高新區集成電路產業配套環境研究-預覽頁

　

【正文】 的IC人才培養模式………………………………………………………85 強化西安IC人才培養基地的優勢品牌…………………………………85 強化產業整體行銷，塑造區域產業品牌，營造集成電路產業發展環境氛圍……………………………………………………………86 樹立西安IC產業基地的品牌，擴大西安IC產業在國內、國際的知名度與影響力…………………………………………86 組織策劃、實施西安IC產業重大宣傳項目…………………………87第一部分 集成電路產業發展的一般規律及其產業鏈研究半導體集成電路（IC）產業又稱微電子業，起源于60年代的美國；70年代末至80年代末，日本、韓國和臺灣也相繼進入了集成電路產業，成為當今IC產業的重要生產國；近年來，歐洲的IC產業也迅速跟上了發展步伐，成為行業中強有力的競爭者。主要涉及集成電路芯片設計、生產、封裝、測試及相關服務及與之密切相關的新型半導體材料產業、集成電路制造設備產業等。國外有人稱，海灣戰爭實際上是硅（集成電路）戰勝了鋼鐵（坦克大炮）的戰爭。這就使得這一時期產業發展的機會只屬于那些具有寬松的投資環境、良好的技術轉移環境和產品市場環境并在技術上具有先導性的國家和地區，而美國恰恰是最具備這些條件的國家。此后，集成電路的集成度進一步提高，制造技術日趨復雜，產業的資本投資規模越來越大，單單依靠市場力量已經無法滿足巨額的投資需求，因此，這一階段產業發展的機會屬于那些同時通過市場和非市場力量籌措大量資金或者能通過組織有關企業之間聯合、聯盟以分攤資金、技術投入的國家和地區。另一方面，從企業層面上看，在集成電路產業的前面30年即1990年以前，集成電路產業基本上是賣方市場，即只要公司能設計出來，生產出來，市場需求必然存在。（2）生產的規模經濟。進入90年代，因半導體的生產設備投資巨大，而產品的需求又有周期性的變化，一些大公司在需求不足時，開始為其公司代工生產晶片，于是一些無工廠的半導體企業即半導體設計公司應運而生，但此時因大公司只在生產不飽滿時才為其它公司代工，故生產能力不能保證，設計企業很難長大。大量小公司迅速成長，前50家公司的年銷售額已不像十年前有質的區別。這種局面，已迫使全球許多集成電路制造商為了躲避風險，走合作開發，成果分享的道路，甚至干脆走外協合作的道路。另外，Intel中的CPU，三星的存儲器，TI的手機芯片，IBM公司的IP技術及臺積電的代工等，無不處于全球壟斷的地位。1986年美國通過一系列調查得出結論，認為一個健全的半導體工業對于美國來說至關重要。經過三年的努力，90年代初，美國又奪回了在集成電路研發領域的霸主地位。2. 日本：引進技術，突破創新日本的集成電路產業發展主要在于方便適用的消費類電子產品迅速發展，技術上以引進求趕超，從而成為世界集成電路產業第二大國。韓國政府通過多種渠道培養和促使韓國大企業進入半導體領域。“經濟政策”的結果使韓國半導體市場的發展令人鼓舞。1976年，臺灣先后派出38位青年工程師，赴美學習。1995年以后，聯華電子也轉型為專業晶圓代工廠，與臺積電形成了“雙雄爭霸”的局面，進一步鞏固了臺灣IC制造的整體優勢。 s Law），即為技術更新周期（每隔18個月，半導體的集成度翻一番，成本降低一半），摩爾定律說明技術每隔兩年就更新，這使技術始終領先于應用。根據幾十年來全世界的統計，雖然整個集成電路產業一直呈上升趨勢，但其生產和需求并不是平穩不變的，約46年會出現一次波動（硅周期）。