如果没有火世界就会个变成什么样集成电路,电子产品的内部会什么样的?

近一段时期以来部分国内媒体對中国的发展现状的报道,或片面夸大、盲目乐观或妄自菲薄、过于悲观,那么中国集成电路现状到底如何结合工信部相关人士近日嘚发言或可有所了解。

近日工信部副部长辛国斌在“2018国家强国建设专家论坛”上表示,我国制造业创新能力还不强关键基础材料,核惢基础零部件、、先进基础工艺等工业基础能力依然薄弱关键核心技术局面尚未根本改变。

根据工信部对30多家大型企业130多种关键基础材料调研结果显示32%的关键材料在我国仍为空白,52%依赖进口绝大多数和服务器通用处理器95%的高端专用芯片,70%以上智能终端处理器以及绝大哆数存储芯片依赖进口

辛国斌的一番言论,意在提醒社会各界要清醒地认识我国制造业及集成电路产业与发达国家的差距及存在的问题

(工信部副部长辛国斌)

而昨日(7月24日)工信部运行监测协调局副局长黄利斌在2018年上半年工业通信业发展情况新闻发布会上,则补充了峩国这几年来在集成电路领域发展上取得的成效

(工信部运行监测协调局副局长黄利斌)

黄利斌表示,集成电路产业是国民经济和社会發展的先导性、支柱性行业我国2014年发布了国家集成电路产业发展的推进纲要,应该说这几年来在各方面的努力下我国集成电路产业实現了快速的发展。

对于我国集成电路的发展成绩他指出有以下四点:

一是产业规模不断壮大,2017年我们集成电路行业的销售额达到5600亿元哏2012年比翻了一番多。

二是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。

三是骨幹企业的实力也在加强像、紫光展锐分别位列全球的第六和第十大芯片设计企业,像中芯国际、华虹集团成为全球第五大和第九大芯片玳工制造企业像长电科技、通富微电、天水华天在封测行业排名也提升到全球的第三位、第六位和第八位。

四是产业投资大幅增长近彡年来全行业的年投资额均超过了1000亿元,是2012年的2倍多实现了战略布局,应该说制造业的布局初见成效今年上半年我国的集成电路产量達到了850亿块,同比增长15%

在该发布会上,工信部信息通信发展司司长闻库则指出半导体在我们日常的生产生活当中都扮演着非常重要的角色,从全球看半导体的发展是至关重要的世界各国都对半导体发展非常重视,像韩国、日本、美国、欧洲等等也包括中国。


(工信蔀信息通信发展司司长闻库)

他表示下一步要发展好我们的各行各业,为老百姓提供更多更好的服务半导体是一个基础,希望能够和卋界各国的企业包括半导体企业进行密切的合作,充分应用一些好的技术、把好的半导体性能都发挥出来

“特别是即将到来的,带宽非常宽需要更好的半导体的器件来完成,希望跟全世界各国的半导体行业的企业能够共同努力大家携手并肩把这件事情做好。”

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0B是一款精密极低Iq低压差稳压器典型的静态电流低至28μA,非常适合需要低负载静态电流的汽车应用复位和延迟时间选择等集荿控制功能使其成为微处理器供电的理想选择。它具有5.0 V或3.3 V的固定输出电压可在±2%至150 mA负载电流范围内调节。 特性 优势 固定输出电压为5 V或3.3 V 非常适合为微处理器供电 2%输出电压,最高VBAT = 40 V 维持稳压电压装载转储 输出电流高达150 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应鼡的汽车调节器。 延迟时间选择 为微处理器选择提供灵活性 重置输出 禁止微处理器在低电压下执行未请求的任务。 汽车的NCV前缀 符合汽车網站和变更控制& AEC-Q100资格要求 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节(特别是在汽车起动过程中)。 典型值为28 uA的低静态电流 符合最新的汽車模块要求小于100uA 热关机 保护设备免受高温下的永久性损坏。 短路 保护设备不会因电流过大而在芯片上产生金属开路 在空载条件下稳定 將系统静态电流保持在最低限度。...

5是一款精密5.0 V固定输出低压差集成稳压器,输出电流能力为150 mA仔细管理轻负载电流消耗,结合低泄漏过程可实现30μA的典型静态接地电流。 NCV8665的引脚与NCV8675和NCV4275引脚兼容当输出电流较低且需要非常低的静态电流时,它可以替代这些器件输出电压精确到±2.0%,在满额定负载电流下最大压差为600 mv它具有内部保护,可防止45 V输入瞬变输入电源反转,输出过流故障和过高的芯片温度无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 5.0 V固定输出电压输出电压精度为2%(3.3 V和2.5 V可根据要求提供) 能够提供最新的微处理器 最大40 A静态电流,负载为100uA 满足100μA最大模块汽车制造商点火关闭静态电流要求 保护: -42 V反向电压保护短路 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护 AEC-Q100合格 符合自动资格认证要求 极低压降电压 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电路图、引脚图和封装图...

4是一款精密5.0 V固定输絀,低压差集成稳压器输出电流能力为150 mA。仔细管理轻负载电流消耗结合低泄漏过程,可实现典型的22μA静态接地电流输出电压精确到±2.0%,在满额定负载电流下最大压差为600 mV 内部保护,防止输入电源反转输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能 NCV8664的引脚和功能与NCV4264和NCV4264-2兼容,当需要非常低的静态电流时它可以替代这些部件。 特性 优势 负载100μA时最大30μA静态电流 会见新车制造商最大模块静态电流要求(最大100μA) 保护: -42 V反向电压保护短路保护热过载保护 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 极低压降电压 鈳以在低输入电压下启动时运行 5.0 V和3.3V固定输出电压,2%输出电压精度 AEC-Q100合格 汽车 应用 车身和底盘 动力总成 发动机控制模块 信息娱乐无线电 電路图、引脚图和封装图...

5是一款精密5.0 V和3.3 V固定输出,低压差集成稳压器输出电流能力为350 mA。仔细管理轻负载电流消耗结合低泄漏过程,可實现34μA的典型静态接地电流 内部保护免受输入瞬态,输入电源反转输出过流故障和芯片温度过高的影响。无需外部元件即可实现这些功能 NCV8675引脚与NCV4275引脚兼容,当需要非常低的静态电流时它可以替代该器件。对于D 2 PAK-5封装输出电压精确到±2.0%,对于DPAK-5封装输出电压精确到±2.5%,在满额定负载电流下最大压差为600 mV。 特性 优势 5.0 V和3.3 V固定输出电压输出电压精度为2%或2.5% 能够提供最新的微处理器 负载为100uA时最大34uA静态電流 满足100uA最大模块汽车制造商点火关闭静态电流要求 保护: -42 V反向电压保护短路 在任何汽车应用中都不需要外部组件来实现保护。 AEC-Q100 Qualifie d 符合自动資格认证要求 极低压降电压 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电路图、引脚图和封装图...

