90年代中期以前,我国集成电路产业发展主要依赖国家直接投入,外资和民间投资很少。但近20年来,随着对外开放的深入,外国企业纷纷来华合资或独资建立集成电路企业,国内集成电路行业的投入规模迅速扩大,外资所占的比重也逐步上升。“八五”期间,国内集成电路行业累计投资达到110亿元,其中外资近60亿元,远远高于“七五”期间8亿元的行业总投资和0.8亿元的外商投资规模。而到了“九五”期间,产业累计投入已经达到140亿元,其中外资达到近70亿元。 自2000年开始,受国务院18号文件颁布的鼓舞,国内集成电路领域正掀起一轮前所未有的投资热潮,包括中芯国际(上海、北京)、宏力半导体(上海)、和舰科技(苏州)、台积电(上海)等多个大型芯片制造项目,和包括Infineon(苏州)、NS(苏州)、Fairchild(苏州)、Intel(成都)等一大批封装测试项目相继开工建设并陆续投产。2000年到2007年这八年间,国内集成电路领域投资额累计超过200亿美元,相当于过于20年投资总额的5倍。 在新增投资规模迅速扩大的同时,现有企业的融资渠道也有了很大拓展,股票上市正在成为国内集成电路企业的一种重要融资方式。自20世纪90年代中国集成电路行业出现第一家上市公司——上海贝岭股份有限公司。已有杭州士兰、长电科技等多家集成电路企业在国内上市。2004年中芯国际在美国纽约交易所,其10亿美元的融资规模创下中国IT类上市公司之最。随后又有珠海炬力、中星微、展讯通信等多家企业在海外成功上市。困扰中国集成电路产业发展多年的资金瓶颈已经得到极大的缓解。 六、产业环境日臻完善 中国集成电路产业蓬勃发展的背后是产业环境的不断完善。基于集成电路对于国民经济和国家安全的高度重要性,中国政府对集成电路产业的发展给予了一贯的高度关注,并先后采取了多项优惠措施。1986年国务院第122次常务会议决定对集成电路等四种电子产品实行四项优惠政策,即从销售额中提取不超过10%的资金用于技术与产品的开发;重大技术改造项目,经批准进口设备、仪器和备品备件,免征进口关税;企业免征产品增值税和减半征收所得税。同时国家财政每年拨给一定数额的电子发展基金,用于支持集成电路等电子产品的开发和生产发展。四项优惠政策的实施和电子发展基金的使用,极大地推动了我国集成电路产业的发展。2000年6月,在广泛调查研究和征求意见的基础上,国务院发布了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》(国发18号文),2001年国务院又以国办函[2001]51号函的方式,对集成电路产业政策作了补充和完善。18号文件和51号函从鼓励产业发展、税收减免、投资优惠、进出口政策、加速设备折旧、支持研究开发、加强人才培养、鼓励设备本地化以及知识产权保护等多个方面对国内集成电路产业的发展给予了诸多优惠政策。 除在产业政策方面的鼓励外,中国政府对集成电路行业的知识产权保护也给予了高度重视。2001年国务院颁布实施了《半导体集成电路布图设计保护条例》。条例吸收了各主要国家和国际组织关于集成电路在图设计保护法律内容并结合中国产业的特点,对知识产权的保护客体、权利主体、权利内容、保护范围、权利限制、以及权利产生的条件、登记与保护期作了相应的规定。该条例的颁布实施为我国集成电路产业特别是集成电路设计业的健康持续发展提供了良好知识产权环境。 七、基础研究取得良好进展 在国家863计划、科技攻关计划和企业技术开发经费的支持下,中国集成电路产业在基础研究方面也取得了很大成果。国内已经形成了一支由高等院校、研究院所和企业科技人员组成的上万名的科技队伍,这为微电子技术进步、集成电路生产工艺和产品开发提供了良好基础研究条件。在超大规模集成电路工艺、超大规模集成电路设计方法学与设计工具、超深亚微米(VDSM)器件及其机理、SOI等器件与电路、硅基纳米器件、微光-机-电系统(MOEMS)、生物信息分析芯片、新材料研究等诸多研究领域,国内已经形成了一批具有自主知识产权的科研成果。近几年,国家在SOC设计、CPU开发、工艺技术研发、关键设备研制、重点材料攻关等方面继续加大投入力度。这些研究工作对于提高我国集成电路产业的创新能力起到了积极的促进作用,并将为集成电路产业今后的持续健康发展打下良好的基础。 八、人才培养和引进开始显现成果 集成电路产业知识密集型的高技术产业,其持续快速健康的发展需要大量高水平的人才,但是人才匮乏,人员流失严重却一直是国内集成电路产业面临的主要问题之一。为扭转这一局面,加大集成电路专业人才的培养力度,2003年国务院科教领导小组批准实施国家科技重大专项——集成电路与软件重大专项,并