當市場需求增加時，推動工廠擴產或新建芯片廠，也即完工處于上升周期。此外，集成電路的發展對社會經濟狀況也有強烈的依賴性。盡管半導體工業還是周期性地變化，但是其周期的峰值及持續時間等另一面，實際上都已經開始改變。從2005年起，全球半導體產業進入自1971年以來的第八個循環周期，S IA對這個周期的前三年全球半導體市場作了預測。在2005年至2008年期間，全球半導體市場的年度增長率為10%。出現如此漲落原因是產能供應和市場需求之間關系變化所致。（2）從1985年（16%）到1995年（42%）為第二個周期， %，市場驅動因素主要是中小型電腦，特別是PC機的應用。但2000年下半年衰減期提前到來，主要是因為對網絡和移動通訊的發展估計過高，產品庫存量過大。隨著科學技術的進步，集成電路在電子產品銷售額中所占的份額逐年提高，%, %, %。 集成電路的產業結構集成電路產業結構由基礎產業、主導產業、上游產業和支撐產業等組成。? 相關支撐產業：主要是集成電路制造、測試、封裝業等所需設備、設計業所需的計算機輔助設計軟件以及相關服務業等。圖13 集成電路產業的產業鏈其步驟是根據制造廠的工藝參數設計產品，送交制造廠制造，將制造廠的產成品進行測試后，封裝在特定材料制成的外殼中。集成電路設計是將制造、技術和市場相聯系的關鍵，只有通過設計才能將技術變成可以滿足市場需求的產品。2. 橫向價值鏈集成電路自身并不能直接被用戶使用，集成電路是下游應用系統的關鍵零部件，應用系統又是整機的組成部分，圍繞著作為電子產品核心的集成電路，需要大量的應用系統商、整機廠商的配合，才能實現消費者需要的功能，提供給市場。綜上所述，世界集成電路產業鏈的發展可分為以下三個階段。系統公司是唯一的一類企業，此時的系統公司不僅要定義系統規格，完成系統的最終組裝，還要生產最終產品的所有部件。只有到1964年IBM推出了提高電腦零部件之間的兼容性的模塊型電腦（360系統）后，集成電路才逐漸從電子計算機產業中分化出來。DeviceIC設計往往只作為附屬部門而存在，IC產業僅處在以制造為導向的初級階段。同時，現有的IDM企業也逐步將越來越多的生產外包給FOUNDRY。 價值鏈虛擬再整合模式進入新世紀，IC產業鏈的裂變還在繼續，出現了由第三方提供經過驗證的、可重復使用的各種IP（Intellectual Property）模塊。IP模塊已經成為虛擬再整合和IC產業發展的催化劑。 OEM到EMS從加工技術含量的角度分析，代工可以分為OEM（委托制造），ODM（委托設計制造），DMS（設計、制造、售后服務）和EMS（工程、制造、服務）層層遞進的四種模式。ODM比OEM的技術含量高。EMS是20世紀末出現的一種模式，是業務外包的一種特殊類型。這些EMS公司在IBM、惠普、蘋果等品牌廠商那里知名度極高，信謄很好，品牌廠商甚至免除了對它們提供模塊化零部件的測試。同時臺灣的產業格局也發生了變化，品牌廠商、代工廠商、OEM 、ODM、DMS、EMS分層次推進。鴻海公司己經連續兩年超越臺積電和廣達，成為臺灣地區最大的民營制造企業，同時還擠下Jabil成為全球第五大EMS制造商。鴻海的兩個關鍵競爭因素為一地設計，實時上市（Time to Market）；三地制造，實時量產（Time to Volume）；全球交貨，實時變現（Time to Money）。“三地制造，實時量產”是指在新產品獲得認可之后，鴻海能在最短的時間內在亞洲、北美、歐洲三個主要市場的制造基地，布置生產所需的采購、制造、工程、品質管理等各項能力，并能依據客戶的市場需求遞增，快速地擴充產能，滿足客戶需求快速增長的需要。