Ⅰ 2019-2020年中国半导体行业市场现状与发展前景分析报告
半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。现在大部分电子产品中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。
一、2019年全球半导体材料市场销售额达521.2亿美元
SEMI报告指出,2019年全球半导体材料市场销售额为521.2亿美元,小幅下降-1.1%。分区域来看,中国台湾、韩国、中国大陆、日本、北美、欧洲半导体销售额分别为113.4亿美元、88.3亿美元、86.9亿美元、77.0亿美元、56.2亿美元、38.9亿美元,分别占全球半导体材料市场份额的22%、17%、17%、15%、11%、17%。中国大陆是2019年各地区中唯一增长的半导体材料市场,销售规模位居第三。
——以上数据来源及分析请参考于前瞻产业研究院《半导体硅片、外延片行业市场前景预测与投资战略规划分析报告》。
Ⅱ 跪求(集成电路芯片封装技术的发展前景)
先进的芯片尺寸封装(CSP)技术及其发展前景
2007/4/20/19:53 来源:微电子封装技术
汽车电子装置和其他消费类电子产品的飞速发展,微电子封装技术面临着电子产品“高性价比、高可靠性、多功能、小型化及低成本”发展趋势带来的挑战和机遇。QFP(四边引脚扁平封装)、TQFP(塑料四边引脚扁平封装)作为表面安装技术(SMT)的主流封装形式一直受到业界的青睐,但当它们在0.3mm引脚间距极限下进行封装、贴装、焊接更多的I/O引脚的VLSI时遇到了难以克服的困难,尤其是在批量生产的情况下,成品率将大幅下降。因此以面阵列、球形凸点为I/O的BGA(球栅阵列)应运而生,以它为基础继而又发展为芯片尺寸封装(ChipScalePackage,简称CSP)技术。采用新型的CSP技术可以确保VLSI在高性能、高可靠性的前提下实现芯片的最小尺寸封装(接近裸芯片的尺寸),而相对成本却更低,因此符合电子产品小型化的发展潮流,是极具市场竞争力的高密度封装形式。
CSP技术的出现为以裸芯片安装为基础的先进封装技术的发展,如多芯片组件(MCM)、芯片直接安装(DCA),注入了新的活力,拓宽了高性能、高密度封装的研发思路。在MCM技术面临裸芯片难以储运、测试、老化筛选等问题时,CSP技术使这种高密度封装设计柳暗花明。
2CSP技术的特点及分类
2.1CSP之特点
根据J-STD-012标准的定义,CSP是指封装尺寸不超过裸芯片1.2倍的一种先进的封装形式[1]。CSP实际上是在原有芯片封装技术尤其是BGA小型化过程中形成的,有人称之为μBGA(微型球栅阵列,现在仅将它划为CSP的一种形式),因此它自然地具有BGA封装技术的许多优点。
(1)封装尺寸小,可满足高密封装CSP是目前体积最小的VLSI封装之一,引脚数(I/O数)相同的CSP封装与QFP、BGA尺寸比较情况见表1[2]。
由表1可见,封装引脚数越多的CSP尺寸远比传统封装形式小,易于实现高密度封装,在IC规模不断扩大的情况下,竞争优势十分明显,因而已经引起了IC制造业界的关注。
一般地,CSP封装面积不到0.5mm节距QFP的1/10,只有BGA的1/3~1/10[3]。在各种相同尺寸的芯片封装中,CSP可容纳的引脚数最多,适宜进行多引脚数封装,甚至可以应用在I/O数超过2000的高性能芯片上。例如,引脚节距为0.5mm,封装尺寸为40×40的QFP,引脚数最多为304根,若要增加引脚数,只能减小引脚节距,但在传统工艺条件下,QFP难以突破0.3mm的技术极限;与CSP相提并论的是BGA封装,它的引脚数可达600~1000根,但值得重视的是,在引脚数相同的情况下,CSP的组装远比BGA容易。