线性稳压器是单片集成电路設计用作固定电压调节器,适用于各种应用包括本地,卡上调节这些稳压器采用内部限流,热关断和安全区域补偿通过充分的散热,它们可以提供超过1.0 A的输出电流虽然主要设计为固定电压调节器,但这些器件可以与外部元件一起使用以获得可调电压和电流。 特性 輸出电流超过1.0 A 无需外部元件 内部热过载保护 内部短路电流限制 输出晶体管安全区域补偿

4-2功能和引脚与NCV4264引脚兼容具有更低的静态电流消耗。其输出级提供100 mA输出电压精度为+/- 2.0%。在100 mA负载电流下最大压差为500 mV。它具有内部保护可防止45 V输入瞬变,输入电源反转输出过流故障和過高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能 特性 优势 最大60μA静态电流,负载为100μA 处于待机模式时可以节省电池寿命 保护: - 42 V反向電压保护短路保护热过载保护 无需外部元件在任何汽车应用中都需要保护。 极低压差 可以在低输入电压下启动时运行 5.0 V和3.3 V固定输出电压,輸出电压精度为2% AEC-Q100合格 应用 终端产品 车身和底盘 动力总成 发动机控制模块 汽车 电路图、引脚图和封装图...

4是一款宽输入范围精密固定输出,低压差集成稳压器满载电流额定值为100 mA。输出电压精确到±2.0%在100 mA负载电流下最大压差为500 mV。 内部保护免受45 V输入瞬变输入电源反转,输絀过流故障和过高的芯片温度无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 5.0 V和3.3 V固定输出电压和2.0%输出电压精度 严格的监管限制 非常低的辍學 可以在低输入电压下启动时运行 保护: -42 V反向电压保护短路保护热过载保护 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 AEC-Q100合格 符合汽车资格标准 应用 终端产品 车身与底盘 动力总成 发动机控制模块 汽车 电路图、引脚图和封装图...

4-2C是一款低静态电流消耗LDO稳压器其输出级提供100 mA,输出电压精度为+/- 2.0%在100 mA负载电流下,最大压差为500 mV它具有内部保护,可防止45 V输入瞬变输入电源反转,输出过流故障和过高的芯片温喥无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 最大60μA静态电流负载为100μ 在待机模式下节省电池寿命。 极低压降500 mV( max)100 mA负载电流 可以在低輸入电压下启动时运行 故障保护: -42 V反向电压保护短路/过流保护热过载保护 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 5.0 V和3.3 V固定输出電压输出电压精度为2%,在整个温度范围内 AEC-Q100合格 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电路图、引脚图和封装图...

2是350 mA LDO稳压器集成了复位功能,专用于微处理器应用其坚固性使NCV8772可用于恶劣的汽车环境。超低静态电流(典型值低至24μA)使其适用于永久连接到需要具有或不具有负载的超低静态电流的电池的应用当点火开关关闭时,模块保持活动模式时此功能尤其重要。 Enable功能可用于进一步降低关断模式下的静态电流至1μA NCV8772包含电流限制,热关断和反向输出电流保护等保护功能 特性 优势 固定输出电压为5 V 非常适合为微处理器供電。 2%输出电压上升至Vin = 40 V 通过负载突降维持稳压电压 输出电流高达350 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 RESET輸出 禁止微处理器在低电压下执行未请求的任务 汽车的NCV前缀 符合汽车现场和变更控制& AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调節(特别是在汽车起动过程中) 超低静态电流24μA典型 符合最新的汽车模块要求小于100μA。 热关机 保护设备免受高温下的永久性损坏 短路 保护设备不会因电流过...

0是350 mA LDO稳压器,集成了复位功能专用于微处理器应用。其坚固性使NCV8770可用于恶劣的汽车环境超低静态电流(典型值低臸21μA)使其适用于永久连接到需要具有或不具有负载的超低静态电流的电池的应用。当点火开关关闭时模块保持活动模式时,此功能尤其重要 NCV8770包含电流限制,热关断和反向输出电流保护等保护功能 特性 优势 固定输出电压为5 V 非常适合为微处理器供电。 2%输出电压上升至Vin = 40 V 通过负载突降维持稳压电压 输出电流高达350 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 RESET输出 禁止微处理器在低電压下执行未请求的任务 汽车的NCV前缀 符合汽车现场和变更控制& AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节(特别是在汽车起动過程中) 典型值为21μA的超低静态电流 符合最新的汽车模块要求小于100μA。 热关机 保护设备免受高温下的永久性损坏 短路 保护设备不会因電流过大而在芯片上产生金属开路。 非常广泛的Cout和E...

0系列是一种线性稳压器和监控电路包含许多基于微处理器的系统所需的监控功能。它專为设备和工业应用而设计为设计人员提供了经济高效的解决方案,只需极少的外部组件这些集成电路具有5.0 V / 100 mA稳压器,具有短路电流限淛固定输出2.6 V带隙基准,低电压复位比较器带可编程迟滞的电源警告比较器,以及非专用比较器非常适合微处理器线路同步。 其他功能包括用于低待机电流的芯片禁用输入和用于过温保护的内部热关断 这些线性稳压器采用16引脚双列直插式热片封装,可提高导热性 特性 5.0 V稳压器输出电流超过100 mA 内部短路电流限制 固定2.6 V参考 低压复位比较器 具有可编程迟滞的电源警告比较器 未提交的比较器 低待机当前 内部热关斷保护 加热标签电源包 无铅封装可用 电路图、引脚图和封装图...

530双路降压DC-DC转换器是一款单片集成电路,专用于下游电压轨的汽车驾驶员信息系统两个通道均可在0.9 V至3.3 V范围内进行外部调节,并可提供高达1600 mA的电流转换器的工作频率为2.1 MHz,高于敏感的AM频段并且相位差180°,以减少轨道上的大量电流需求。同步整流提高了系统效率。 NCV896530提供汽车电源系统的其他功能,如集成软启动逐周期电流限制和热关断保护。该器件還可以与2.1 MHz范围内的外部时钟信号同步 NCV896530采用节省空间的3 x 3 mm 10引脚DFN封装。 特性 优势 同步整改 效率更高 2.1 MHz开关频率 电感更小没有AM频段发射 热限制和短路保护 故障保护 2输出为180°异相 降低输入纹波 内部MOSFET 降低成本和解决方案规模 应用 音频 资讯娱乐t 仪器 电路图、引脚图和封装图...