在21世紀產業虛擬再整合背景下，企業間的相互關系更加密切和復雜，原來的價值創造環節正在被重新界定。因此，區域和產業集群的發展需要這些適應性主體密切合作才能獲得成功。全面提升最終產品或服務的效能及競爭力形成一個強大、集成、靈敏的全球性模塊化產業鏈。隨著中國集成電路產業的快速發展，其在全球的地位正在逐年上升。 國內集成電路產業的發展現狀我國集成電路產業誕生于60年代,經過40多年的發展，目前，己形成一定的發展規模。 國內集成電路產業的基本情況“十五”時期，我國集成電路產量和銷售收入的年均增長速度超過30％，產業規模5年內擴大了3倍，％％，成為集成電路產業發展最快的地區之一，以及僅次于美、日的全球第三大集成電路產品消費市場。表2表2表23表21熊貓2000CAD系統已開發成功，正在推廣應用中，部分軟件工具已出口國外。10個骨干芯片企業月投片量已超過30萬片，其中上海的3條8英寸生產線的硅片產量占了30%，這些芯片生產企業以委托加工業務為主。4. 硅材料業 我國半導體硅材料業起步于20世紀50年代，60年代中期實現工業化生產。目前，國外8英寸IC生產線正向我國戰略性移動，我國新建和在建的6英寸生產線有近10條之多。一大批具有自主知識產權的芯片，從多個CPU、DSP芯片到數字視頻和3G通信芯片都已開發成功，特別是去年第二代身份證芯片和數字多媒體芯片、MP3芯片等都成功地實現了產業化。盡管IC封裝測試業仍是IC產業鏈中的“老大”，但三者結構已逐步向國外先進標準靠攏，產業結構趨于合理。可自主設計開發幾百萬和上千萬門水平的集成電路。 國內集成電路產業的面臨問題1. 宏觀環境有待優化，產業政策有待完善 目前，業界反映最強烈的是稅收問題。從長期看，這也不利于促進國內產業鏈的整合，不利于形成產業和技術長期良性發展的環境。3. 芯片與整機脫節，上下游產業價值鏈斷裂我國目前整機生產能力已達到年生產手機3億多部，彩電8 000多萬臺，但這些整機所用的芯片基本上為國外產品所壟斷，導致我國近幾年平均每年進口集成電路達800億美元以上。在晶圓代工產業發展方面，除了中芯國際、臺積電之外，還包括和艦、宏力、華晶、先進與華虹NEC等，共有7家建設或量產中的晶圓代工廠商。在關鍵設備（如刻蝕機）方面，我國基本沒有自主開發能力，工藝設計水平低，目前正通過參與國際合作組織力求獲得新一代設備和工藝。集成電路生產線設備、儀器和材料主要依靠進口的局面尚未改變，制約了企業的技術升級換代步伐。據陜西集成電路行業協會統計，％左右。但遠未發揮出集群的功能，產業鏈配套環境建設仍然適應性戰略任務。西安是全國科技和教育事業最發達的地區之一，以眾多的國家、部屬科研院所、高等院校為依托，形成了從基礎研究、產品開發、生產制造、咨詢服務為一體的科技創新體系。高校培養的人才層次較高、實用性強。目前，從事微電子技術教學、科研、設計工作的各類專業人員已超過3 100余名。由于自己自主開發的成本很高，同時還存在技術難度和可行性等一系列問題，因而本地IC設計企業在市場競爭中缺乏優勢。西安高校在通信技術上的優勢使其在很早就開展了通信類IC技術的研發，與國內大多數領先的通信系統設備廠商都建立了長期合作關系，而部分的校企技術合作項目逐漸轉化為公司對公司的項目合作，正是這種合作促進了具有高校背景的IC設計公司和研發中心的誕生和發展。同時，陜西省是我國重要的電子工業基地，大型企業有彩虹集團、長嶺集團、烽火集團、偏轉集團等，它們對集成電路產品的需求量比較大，可以促進西安集成電路設計企業開發量大面廣的消費類和裝備類專用芯片。