(2)电学性能优良CSP的内部布线长度(仅为0.8~1.0mm)比QFP或BGA的布线长度短得多[4],寄生引线电容(<0.001mΩ)、引线电阻(<0.001nH)及引线电感(<0.001pF)均很小,从而使信号传输延迟大为缩短。CSP的存取时间比QFP或BGA短1/5~1/6左右,同时CSP的抗噪能力强,开关噪声只有DIP(双列直插式封装)的1/2。这些主要电学性能指标已经接近裸芯片的水平,在时钟频率已超过双G的高速通信领域,LSI芯片的CSP将是十分理想的选择。
(3)测试、筛选、老化容易MCM技术是当今最高效、最先进的高密度封装之一,其技术核心是采用裸芯片安装,优点是无内部芯片封装延迟及大幅度提高了组件封装密度,因此未来市场令人乐观。但它的裸芯片测试、筛选、老化问题至今尚未解决,合格裸芯片的获得比较困难,导致成品率相当低,制造成本很高[4];而CSP则可进行全面老化、筛选、测试,并且操作、修整方便,能获得真正的KGD芯片,在目前情况下用CSP替代裸芯片安装势在必行。
(4)散热性能优良CSP封装通过焊球与PCB连接,由于接触面积大,所以芯片在运行时所产生的热量可以很容易地传导到PCB上并散发出去;而传统的TSOP(薄型小外形封装)方式中,芯片是通过引脚焊在PCB上的,焊点和pcb板的接触面积小,使芯片向PCB板散热就相对困难。测试结果表明,通过传导方式的散热量可占到80%以上。
同时,CSP芯片正面向下安装,可以从背面散热,且散热效果良好,10mm×10mmCSP的热阻为35℃/W,而TSOP、QFP的热阻则可达40℃/W。若通过散热片强制冷却,CSP的热阻可降低到4.2,而QFP的则为11.8[3]。
(5)封装内无需填料大多数CSP封装中凸点和热塑性粘合剂的弹性很好,不会因晶片与基底热膨胀系数不同而造成应力,因此也就不必在底部填料(underfill),省去了填料时间和填料费用[5],这在传统的SMT封装中是不可能的。
(6)制造工艺、设备的兼容性好CSP与现有的SMT工艺和基础设备的兼容性好,而且它的引脚间距完全符合当前使用的SMT标准(0.5~1mm),无需对PCB进行专门设计,而且组装容易,因此完全可以利用现有的半导体工艺设备、组装技术组织生产。
2.2CSP的基本结构及分类
CSP的结构主要有4部分:IC芯片,互连层,焊球(或凸点、焊柱),保护层。互连层是通过载带自动焊接(TAB)、引线键合(WB)、倒装芯片(FC)等方法来实现芯片与焊球(或凸点、焊柱)之间内部连接的,是CSP封装的关键组成部分。CSP的典型结构如图1所示[6]。
目前全球有50多家IC厂商生产各种结构的CSP产品。根据目前各厂商的开发情况,可将CSP封装分为下列5种主要类别[7、3]:
(1)柔性基板封装(FlexCircuitInterposer)由美国Tessera公司开发的这类CSP封装的基本结构如图2所示。主要由IC芯片、载带(柔性体)、粘接层、凸点(铜/镍)等构成。载带是用聚酰亚胺和铜箔组成。它的主要特点是结构简单,可靠性高,安装方便,可利用原有的TAB(TapeAutomatedBonding)设备焊接。
(2)刚性基板封装(RigidSubstrateInterposer)由日本Toshiba公司开发的这类CSP封装,实际上就是一种陶瓷基板薄型封装,其基本结构见图3。它主要由芯片、氧化铝(Al2O3)基板、铜(Au)凸点和树脂构成。通过倒装焊、树脂填充和打印3个步骤完成。它的封装效率(芯片与基板面积之比)可达到75%,是相同尺寸的TQFP的2.5倍。
(3)引线框架式CSP封装(CustomLeadFrame)由日本Fujitsu公司开发的此类CSP封装基本结构如图4所示。它分为Tape-LOC和MF-LOC
两种形式,将芯片安装在引线框架上,引线框架作为外引脚,因此不需要制作焊料凸点,可实现芯片与外部的互连。它通常分为Tape-LOC和MF-LOC两种形式。
(4)圆片级CSP封装(Wafer-LevelPackage)由ChipScale公司开发的此类封装见图5。它是在圆片前道工序完成后,直接对圆片利用半导体工艺进行后续组件封装,利用划片槽构造周边互连,再切割分离成单个器件。WLP主要包括两项关键技术即再分布技术和凸焊点制作技术。它有以下特点:①相当于裸片大小的小型组件(在最后工序切割分片);②以圆片为单位的加工成本(圆片成本率同步成本);③加工精度高(由于圆片的平坦性、精度的稳定性)。