80是一款用于移動电源应用的低静态电流PMIC。 PMIC包含一个降压一个升压和四个低噪声LDO。 特性 晶圆级芯片级封装(WLCSP) 可编程输出电压 软启动(SS)浪涌电流限制 鈳编程启动/降压排序 中断报告的故障保护 低电流待机和关机模式 降压转换器:1.2AVIN范围: 2.5V至5.5V,VOUT范围:0.6V至3.3V

2双级降压DCDC转换器是一款单片集成电路专用于为采用1节锂离子电池或3节碱性/镍镉/镍氢电池供电的便携式应用提供新型多媒体设计的核心和I / O电压。两个通道均可在0.9V至3.3V之间进行外蔀调节每个通道可提供高达1.6A的电流,最大电流为1.0A转换器以2.25MHz的开关频率运行,通过允许使用小电感(低至1uH)和电容器并以180度异相工作来減小元件尺寸从而减少电池的大量电流需求。自动切换PWM / PFM模式和同步整流可提高系统效率该器件还可以工作在固定频率PWM模式,适用于需偠低纹波和良好负载瞬变的低噪声应用其他功能包括集成软启动,逐周期电流限制和热关断保护该器件还可以与2.25 MHz范围内的外部时钟信號同步。 NCP1532采用节省空间的超薄型3x3 x 0.55 mm 10引脚uDFN封装 特性 优势 97%效率,50uA静态电流0.3 uA关断电流 延长电池寿命和'播放时间' 2.25MHz开关频率 允许使用更小的电感囷电容 模式引脚操作:仅在轻载或PWM模式下自动切换PWM / PFM模式 允许用户在轻载或低噪声和纹波性能之间选择低功耗 可调输出电压0.9V至3.3V 复位输出引脚...

2B降压型DC-DC转换器是一款单片集成电路,针对便携式应用进行了优化采用单节锂离子电池或三节碱性/镍镉/镍氢电池供电。该器件采用0.9 V至3.3 V的可調输出电压可提供高达600 mA的电流。它使用同步整流来提高效率并减少外部部件数量该器件还内置3 MHz(标称)振荡器,通过允许更小的电感器和电容器来减小元件尺寸自动切换PWM / PFM模式可提高系统效率。其他功能包括集成软启动逐周期电流限制和热关断保护。 NCP1522B采用节省空间的薄型TSOP5和UDFN6封装 特性 优势 94%效率,50 uA静态电流0.3 uA关断电流 延长电池寿命和'播放时间' 3.0 MHz开关频率 允许使用更小的电感(低至1uH)和电容 轻负载条件下PWM囷PFM模式之间的自动切换 轻载时的低功耗 可调输出电压0.9V至3.3V 应用 终端产品 电源f或应用处理器 核心电压低的处理器电源 智能手机手机和掌上电脑 MP3播放器和便携式音频系统 数码相机和摄像机 电路图、引脚图和封装图...

9降压型DC-DC转换器是一款单片集成电路,适用于由一节锂离子电池或三节堿性/镍镉/镍氢电池供电的便携式应用该器件可在外部可调范围为0.9 V至3.9 V或固定为1.2 V或1.35 V的输出范围内提供高达1.0 A的电流。它使用同步整流来提高效率并减少外部元件数量该器件还内置1.7 MHz(标称)振荡器,通过允许使用小型电感器和电容器来减小元件尺寸自动切换PWM / PFM模式可提高系统效率。 其他功能包括集成软启动逐周期电流限制和热关断保护。 NCP1529采用节省空间的扁平2x2x0.5 mm UDFN6封装和TSOP-5封装 特性 优势 96%效率,28 uA静态电流0.3 uA关断电流 延长电池续航时间和'播放时间' 1.7 MHz开关频率 允许使用更小的电感和电容器 在轻负载条件下自动切换PWM和PFM模式 轻载时的低功耗 可调输出电压0.9V至3.9V 即使茬PFM模式下,同类最佳低纹波 应用 终端产品 电池供电应用电源管理 核心电压低的处理器电源 USB供电设备 低压直流电源电源管理 手机智能手机囷掌上电脑 MP3播放器和便携式音频系统 电路图、引脚图和封装图...

系列降压开关稳压器是单片集成电路,非常适合简单方便地设计降压型开关穩压器(降压转换器)该系列的所有电路均能够以极佳的线路和负载调节驱动1.0 A负载。这些器件提供3.3 V5.0 V,12 V15 V的固定输出电压和可调输出版夲。 此降压开关稳压器旨在最大限度地减少外部元件的数量从而简化电源设计。标准系列电感器针对LM2575进行了优化由多家不同的电感器淛造商提供。 由于LM2575转换器是一种开关电源与传统的三端线性稳压器相比,其效率要高得多特别是在输入电压较高的情况下。在许多情況下LM2575稳压器消耗的功率非常低,不需要散热器也不会大幅降低其尺寸。 LM2575的特性包括在指定的输入电压和输出负载条件下保证4%的输出電压容差以及振荡器频率的+/- 10%(0C至125C的+/- 2%)。包括外部关断具有80 uA典型待机电流。输出开关包括逐周期电流限制以及在故障条件下进行铨保护的热关断。 特性 3.3 V5.0 V,12 V 15 V和可调输出版本 可调版本输出电压范围为1.23 V至37 V +/- 4%最大线路和负载条件 保证1.0 A输出电流 宽输入电压范围:4.75 V至40 V 仅需要4個外部元件 ...

V的宽输入电压范围内工作。该设计的灵活性使芯片可在大多数电源配置中运行包括升压,反激正激,反相和SEPIC该IC采用电流模式架构,可实现出色的负载和线路调节以及限制电流的实用方法。将高频操作与高度集成的稳压器电路相结合可实现极其紧凑的电源解决方案。电路设计包括用于正电压调节的频率同步关断和反馈控制等功能。这些器件与LT1372 / 1373引脚兼容是CS5171和CS5173的汽车版本。 特性 内置过流保护 宽输入范围:2.7V至30V 高频允许小组件 最小外部组件 频率折返减少过流条件下的元件应力 带滞后的热关机 简易外部同步 集成电源开关:1.5A Guarnateed 引脚對引脚与LT1372 / 1373兼容 这些是无铅设备 用于汽车和其他应用需要站点和控制更改的ons CS5171和CS5173的汽车版本 电路图、引脚图和封装图...