為此，省政府印發了《陜西省人民政府印發關于鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的實施意見的通知》，市政府也出臺了《西安市人民政府關于加速我市軟件產業和集成電路產業發展的若干政策規定》，為集成電路產業的快速發展提供了良好的政策環境。組建了西安集成電路產業發展中心，專職服務于產業支撐環境和咨詢服務體系建設；成立了西安創新投資有限公司和西安科技投資有限公司，聯合西安高新技術風險投資有限公司等，共同關注IC企業的投融資需求；西安市科技局從2000年起設立IC專項科技計劃，支持IC創業企業和新產品開發，目前，已支持項目23個，累計投入資金2 530萬。西北機器廠、西安理工大學工廠、應用材料（西安）有限公司等企業在IC制造與晶體生長設備領域具有較強競爭實力。設計平臺EDA軟件主要由全球3大主流產品SYNOPSYS、CADENCE和MENTOR構成，測試分析平臺具有中測15萬片/年、成測5 000萬塊/年、篩選老化300萬塊/年的服務能力。設計業絕大多數企業處于初創期。再加上以美國應用材料為代表的半導體設備生產制造企業和美國國際整流器（IR）為代表的半導體分立器件企業，西安集成電路產業已經形成了集成電路設備研制與生產、硅材料研制與生產、集成電路設計、加工制造、封裝與測試等較為完整的產業鏈，并正在形成以設計業為龍頭、加工制造（含封裝）業為支撐的產業格局，為建立產業集群與規模發展奠定了堅實的基礎，圖21給出了西安集成電路產業鏈的主要構成，圖22給出了產業鏈上主要的產品結構。此外，航空航天電子在西安具有較強的傳統優勢，西安有6家航空航天和空間技術研究所，超過3家公司從事此類IC產品的研發，并取得不俗的業績。世界第六大半導體廠商德國英飛凌公司已在西安高新區設立其在華的第一個芯片設計中心——英飛凌（西安）科技有限公司，其主要業務是芯片設計和系統方案設計。英飛凌平均每年投入銷售額的17%用于研發，全球共擁有41 000項專利。 進入中國以來，英飛凌不斷順應客戶與市場的需求，研發及生產一系列能夠應用于本地市場的產品。西安英飛凌的設立，打破了西部地區無跨國集成電路公司分支機構的堅冰。目前設計的重點是SDH設備專用系列芯片（ASIC）、寬帶網絡通訊專用芯片、視頻信號處理IP核、視訊產品片上系統芯片（SOC）。自1994年以來，西安郵電學院專用集成電路設計中心，先后完成了國家自然科學基金、國家863計劃、郵電部、國家郵政總局等下達的縱向項目和來自國內著名通訊公司、研究所等單位委托的設計項目十幾項。并先后設計了“SDH設備系列芯片”、“基于SDH的以太網接口芯片”、“V5接口芯片”及微處理器等十余種產品，并且分別在臺灣TSMC、美國TI和日本FUJITSU等公司的集成電路生產廠投片成功。西安科技投資有限公司作為代表政府背景的股東，將為公司提供政策支持。3. 西安亞同集成電路技術有限公司西安亞同集成電路技術有限公司（Xi39。 借助于國際化的優勢，公司與國外合作伙伴開展了廣泛的技術交流與項目合作，以提高自身產品的技術含量。公司員工60余人，其中以博士、碩士、高級工程師為主的軟硬件科研開發技術人員約占公司員工總數的65％。公司產品包括GPS射頻芯片、數字處理芯片、一系列的相關嵌入式軟件、OEM 模塊、手持GPS導航儀以及GPS應用系統。截至目前，西電捷通已擁有60余項WAPI、AIPN、網絡性能測評等技術的專利及專利