(5)微小模塑型CSP(MinuteMold)由日本三菱电机公司开发的CSP结构如图6所示。它主要由IC芯片、模塑的树脂和凸点等构成。芯片上的焊区通过在芯片上的金属布线与凸点实现互连,整个芯片浇铸在树脂上,只留下外部触点。这种结构可实现很高的引脚数,有利于提高芯片的电学性能、减少封装尺寸、提高可靠性,完全可以满足储存器、高频器件和逻辑器件的高I/O数需求。同时由于它无引线框架和焊丝等,体积特别小,提高了封装效率。
除以上列举的5类封装结构外,还有许多符合CSP定义的封装结构形式如μBGA、焊区阵列CSP、叠层型CSP(一种多芯片三维封装)等。
3CSP封装技术展望
3.1有待进一步研究解决的问题
尽管CSP具有众多的优点,但作为一种新型的封装技术,难免还存在着一些不完善之处。
(1)标准化每个公司都有自己的发展战略,任何新技术都会存在标准化不够的问题。尤其当各种不同形式的CSP融入成熟产品中时,标准化是一个极大的障碍[8]。例如对于不同尺寸的芯片,目前有多种CSP形式在开发,因此组装厂商要有不同的管座和载体等各种基础材料来支撑,由于器件品种多,对材料的要求也多种多样,导致技术上的灵活性很差。另外没有统一的可靠性数据也是一个突出的问题。CSP要获得市场准入,生产厂商必须提供可靠性数据,以尽快制订相应的标准。CSP迫切需要标准化,设计人员都希望封装有统一的规格,而不必进行个体设计。为了实现这一目标,器件必须规范外型尺寸、电特性参数和引脚面积等,只有采用全球通行的封装标准,它的效果才最理想[9]。
(2)可靠性可靠性测试已经成为微电子产品设计和制造一个重要环节。CSP常常应用在VLSI芯片的制备中,返修成本比低端的QFP要高,CSP的系统可靠性要比采用传统的SMT封装更敏感,因此可靠性问题至关重要。虽然汽车及工业电子产品对封装要求不高,但要能适应恶劣的环境,例如在高温、高湿下工作,可靠性就是一个主要问题。另外,随着新材料、新工艺的应用,传统的可靠性定义、标准及质量保证体系已不能完全适用于CSP开发与制造,需要有新的、系统的方法来确保CSP的质量和可靠性,例如采用可靠性设计、过程控制、专用环境加速试验、可信度分析预测等。
可以说,可靠性问题的有效解决将是CSP成功的关键所在[10,11]。
(3)成本价格始终是影响产品(尤其是低端产品)市场竞争力的最敏感因素之一。尽管从长远来看,更小更薄、高性价比的CSP封装成本比其他封装每年下降幅度要大,但在短期内攻克成本这个障碍仍是一个较大的挑战[10]。
目前CSP是价格比较高,其高密度光板的可用性、测试隐藏的焊接点所存在的困难(必须借助于X射线机)、对返修技术的生疏、生产批量大小以及涉及局部修改的问题,都影响了产品系统级的价格比常规的BGA器件或TSOP/TSSOP/SSOP器件成本要高。但是随着技术的发展、设备的改进,价格将会不断下降。目前许多制造商正在积极采取措施降低CSP价格以满足日益增长的市场需求。
随着便携产品小型化、OEM(初始设备制造)厂商组装能力的提高及硅片工艺成本的不断下降,圆片级CSP封装又是在晶圆片上进行的,因而在成本方面具有较强的竞争力,是最具价格优势的CSP封装形式,并将最终成为性能价格比最高的封装。
此外,还存在着如何与CSP配套的一系列问题,如细节距、多引脚的PWB微孔板技术与设备开发、CSP在板上的通用安装技术[12]等,也是目前CSP厂商迫切需要解决的难题。
3.2CSP的未来发展趋势
(1)技术走向终端产品的尺寸会影响便携式产品的市场同时也驱动着CSP的市场。要为用户提供性能最高和尺寸最小的产品,CSP是最佳的封装形式。顺应电子产品小型化发展的的潮流,IC制造商正致力于开发0.3mm甚至更小的、尤其是具有尽可能多I/O数的CSP产品。据美国半导体工业协会预测,目前CSP最小节距相当于2010年时的BGA水平(0.50mm),而2010年的CSP最小节距相当于目前的倒装芯片(0.25mm)水平。