是一款线性稳压器能够提供450 mA输出电流。 NCP161器件旨在满足RF和模拟电路的要求可提供低噪声,高PSRR低静态电流和非常好的负载/线路瞬态。该器件设计用于1μF输入和1μF輸出陶瓷电容它有两种厚度的超小0.35P,0.65 mm x 0.65 mm芯片级封装(CSP)XDFN-4 0.65P,1 mm x 1 mm和TSOP5封装 类似产品:

是一款1 / 2.5英寸CMOS数字图像传感器,有源像素阵列为2592(H)x 1944(V)咜通过滚动快门读数捕获线性或高动态范围模式的图像,并包括复杂的相机功能如分档,窗口以及视频和单帧模式它专为低亮度和高動态范围性能而设计,具有线路交错T1 / T2读出功能可在ISP芯片中支持片外HDR。 AR0521可以产生非常清晰锐利的数字图像,并且能够捕获连续视频和单幀使其成为安全应用的最佳选择。 特性 5 Mp为60 fps具有出色的视频性能 小型光学格式(1 / 2.5英寸) 1440p 16:9模式视频 卓越的低光性能 2.2 m背面照明像素技术 支歭线路交错T1 / T2读出以启用ISP芯片中的HDR处理 支持外部机械快门 片上锁相环(PLL)振荡器 集成颜色和镜头阴影校正 精确帧率控制的从属模式 数据接口:?HiSPi(SLVS) - 4个车道?MIPI CSI-2 - 4车道 自动黑电平校准 高速可配置上下文切换 温度传感器 快速模式兼容2线接口 应用 终端产品 视频监控 高动态范围成像 安全攝像头 行动相机 车载DVR 电路图、引脚图和封装...

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中国产业发展从1965年开始算起到2015姩已有50年历史,时至今日又过去2年半我国起步时,距离美国只有7年时间但是为什么我国集成电路长期处于落后状况?后来起步的韩国囷我国台湾地区却跑到我们前面获得了长足进步。今年改革开放已经40年我国工业各部门都有很快发展,不少行业进入世界前列特别昰电子信息产业中各类电子整机的产业规模都在世界前三位。而唯独各类整机的心脏:集成电路一般称为“芯片”,总是落后于整机之後远远不能满足整机的需求,长期依赖进口

近几年进口集成电路所用的外汇甚至超过石油而居第一位。今年4月发生的中兴事件更说奣我国电子信息产业的整机单位严重依赖美国集成电路的现实。那么中国集成电路产业为什么长期处于落后状态?究其原因到底是为什麼不找到具体原因怎么能设法改正而急起直追呢?!本文试图深入思考来刨刨根源重点探索内在原因。当然这只是我一人之见,仅憑我接触到或了解到的一个侧面所想到之处正确与否请众人评议。可能我的话要得罪一些单位、一些人但是为了寻找原因,还得说出來让大家来思考和评论

本人早在1999年4月就写过这方面文章:“中国集成电路(IC)产业发展缓慢原因”(《集成电产业50年回眸》一书第290页),当时分析过10个原因现今又快过去20年,重新思考到底为什么?

半导体集成电路的重要性现在大家从上到下应该都认识到了:在当今信息社会中集成电路产业作为战略性的基础产业,其技术水平和产业规模已成为衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志但是,在过去国家高层的认识在很长时间内是滞后的,并没有把集成电路摆到应有的高度

早在1956年周恩来总理亲自主持下,国家制订叻《全国12年科学技术发展远景规划》确实是把半导体作为一门新兴学科加以建立和发展。因此当美国于1958年发明集成电路之后,中国跟緊的进度还是比较快的我国在1965年就由多家研究所也搞出了集成电路。全国各地以搞群众运动的方式到处都上半导体厂就在上世纪60年代末、70年代初,在北京、上海和天津各自都建了不下十家半导体厂就连上海街道里的老大妈也在弄堂内摆起扩散炉要搞半导体。但是在1973姩中日恢复邦交才一周年之际,中国电子工业考察团访问日本时日本电气公司曾愿意将集成电路当时先进的3英寸芯片制造线转让给中国時,却因当时的政治和经济原因而未办成政治原因是:当时处于文化大革命中,以中国科学院半导体研究所王守武为团长的全体成员回國后主要向国防科工委科学技术委员会副主任钱学森汇报而当时主管电子工业的四机部部长王铮等部领导大多作为走资派被打倒,四机蔀大院里贴满大字报以所谓的“蜗牛”事件批判王铮部长“洋奴哲学,爬行主义”

因此,在此历史条件下四机部想为878厂引进成套3英団线根本不可能。钱学森听了汇报后即使同意引进也没有决定权据《半导体行业观察》微信报道,钱学森晚年感慨道:“60年代我们全力投入《两弹一星》我们得到很多,70年代我们没有搞半导体我们为此失去很多。”由此可见国家高层当时对世界上在上世纪70年代快速發展的集产业的重要性认识滞后。

到了1985年国家实施体制改革,电子工业部把170个直属工厂下放给所属省、直辖市只留下两个为电视机配套显像管和集成电路的4400厂和742厂。国家为了振兴电子工业国务院成立了电子振兴领导小组,并设立了电子振兴办公室办公室还进了中南海; 北京地区也成立了电子振兴领导小组,并设立了办公室进了市政府市委大院。当时为了发展大型电子、大型程控和大规模集成电路表面上看来,似乎国家很重视了但是一到项目要求动用资金时,往往就卡住了据说当时是由新上任的一位国务院副总理抓的,想要有10億元作为专项发展基金但得不到管资金的副总理的支持,只同意项目逐个审批可见国家高层对发展集成电路产业的重要性的认识还是沒有一致。

由此可见国家高层对集成电路产业的认识滞后是我国集成电路产业没能及时跟上世界发展速度、长期处于落后状况的重要原洇。

大家知道集成电路产业是高技术、高投资、高风险的产业,而且是一个需要连续不断投资的产业中国集成电路产业长期落后的直接原因是资金投入长期不足,不是一般的不足而是严重的不足。我国几十年来投入的资金不及国外一个公司一年的投入我国从1966年至1995年累计投资只有50亿元人民币,从1996年至2000年共计投资150亿元35年间合计投资200亿元,到2000年仅建成25条芯片制造线大部分都是中小尺寸硅片线,只有一條8英寸线有数据表明,2002年美国公司一年就投资47亿美元而中国台湾地区仅2000年一年就投入109.64亿美元。台湾地区到2001年底共有39条芯片线其中12英団线3条,8英寸线22条4英寸线仅有1条;而中国大陆到2003年6月底有30条芯片线,其中4英寸线15条8英寸才3条,还没有12英寸线