由于现有封装形式的优点各有千秋,实现各种封装的优势互补及资源有效整合是目前可以采用的快速、低成本的提高IC产品性能的一条途径。例如在同一块PWB上根据需要同时纳入SMT、DCA,BGA,CSP封装形式(如EPOC技术)。目前这种混合技术正在受到重视,国外一些结构正就此开展深入研究。
对高性价比的追求是圆片级CSP被广泛运用的驱动力。近年来WLP封装因其寄生参数小、性能高且尺寸更小(己接近芯片本身尺寸)、成本不断下降的优势,越来越受到业界的重视。WLP从晶圆片开始到做出器件,整个工艺流程一起完成,并可利用现有的标准SMT设备,生产计划和生产的组织可以做到最优化;硅加工工艺和封装测试可以在硅片生产线上进行而不必把晶圆送到别的地方去进行封装测试;测试可以在切割CSP封装产品之前一次完成,因而节省了测试的开支。总之,WLP成为未来CSP的主流已是大势所驱[13~15]。
(2)应用领域CSP封装拥有众多TSOP和BGA封装所无法比拟的优点,它代表了微小型封装技术发展的方向。一方面,CSP将继续巩固在存储器(如闪存、SRAM和高速DRAM)中应用并成为高性能内存封装的主流;另一方面会逐步开拓新的应用领域,尤其在网络、数字信号处理器(DSP)、混合信号和RF领域、专用集成电路(ASIC)、微控制器、电子显示屏等方面将会大有作为,例如受数字化技术驱动,便携产品厂商正在扩大CSP在DSP中的应用,美国TI公司生产的CSP封装DSP产品目前已达到90%以上。
此外,CSP在无源器件的应用也正在受到重视,研究表明,CSP的电阻、电容网络由于减少了焊接连接数,封装尺寸大大减小,且可靠性明显得到改善。
(3)市场预测CSP技术刚形成时产量很小,1998年才进入批量生产,但近两年的发展势头则今非昔比,2002年的销售收入已达10.95亿美元,占到IC市场的5%左右。国外权威机构“ElectronicTrendPublications”预测,全球CSP的市场需求量年内将达到64.81亿枚,2004年为88.71亿枚,2005年将突破百亿枚大关,达103.73亿枚,2006年更可望增加到126.71亿枚。尤其在存储器方面应用更快,预计年增长幅度将高达54.9%。
Ⅲ 半导体行业有发展前景吗
从大的方面,前途有限。
随着东南亚的廉价劳动力渐渐超过中国,未来10年以版相对低端权代工为主的大陆制造业 前途其实不能算很乐观的,如果国家不下大力气引导行业重点转移的话。
半导体行业确实是电子行业的基石。
但是 绝大多数利润都被上游design house和下游数码终端消费类电子产品制造商所获得。
而剩下的半导体封装制造业 只是喝喝汤而已。
小的方面,其实一直以来行业竞争都很激烈的,而非所谓的近两年,而且每年都会有不太景气的时候,每3~5年都会出现很不景气的时候。
这个是全球而绝非只是中国大陆的产能过剩造成的。
Ⅳ 2019年我国集成电路工业开展现状及未来如何eimkt
在信息时代,集成电路广泛用于电脑、手机、家电、汽车、高铁、电网、医疗仪器、机器人、工业控制等各种电子产品和系统,是高端制造业的核心基石,其重要性不言而喻。
销售额逐年增加 产量突破新高
集成电路又称芯片,在电子学中是一种把电路(主要包括半导体装置,也包括被动元件等)小型化的方式,并通常制造在半导体晶圆表面上。其具有体积小,重量轻,引出线和焊接点少,寿命长,可靠性高,性能好等优点,同时成本低,便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用,同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。
目前,中国是全球最大的集成电路制造基地。近年来,中国已成为带动全球集成电路市场增长的主要动力,多年来市场需求均保持快速增长,以中国为核心的亚太地区在全球集成电路市场中所占比重快速提升。根据中国半导体协会公布的数据来看,2018年中国集成电路行业销售额为6532亿元,同比增长20.7%,但受到全球半导体市场下降影响,2019年我国集成电路行业增速有所下降。截至2019年上半年,我国集成电路行业累计销售额为3048.2亿元,同比增长11.8%。
—— 更多数据参考前瞻产业研究院发布的《中国集成电路行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》。
Ⅳ 模拟集成电路的发展
模拟电路当前呈现出三个突出趋势:高性能分立器件、模数混合和SOC (System on Chip系统芯片)。 模拟集成电路种类繁多,其性能要求也各不相同。追求更高的性能将是模拟器件未来主要的发展方向[7]。凌特公司中国区域业务经理李锦华简单地将其归纳为“三升三降”,即速度、精度、效率上升,而功耗、尺寸与外围元件数下降。对放大器而言,将向更高速度、更低噪声、更大动态范围等方向发展;对数据转换器而言,将向更高速度、更高精度等方向发展;在信号处理、射频电路、电源管理等领域,将向更高精度、速度与效率方向发展,同时功耗、尺寸及外围元件数量则将不断下降。以手机为例,消费者要求更清晰的语音、更加绚丽的屏幕,同时还要有更长的待机时间,这些都给模拟器件制造商提出了更高的要求,也为设计人员带来了更大的挑战。分立模拟电路可以把这些性能做得很高。例如,Maxim转换速率已经做到了2GSPS,而采用SOC (系统芯片)是做不到这种性能的。
一个单片上组成的开关电容滤波器( SCF)完成对模拟信号的处理随着超大规模IC的不断发展,模拟与数字之间的概念也在不断模糊。例如如今迅速发展起来的集成滤波技术,就是模数结合的集成电路的一个实例:它利用MOS开关,MOS电容和MOS运算放大器同时集成在[8]。美国国家半导体最新推出的ADC081000芯片就是模拟与数字融合的一个最好例子。这款8位的模数转换器设有低电压差分信号(LVDS)接口,最高取样率可达1. 6GHz,这是业界目前最快的速度。由于这款模数转换器具有高速的数据采集能力,因此系统设计工程师可以直接将模拟信号向下转换,以便进行更快及更有效的后期处理。
随着工艺水平的提高,EDA工具、Foundry工艺PDK的完善以及设计水平的提高,模拟IC正在步入新的发展时代。为了保证最佳的系统性能、最高的可靠性、最小的体积和最低的成本,数字和模拟IC的设计及制造正在趋向于统一的加工平台,由单一的功能电路向系统级电路发展,这也是目前最具潜力的IC发展方向——SOC。
SOC是微电子设计领域的一场革命,它从整个系统的角度出发,把智能核、信息处理机制、模型算法、芯片结构、各层次电路直至器件的设计紧密结合起来,在单个或少数几个芯片上完成整个系统的功能,即我们可以把越来越多的电路设计在同一个芯片中,这里面可能包含有中央处理器(CPU )、嵌入式内存( Embedded memory)、数字信号处理器(DSP)、数字功能模块(Digital function)、模拟功能模块 (Analog function)、模拟数字转换器(A/D, D/A )以及各种外围配置(USB, MPEG)等等。这就为设计者进行电子系统设计和开发提供了可利用的最新手段。采用片内可再编程技术,使得片上系统内硬件的功能可以像软件一样通过编程来配置,从而可以实时地进行灵活而方便的更改和开发,甚至可以在系统运行过程中不停机地进行再配置,使相同的硬件可以按不同时段实现不同的功能,提高了系统的效率。这种全新的系统设计概念,使新一代的SOC具有极强的灵活性和适应性。它不仅使电子系统的设计和开发以及产品性能的改进和扩充变得十分简易和方便,而且使电子系统具有更好的性能、更低的功耗、更小的体积和更低的成本,带来了电子系统设计与应用的革命性新变革,可广泛应用于移动电话、硬盘驱动器、个人数字助理和手持电子产品、消费性电子产品等。SOC是21世纪电子系统开发应用的新平台。TI公司推出型号为MSC120产品,它是一款具有8通道24位△-Σ模数/转换器及单通道8位数/模转换器的增强型8051 MCU。具有片上温度传感器、I2C、SP I接口以及低电压监测功能,非常适合于工业应用,如秤重、过程控制、智能传感器等。 模拟电路可以作为我国未来集成电路发展的切入点 我国集成电路产业经过30多年的发展,现已形成良好的产业基础。2004年,中国集成电路设计业和芯片制造业已经取得突破性进展,集成电路市场需求达243亿块,然而在这243亿块集成电路中,中国本地产的产品不到8% ,这其中既蕴藏着巨大商机,同时也反映了中国IC设计业与国际IC设计业的差距。中国的集成电路业正面临着前所未有的机遇与挑战。2005年中国消费电子产业保持快速增长,对集成电路产品需求大幅增加。