前面提到1973年中期,日本電气公司愿意转让当时先进的3英寸线给中国出价一种工艺技术及全线设备为3000万美元,两种工艺及设备4000万美元三种工艺及设备5000万美元。泹是我们只有1500万美元的计划结果878厂只能单是拼盘引进设备,而没能引进技术要不然,会在台湾地区1976年从美国RCA公司引进铝栅CMOS工艺技术之湔

还有一个例子,当年北京市半导体器件二厂在1981年启动建设5000平米净化厂房1983年3月去美国硅谷考察时,韩国公司也去硅谷采购设备但是,尽管当时电子工业部部长来看过器件二厂建设工地部里恰没有资金来支持该项目。一直到1987年成立燕东联合公司建设10年到1996年6月底才建荿4英寸线验收。而此时韩国早已从4英寸经过5英寸、6英寸,进到8英寸阶段了

到1990年,部里组织国内集成电路行业专家编写了1微米6英寸芯片苼产线建设计划当年8月份写出项目报告,号称“908工程”于1992年正式立项。由于资金审批和到位原因直到1997年底才建成。而且建设资金不洅是全额拨款包括一部分银行贷款,建设单位无锡华晶公司亏损负债运行造成“建成之日就是停产之时”的危险。本来是建设国内第┅条6英寸线结果建成时已成为第三条线了。就是到1995年国家下决心由胡启立部长亲自挂帅搞“909工程”准备投资100亿元建设建国以来投资最夶的8英寸芯片生产线时,据说资金来源为总理基金总之,在国家计委每年做资金计划时对集成电路产业的投资长期不足是不争之实。

仩世纪60年代中期中国几家从事半导体研究的研究所,在研发硅平面型之后不久也分别研制出集成电路而有实力的工厂紧随其后也自行研制出集成电路。中国科学院早在1958年建立109厂自行研制管和之后的集成电路投入生产;中国科学院由6个单位7个研究室组建的156工程处内迁至陝西临潼建771所,后归航天口之后又在西安建691厂;北京市无线电技术研究所将两条半导体生产线搬到北京市半导体器件二厂。除了上述几個单位研究与生产有所结合之外总体来看,中国的集成电路研究所和大学有关研究单位与集成电路工厂之间长期脱节是中国集成电路产業长期落后的原因之一

在上世纪70年代国内各研究所在参加全国大规模集成电路会战中,四川永川24所、中国科学院半导体所、北京大学和清华大学等研究单位分别研制出1K位SR(移位)和1K位(动态随机存取);80年代中国科学院半导体所研制出64K位DRAM超大规模集成电路但是,研究单位并没有能将研究成果转移给工厂进行生产就是中国电子器件工业总公司组织力量到无锡华晶公司也研制出64K位DRAM,也没能投入生产之后┅段时间中国放弃了代表集成电路技术水平的DRAM的研制。直到90年代中期北京首钢日电公司6英寸线投产后才生产NEC公司的4M位DRAM;而到90年代末期上海華虹NEC公司8英寸线投产后生产NEC公司的特大规模集成电路64M位DRAM但好景不长,韩国三星公司很快推出128M位和256M位DRAM产品连日本NEC公司也招架不住,之后Φ国连合资企业也退出DRAM行列

在四机部系统内,部领导曾经安排研究所帮助工厂加快研制MOS电路工艺和推进工厂接收研究所研究成果四川詠川24所曾在所领导带领下,组织一批技术人员一段时间到北京878厂的小净化车间和大净化车间协助工作后来又让878厂去接沈阳47所或永川24所研淛的6800系列微处理器系列MOS大规模集成电路,结果是接47所产品6800系列电路在大净化车间流片,器EP在小净化车间流片交接方式只是拿来掩模版淛版数据和技术参数指标。878厂投片结果6800系列电路只有一个电路品种参数全部合格,其余品种包括主要的,参数都未能达到要求而EPROM则連续投片,始终没出一个合格产品后来就不了了之。要知道当年878厂自己研制的产品出厂前都经过严格,达不到参数指标的一律不准出廠

有一个佳话,中科院计算所用论斤秤买了878厂的废品电路竟然装成一台集成电路测试仪。后来电子工业部为了使接受日本公司双极型電视机电路技术转让的无锡742厂也能上MOS电路工艺决定把永川24所的MOS部分技术力量全部迁到无锡成立24分所,之后与742厂一起于1989年组成华晶公司唏望厂所一体能解决研制与生产相结合的关系。任命一位副厂长担任中央研究所所长原24所分所所长担任公司副总经理。24所来的技术人员參与引进德国和日本东芝公司的4英寸和5英寸线MOS电路工艺技术以及后来引进美国朗讯公司的6英寸CMOS工艺技术。但是引进之后MOS事业部缺乏有市場的产品可供生产造成连年亏损。中央研究所并未起到为生产线预研产品的作用后来部里又决定把此研究所从华晶公司分出去,新成竝58所主要为军工研发小批量CMOS产品。

总之研究单位和生产单位“两张皮”,始终没能拧成一股绳国家领导机构还长期把集成电路看作┅个科技研究门类来抓,而不是看作一个产业加以精心培植

四、引进与消化吸收创新脱节

从工业部门来看,国家改革开放以后主要抓技術引进工作为了为电视机配套集成电路,部里选择了位于无锡的742厂从日本东芝公司全线引进电视机专用的双极型建成了一条完整的3英団芯片制造线,其月投片量和电路成品数量上当时在国内领先为我国电视机工业发展贡献了不可磨灭的功劳。但是742厂并没有在引进之後做到消化吸收,更谈不上创新据说引进5年后日本东芝公司一名负责人过来了解,发现所用工艺与5年前相同他本来担心转让技术给中國后,中国会很快前进结果他放心了。

另有一个例子光刻所用底版,原先引进时还是超微粒干版后来国内其他集成电路厂都改用使鼡次数更多的铬版了,而742厂仍长期沿用干版就是电视机电路也只能长期生产引进的东芝品种,当电视机厂要求性能更强、集成度更高的電路时就满足不了要求而导致市场萎缩。而在引进3英寸线双极型电路之后接着又引进4英寸线、5英寸线、6英寸线MOS电路,但都未能投入批量生产没有引进有市场的产品,形成引进、引进再引进、消化不良、未能吸收更谈何创新。当“8年抗战”引进6英寸线后企业多年亏損只能委托海外华人半导体团队组成香港上华公司来管理而走上代工之路。当时一位部领导来现场调研时感慨万分地说了一句话:“我们買了炮仗请别人来放了。”这也是与上一原因相关产业与研究脱节,产业界引进了国外工艺技术和设备未能和研究单位结合起来消囮吸收创新,而且即使24分所合在华晶公司里了,也未能做到消化吸收创新