中国广阔的模拟 IC应用市场,给模拟IC技术带来足够的发展空间。模拟电路可以作为我国未来集成电路发展的切入点。做CPU的许多知识不是从书本上可以学到的,而是经验和窍门。中国缺少这类人才,还需要长时间的经验积累。并且,经费也是一个问题,芯片每一次投片需要投入几十万美元,而高性能的CPU投片七、八次是很正常的。中国集成电路水平在通用CPU产品领域甚至相差20至30年的水平。
因而,我们可以避开高档的CPU,瞄准国际IC产业发展的趋势,即SOC,通过嵌入式芯片的设计实施跟踪和突破。因为在数字设计中,几乎每件事都可以自动完成;但模拟电路仍然要依靠工程师的智慧来实现设计。采用模拟和数字结合的嵌入式芯片IC制造业无论从质还是从量来说都不算发达,但是只要找准了发展方向,伴随着全球产,能充分发挥我们已有的生产能力;而且,它种类众多,在诸如手机、数字电视、DVD、电视机顶盒、PDA等不同领域应用广泛,与高度标准化的PC只有英特尔一家独大现象不同,国外大公司很难形成垄断。
虽然中国业东移的大潮、中国的经济稳定增长,再加上巨大的内需市场,以及充实的人力资源,丰富的自然资源,可以说,中国模拟集成电路的发展尽得天时、地利、人和之优势。相信在不远的将来,中国将会继美国、日本、台湾、韩国、新加坡之后,崛起为新的世界集成电路制造中心。
Ⅵ 中国的集成电路产业现状怎么样
信息技术、生物技术、新能源技术、新材料技术等交叉融合正在引发新一轮科技革命和产业变革,将给世界范围内的制造业带来深刻影响。这一变革与中国加快转变经济发展方式、建设制造强国形成历史性交汇,对中国制造业的发展带来了极大的挑战和机遇。
集成电路是制造产业,尤其是信息技术安全的基础。前瞻产业研究院《中国集成电路行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》指出:我国集成电路产业起步晚,存在诸如集成电路设计、制造企业持续创新能力薄弱,核心技术缺失仍然大量依赖进口,与国际先进水平有显着差异。从国家安全角度来看,只有实现了底层集成电路的国产化,我国的信息安全才能得以有效保证。因此在国务院印发《中国制造2025》中将集成电路放在发展新一代信息技术产业的首位。随着中国半导体产业的发展黄金时期的到来,重点企业规模保持快速增长。
在电子行业的众多新兴子行业中,集成电路、北斗产业、传感器、智能家居、LED等有望在本轮升级转型中脱颖而出。从之前的千亿扶持计划,到近期的中国制造2025,中国半导体产业面临着前所未有的发展机遇,只有抓住这个时间窗口才能重新定义全球市场格局。
集成电路技术和产业对中国制造的重要意义
集成电路是工业的“粮食”,其技术水平和发展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之一,是实现中国制造的重要技术和产业支撑。国际金融危机后,发达国家加紧经济结构战略性调整,集成电路产业的战略性、基础性、先导性地位进一步凸显,美国更将其视为未来20年从根本上改造制造业的四大技术领域之首。
发展集成电路产业既是信息技术产业乃至工业转型升级的内部动力,也是市场激烈竞争的外部压力。中国信息技术产业规模多年位居世界第一,2014年产业规模达到14万亿元,生产了16.3亿部手机、3.5亿台计算机、1.4亿台彩电,占全球产量的比重均超过50%,但主要以整机制造为主。由于以集成电路和软件为核心的价值链核心环节缺失,电子信息制造业平均利润率仅为4.9%,低于工业平均水平1个百分点。目前中国集成电路产业还十分弱小,远不能支撑国民经济和社会发展以及国家信息安全、国防安全建设。2014年中国集成电路进口2176亿美元,多年来与石油一起位列最大宗进口商品。加快发展集成电路产业,对加快工业转型升级,实现“中国制造2025”的战略目标,具有重要的战略意义。
当前中国集成电路产业发展现状
经过改革开放以来30多年的发展,特别是2000年《国务院关于印发鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》发布以来,中国集成电路市场和产业规模都实现了快速增长。市场规模方面,2014年中国集成电路市场规模首次突破万亿级大关,达到10393亿元,同比增长13.4%,约占全球市场份额的
50%。产业规模方面,2014年中国集成电路产业销售额为3015.4亿元,2001-2014年年均增长率达到23.8%。
技术实力显着增强。系统级芯片设计能力与国际先进水平的差距逐步缩小。建成了7条12英寸生产线,本土企业量产工艺最高水平达40纳米,28纳米工艺实现试生产。集成电路封装技术接近国际先进水平。部分关键装备和材料实现从无到有,被国内外生产线采用,离子注入机、刻蚀机、溅射靶材等进入8英寸或12英寸生产线。
涌现出一批具备国际竞争力的骨干企业。2014年海思半导体已进入全球设计企业前十名的门槛,数据显示,我国设计企业在2014
年全球前五十设计企业中占据了9个席位。中芯国际为全球第五大芯片制造企业,连续三年保持盈利。长电科技位列全球第六大封装测试企业,在完成对星科金朋的并购后,有望进入全球前三名。
制约产业发展的问题和瓶颈仍然突出
主要表现在:
一是产业创新要素积累不足。领军人才匮乏,企业技术和管理团队不稳定;企业小散弱,500多家集成电路设计企业收入仅约是美国高通公司的60-70%,全行业研发投入不足英特尔一家公司。产业核心专利少,知识产权布局结构问题突出。
二是内需市场优势发挥不足。芯片设计与快速变化的市场需求结合不紧密,难以进入整机领域中高端市场。跨国公司间构建垂直一体化的产业生态体系,国内企业只能采取被动跟随策略。
三是“芯片-软件-整机-系统-信息服务”产业链协同格局尚未形成。芯片设计企业的高端产品大部分在境外制造,没有与国内集成电路制造企业形成协作发展模式。制造企业量产技术落后国际主流两代,关键装备、材料基本依赖进口。
中国集成电路产业发展面临的机遇与挑战
当前,全球集成电路产业已进入深度调整变革期,既带来挑战的同时,也为实现赶超提供了难得机遇。从外部挑战看,国际领先集成电路企业加快先进技术和工艺研发,推进产业链整合重组,强化核心环节控制力。不少领域已形成2-3家企业垄断局面。
从发展机遇看,市场格局加快调整,移动智能终端爆发式增长,成为拉动集成电路产业发展的新动力。产业格局面临重塑,云计算、物联网、大数据等新业态引发的产业变革刚刚兴起,以集成电路和软件为基础的产业规则、发展路径、国际格局尚未最终形成。
集成电路技术演进呈现新趋势,制造工艺不断逼近物理极限,新结构、新材料、新器件孕育重大突破。此外,随着信息消费市场持续升级,4G网络等信息基础设施加快建设,中国作为全球最大、增长最快的集成电路市场继续保持旺盛活力,预计2015年市场规模将达1.2万亿元,这些都为中国集成电路产业实现“弯道超车”提供了有利条件。
Ⅶ 集成电路产业的集成电路产业的发展
近几年,中国集成电路产业取得了飞速发展。中国集成电路产业已经成为全球半导体产业关注的焦点,即使在全球半导体产业陷入有史以来程度最严重的低迷阶段时,中国集成电路市场仍保持了两位数的年增长率,凭借巨大的市场需求、较低的生产成本、丰富的人力资源,以及经济的稳定发展和宽松的政策环境等众多优势条件,以京津唐地区、长江三角洲地区和珠江三角洲地区为代表的产业基地迅速发展壮大,制造业、设计业和封装业等集成电路产业各环节逐步完善。2006年中国集成电路市场销售额为4862.5亿元,同比增长27.8%。其中IC设计业年销售额为186.2亿元,比2005年增长49.8%。2007年中国集成电路产业规模达到1251.3亿元,同比增长24.3%,集成电路市场销售额为5623.7亿元,同比增长18.6%。而计算机类、消费类、网络通信类三大领域占中国集成电路市场的88.1%。