对于集成电路产业的重要性不但中央政府认识滞后,地方政府也往往支持不力上世纪70年代全国各地积极发展集成电路之时,我们北京地区搞集成电路的企业领导人都羡慕上海市政府积极支持当地集成电路企业的发展

2000年6月国务院发布18号文件,在其鼓励下上海市和北京市响应国家号召,积极制订了发展集成电路业的宏伟规划北京市要逐步建设20条大规模高水平的芯片生产线。北京市政府提出了鼓励投资集成电路产业的优惠政策其中包括跟进投资15%。但是这一政策仅对请回北京建12英寸线的中芯国际公司执行,后来由于市长变动而不再实行这样导致新建芯片生产线纷纷趋向长江三角洲一带,尤其是在上海市而北京仅有中芯国际12英寸线,长期10多年内没有一条8英寸线直到最近由燕东公司才到亦庄开发区建8英寸线。

另一例子2004年7朤台资企业中纬积体电路公司6英寸线在宁波市建成投产,这是浙江省第一条6英寸线投产后产品代工质量优秀,很快达到设备月产10000片产能但是由于向当地银行贷款到期还不了,而投资者大股东企业在台湾又不能担保几次都请不动主管工业的副市长来企业调研寻求解决方案。最后当地政府同意银行将公司拍卖还作为成功案例加以宣传。其后果是使本来起步不算晚的宁波市在发展集成电路产业方面滞后好哆年

更多的地方政府在招商引资引进集成电路项目中,重点不放在扶植集成电路制造企业上而偏重于房地产开发上。这对已经落户的集成电路制造企业大家深有同感

一个企业,能否在迅速发展的科技领域内、在激烈竞争的国内外市场中屹立不倒领军人才显得特别重偠。

上世纪50~60年代国家为了发展半导体学科,把从国外回来的专家安排在大学和科研单位任职如黄昆、谢希德、王守武、林兰英、李誌坚、黄敞等,他们确实在教学和研究领域发挥了很重要的作用但是,除王守武在上世纪80年代前半期曾兼任中科院109厂厂长外没有一位箌从事半导体器件和集成电路生产的企业里长期担负起领军责任。

而我国台湾地区从美国回来的张忠谋恰从研究部门转到产业界于1987年创建了台积电公司,建立第一条6英寸芯片生产线推出了代工模式,从6英寸经过8英寸,很快进入12英寸领域并且带领技术团队先是追赶、洅是逼近,最后进入工艺技术世界领先水平他一直工作到今年才以87岁高龄退出领导岗位。

就是在我国计划经济年代的国有集成电路企业Φ强有力的厂长,如无锡742厂厂长王洪金、甘肃871厂厂长赵玉成当他们在领导岗位上时,把企业搞得红红火火、蒸蒸日上又如北京774厂新任年轻厂长王东升,把一个连续亏损多年的大厂经过企业重组选择新的产品方向:面板,从技术引进开始带领队伍通过消化吸收,最後走上创新道路不仅北京工厂不断升级换代,而且还到合肥、成都等地新建面板工厂挤身进入世界先进行列。可是在我国大多数集荿电路制造企业中缺乏强有力的领军人才。

七、“以产顶进”难之又难

在计划经济年代我国集成电路企业生产的集成电路供应国民经济各部门整机单位。在上世纪70年代在一年两次的全国订货会上,北京878厂和上无19厂生产的集成电路是最紧俏的产品订货桌前排成长龙,集荿电路生产厂好似“爷爷”辈的

改革开放以后,首先受到走私货的冲击不久深圳特区路开辟了电子一条街,代销国外各大公司集成电蕗产品整体单位纷纷前往采购国外集成电路,90%以上的国外电路通过深圳口岸进入中国市场在此状况下,国内集成电路企业一下子掉叻四辈从以前的“爷爷”辈变成“孙子”辈,国内民族工厂面临极为严峻的局面为此,到1989年年中中国电子报辟出专栏组织专家、教授、企业领导和政府官员讨论:中国集成电路产业何处去?当时提出“以产顶进”就是说,要把国产集成电路产品的性能参数提高到国外产品水平而价格上要与国外产品相当,乃至于比进口便宜整机厂要求国产电路能做到与国外电路n to pin,意思是从上拔下进口电路、插上國产电路就行而在技术性能上通过后还要经过试用、各种实验考核,一试就要几个月乃至一年。最后还要想方设法打入供货渠道“鉯产顶进”说起来容易,执行起来真是难之又难

发展到后来,有一个典型的例子一家当年最有名、产量最大的电视机厂厂长说,他要采用国外最先进的电视机电路来生产最先进的电视机而自己却不去开发电视机专用电路,连集成电路设计也不搞因为设计人员工资高。最后这家厂在竞争中也落伍了近年来国产电路价格有的低至同类国外电路几分之一,而还要买国外产品真难啊!

集成电路芯片是靠笁艺设备通过几百上千道工序制造出来的,而且是一代设备一代工艺,一代产品所采用设备的水平决定能做出什么工艺水平的产品。洏这些专用设备主要由美国、日本和欧洲制造到目前为止,集成电路还是主要用第一代半导体材料硅片制造为提高生产效率,所用硅爿的尺寸愈来愈大从2英寸,经过3英寸、4英寸、5英寸、6英寸、8英寸直至12英寸。设备也随之发展而为了提高电路工作频率,所设计的晶體管的尺寸愈来愈小光刻线条愈来愈细,从微米级缩小至纳米级又从90纳米进展到10纳米,并向7纳米、5纳米前进

中国大陆为发展集成电蕗,减少对国外设备的依赖性曾组织过2英寸线设备为北京878厂配套,3英寸线为苏州半导体总厂配套4英寸线为绍兴华越配套,6英寸线为重慶24所配套但都没有形成大批量生产,集成电路生产厂总是成线或拼盘购买国外设备很多情况还都是二手设备。同样的情况发生国内設备要做到“以产顶进”也难之又难。近几年来国家组织设备厂积极研制12英寸线设备取得一些进展但都还没有形成批量生产。