目前,中国集成电路产业已经形成了IC设计、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,随着IC设计和芯片制造行业的迅猛发展,国内集成电路价值链格局继续改变,其总体趋势是设计业和芯片制造业所占比例迅速上升。
国家集成电路封测产业链技术创新战略联盟理事长王新潮也在新年贺词中表示,展望2014年,半导体产业的发展趋势值得期待。随着国家各项产业政策得到进一步落实,中国集成电路产业发展环境趋向良好,新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化建设等需求不断扩大。未来几年,将是我国集成电路产业发展的重要战略机遇期和黄金发展期。
根据《集成电路产业“十二五”发展规划》,到2015年,中国芯片设计业的销售收入将达到1100亿元左右,2013-2015年芯片设计业销售收入年均复合增长率将达到24.2%。
Ⅷ 集成电路行业发展现状与前景,你是从事这一行的吗
集成电路是一种微型电子器件,简称“芯片”,是指通过采用一定的工艺,将电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容、电感等元件通过布线互联,制作在半导体晶片或介质基片上,然后封装在管壳内,成为具有所需电路功能的微型电子器件。
集成电路行业属于半导体的子行业。半导体是工业设备、通信网络、消费电子等的关键部件,是目前全球主导性的基础产业之一。
集成电路芯片关系着信息安全、经济安全、乃至国防安全,是国家发展战略的重中之重,这方面的核心技术不能受制于人,所以从国家战略层面予以重点支持发展。我国国内集成电路芯片的需求十分旺盛,仅2015年中国芯片市场占全球市场36%,但自给率仅12.7%,2015年进口芯片达2300亿美元,居国内进口商品首位。
中国集成电路市场规模
国家政策提供“天时”,集成电路产业规模向国内转移营造了产业发展的“地利”,据前瞻产业研究院发布的《集成电路行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》数据显示,2016年中国集成电路产业规模667亿美元,占全球19.7%;到2018年有望达到985亿美元,预计到2020年达到1320亿美元,占全球33%。
中国集成电路进口量巨大,近年来国产品牌替代明显
2016年中国集成电路进口额高达2270.7亿美元,连续四年超过2000亿美元,是中国进口金额最高的商品,超过原油、铁矿石和粮食进口额。而同期中国集成电路出口额为613.8 亿美元,贸易逆差1657 亿美元。预计未来几年,中国集成电路进口额仍将维持高位。
我国集成电路产业起步晚,发展快
目前我国集成电路的设计和制造还处在起步发展阶段,是中国的“短腿”产业。近几年,在国家一系列政策密集出台的环境下,国内移动智能终端、平板电脑、消费类电子及汽车电子产品等市场需求的推动下,我国集成电路产业整体保持平稳增长,2014年我国集成电路市场规模已经突破万亿元,2015 年集成电路产业销售收入已达 3500亿元,同比增长16.2%,集成电路三大细分领域设计、芯片制造、封装测试均保持增长势头。
加快发展集成电路产业,是推动信息技术产业转型升级的根本,是提升国家信息安全水平的基本保障,2014 年6月,我国国务院发布了旨在促进集成电路产业发展的《国家集成电路产业发展推进纲要》,明确将集成电路产业上升至国家战略。此后9
月我国成立国家集成电路产业投资基金股份有限公司,对行业进行财政支持,以缓解集成电路企业融资瓶颈。
在国家政策的大力支持下,我国集成电路产业正逐步实现产业升级和结构转型,我国集成电路国产替代进口趋势将越趋明显,集成电路的国产化将为我国集成电路企业以及为之配套的装备企业带来巨大市场机遇。