集成电路荇业国内外市场竞争激烈集成电路工艺千变万化,集成电路产品层出不穷一个企业今天兴旺发达,一时在行业内处于领先地位但是,一旦企业决策失误就可能使企业日趋困境,乃至于退出集成电路制造行业

就以上海贝岭公司为例。贝岭公司在1988年建成国内第一条4英団芯片制造线与国外合资,采用2~3微米MOS电路工艺技术生产为程控交换机配套的9种MOS大规模集成电路。当时正赶上国家大力发展电话通讯姩代电路产量急剧增加,加上价格较高曾创造中国半导体工厂中最好的经济效益,又是国内头一家上市的微电子制造企业它还是IDM模式,有设计部门和测试部门但没有封装部门,到外部封装但是,上市后获得的资金使用不力决策失误,仅在厂内上一条6英寸小线沒能形成大量生产,工艺技术水平也满足不了设计部门要求后来曾到浦东新区张江开发区建了8英寸净化厂房,但最终把厂房置换掉了朂后决定把4英寸线设备卖掉,净化车间着火从而退出制造行列,成为一家没有生产线的电路设计公司

另有一例,北京首钢日电公司這是首都钢铁公司与日本电气公司于1990年谈成的合资公司,于1994年10月在北京建成中国第一条6英寸芯片生产线1995年3月正式投产,采用1.2微米CMOS工艺1995姩销售额达9.1亿元,利润2.7亿元创中国境内微电子产业最高年营业额的记录。曾生产4M位DRAM产品成立时也是IDM模式,有设计部门和封装测试部门但是所生产的电路产品都是日本电气公司在东京设计的,后来把设计部门独立出去成立设计公司还变为日本电气(NEC)公司独资。在世堺半导体市场景气时NEC公司总部下的订单还很饱满。

在20世纪末、21世纪初中国大陆也相继出现代工企业后台湾半导体业者曾想来与其合作開展代工业务,遭到拒绝后来日本NEC公司又与上海华虹公司谈成合资成立华虹NEC公司,在上海浦东新区建立了中国第一条8英寸芯片生产线該线投产后生产NEC公司的64M位DRAM产品,又创营收新高但当韩国在DRAM领域走到前面,相继推出128M位和256M位之后连NEC公司本身都难以招架之时,就保不住華虹NEC的订单了

在此形势下,日本NEC公司和与中国合资的两家公司在北京召开中国客户座谈会向客户介绍了三家公司的技术,表示愿向代笁方向转变然后上海华虹NEC公司8英寸线经过不断努力向代工转型成功,不断往前发展而北京首钢日电公司6英寸线仍然抱着NEC公司总部订单鈈放,没有朝代工方向前进结果在20年合资期满又略为延长后,由于NEC订单终止当年工艺设备精良、产品质量优秀的首钢日电6英寸线不得鈈停产退出芯片制造行列,成为一个封装测试厂没过多久,最后连封测厂也关门把设备卖给燕东公司,宣告首钢彻底退出集成电路行業由此可见,企业决策失误就会导至失败。

集成电路制造是一门高科技它集物理、化学、、多门学科于一体;集成电路设计又涉及計算机、无线电、软件各学科。因此要想发展集成电路行业,人才培养是一个非常重要而急迫的问题

大家都在引用一个数字:我国需偠70万半导体人才,目前只有不到30万40万。但有没有人去细分到底需要哪些专业、什么层次、各要多少人各高等院校纷纷设立微电子半导體专业。但是有人调查过没有,近三、四十年毕业出来的微电子半导体专业的本科生、硕士生、博士生有多少比例真真在搞集成电路設计和制造?

过去在上世纪六、七十年代,在各半导体厂里都能见到清华、北大、复旦、交大、西电、成电等高校毕业生单是在第一個集成电路专业化工厂:北京878厂里就有不同年份清华毕业生20多人,还有一批北大、成电、西电等高校毕业生而在今天中芯国际北京工厂裏有多少清华、北大毕业生?不知道至少在北京燕东公司里,近几年招来、包括今年即将报到的100多位大学毕业生中没有一个清华学生洏在深圳,由北大集团建的方正微电子公司里15年来看不到一位北大毕业生的身影

人们会说,现今清华、北大本科生本来就数量不多毕業后不是出国就是读研。研究生毕业后也不会去制造工厂大多数去搞电路设计,甚至转到金融投资行业去我们并不反对出国深造,希朢年轻人出去学成后、或在国外工作一段时间后回来报效祖国但是,要知道代表集成电路技术水平的主战场是在芯片制造企业那里急需要一批高水准的工程技术人员去攻坚,需要由微电子专业的博士生、硕士生、本科生组成团队到国家队集成电路芯片制造厂去攻克14纳米、10纳米、7纳米以至5纳米堡垒,当然也要有其他专业的学生而不是去搞金融投资,或者一窝蜂地去搞电路设计虽然也要一大批电路设計人才。我指的是去搞工艺制造的人少之又少非要从海外去吸引高端人才。要跳出这一误区

我国集成电路长期搞不上去,跟社会上的認知不无关系由于近代中国较长时期处于半封建、半殖民地社会,民间存在着崇洋媚外的怪习总认为自己民族工业生产的东西就不如洋货。这一恶习沿袭到现代生活中就表现为一段时期内买家用电器就买日本货,现在有钱人买汽车就买外国名牌车这反映在改革开放鉯来工业体系中,电子整机厂尤其是集成电路,就想买欧美日韩外国产品当国产性能价格比也与国外产品相当时,仍然很难被整机单位采用

另外,学了多年微电子半导体专业知识毕业了有人为了房子或者票子,就丢掉所学专业去干别的当年,上一世纪70年代末清華刚恢复培养微电子专业硕士生,人数很少到毕业后就有人为了一套房子改了专业,到机械工业一个研究所去管计算机了到了前些年,厦门一家设计公司招了一位厦门大学微电子专业毕业生据他说,班上只有他一人还来搞微电子其他同学都改行找工资高的行业去了。这两个例子虽然不能反映全面情况但确实存在,说明毕业生刚进入社会时首先考虑的是什么问题。更广而论之现在社会上年轻人縋捧电影电视明星、歌星,影视界给他们如此高的收入这在影响着年轻一代人轻视、乃至于不愿从事艰苦的制造业劳动。总之社会认知歧异有形无形地影响着集成电路产业的发展。

中国集成电路产业长期落后当然主要在于内因,如以上所述但是,外因不能忽视大镓都很明白,这个外因就是美国对中国的技术封锁过去有巴黎统筹委员会,正式名称为输出管制统筹委员会简称“巴统”,它有17个国镓参加包括美国、日本、澳大利亚和欧洲各国。它是1949年成立的也就是我们新中国成立之年。当年主要针对社会主义阵营实行禁运和贸噫限制实施技术封锁。列入禁运清单的有军事武器装备、尖端技术产品和稀有物资等三大类上万种产品后来巴统在1994年4月1日宣告解散。泹是又有一个瓦森纳协定它在1996年7月签订,从当年11月1日起实施该协定包含两份控制清单,一份是军民两用商品和技术清单另一份是军品清单。目的是限制向相关国家出口敏感产品和技术中国仍然是被禁运国家之列。集成电路高端产品和制造集成电路的关键工艺设备就茬清单之中

而韩国和中国台湾地区就不在禁运之列,他们可以从美、日、欧进口集成电路制造设备和引进技术这也是他们能在中国大陸之后快速追赶美国、日本技术水平和形成产业规模的重要原因之一。

上面提到的各种原因是长期影响着导致中国大陆集成电路产业发展落后的因素。今天来看有的已有改进。如第一项国家高层认识已有进步这反映在国家基于信息安全而重视集成电路产业。为此在2014姩6月24日工业和信息化部正式发布《国家集成电路产业发展推进纲要》,成立国家IC产业发展小组设立国家产业投资基金,加大金融支持力喥以推动我国集成电路产业更快发展。最近国家主席习近平赴湖北省调研时考察了正在兴建的国家存储器生产基地武汉长江存储科技囿限公司,并作了重要指示这说明国家最高层已在关注集成电路产业。

又如第二项资金投入方面。自从2014年中成立国家大基金公司4年来一期投入1300亿元,已在收尾;二期预计超过2000亿元在大基金的带动下,各地方以北京开始,也纷纷设立集成电路发展基金投资状况比過去好多了。

第三项科研与产业结合方面,也有好的开头中国科学院微电子研究所于2013年7月前,在其集成电路先导工艺研究中心里经過4年艰苦攻关,突破了22纳米工艺技术试制成功栅长22纳米的管。当时美国英特尔公司22纳米技术的电路已投入生产台湾台积电公司20纳米技術的电路代工刚进入试产阶段。中科院微电子所随后把研究中心这批主要来自海外、参加研究的技术团队大部分成员派到武汉新芯集成电蕗制造公司去共同研制存储器电路产品从而实现科研与生产的结合。

再如第八项国产设备方面前面也已提到,国家02专项组织国内设备廠家攻关12英寸设备近几年来已取得一些进展。但是很多导至落后的原因并未克服消除,依然影响着集成电路产业的发展

回想起上世紀70年代初,我们生产的集成电路装的电子计算机调不出来因为电路质量不好。我们组织质量调查找出造成电路质量差的原因是四个字:“脏、虚、伤、漏”,即肮脏、虚焊、划伤和漏气后来针对所存在的问题一个一个地采取相应的改进措施,重新生产了质量提高了的電路整机厂的电子计算机就调出来了。这样才扭转了“集成电路不如晶体管晶体管不如”那种“一代不如一代”的局面。

现今也要针對所存在的各种原因一个一个地采取相应的措施,加以克服改进才能使我国集成电路产业以更快的速度前进,把电路生产工艺技术水岼从现在28纳米提高到20、14、10纳米以至7纳米、5纳米,把各类高端集成电路产品研发出来把生产规模搞上去,扎实做到“以产顶进”使集荿电路自给率不断提高上去,力争在两、三年内达到30%在七、八年内达到50%。

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《为什么中国人迟迟搞不出芯片终于有人讲透了!》 精选一


你知道一个芯片是怎样设计出来的么?你又知道设计出来的芯片是怎么生产出来的么看完这篇文章你就有夶概的了解。

一、复杂繁琐的芯片设计流程

芯片制造的过程就如同用乐高盖房子一样先有晶圆作为地基,再层层往上叠的芯片制造流程後就可产出必要的 IC 芯片(这些会在后面介绍)。然而没有设计图,拥有再强制造能力都没有用因此,建筑师的角色相当重要但是 IC 設计中的建筑师究竟是谁呢?本文接下来要针对 IC 设计做介绍

在 IC 生产流程中,IC 多由专业 IC 设计公司进行规划、设计像是联发科、高通、Intel 等知名大厂,都自行设计各自的 IC 芯片提供不同规格、效能的芯片给下游厂商选择。因为 IC 是由各厂自行设计所以 IC 设计十分仰赖工程师的技術,工程师的素质影响着一间企业的价值然而,工程师们在设计一颗 IC 芯片时究竟有那些步骤?设计流程可以简单分成如下

在 IC 设计中,最重要的步骤就是规格制定这个步骤就像是在设计建筑前,先决定要几间房间、浴室有什么建筑法规需要遵守,在确定好所有的功能之后在进行设计这样才不用再花额外的时间进行后续修改。IC 设计也需要经过类似的步骤才能确保设计出来的芯片不会有任何差错。

規格制定的第一步便是确定 IC 的目的、效能为何对大方向做设定。接着是察看有哪些协定要符合像无线网卡的芯片就需要符合 IEEE )

此外,電脑是以 0 和 1 作运算要如何以电晶体满足这个目的呢?做法就是判断电晶体是否有电流流通当在 Gate 端(绿色的方块)做电压供给,电流就會从 Drain 端到 Source 端如果没有火世界就会个变成什么样供给电压,电流就不会流动这样就可以表示 1 和 0。(至于为什么要用 0 和 1 作判断有兴趣的話可以去查布林代数,我们是使用这个方法作成电脑的)

不过制程并不能无限制的缩小,当我们将电晶体缩小到 20 纳米左右时就会遇到量子物理中的问题,让电晶体有漏电的现象抵销缩小 L 时获得的效益。作为改善方式就是导入 FinFET(Tri-Gate)这个概念,如右上图在 Intel 以前所做的解释中,可以知道藉由导入这个技术能减少因物理现象所导致的漏电现象。

更重要的是藉由这个方法可以增加 Gate 端和下层的接触面积。茬传统的做法中(左上图)接触面只有一个平面,但是采用 FinFET(Tri-Gate)这个技术后接触面将变成立体,可以轻易的增加接触面积这样就可鉯在保持一样的接触面积下让 Source-Drain 端变得更小,对缩小尺寸有相当大的帮助

最后,则是为什么会有人说各大厂进入 10 纳米制程将面临相当严峻嘚挑战主因是 1 颗原子的大小大约为

《为什么中国人迟迟搞不出芯片?终于有人讲透了!》 精选四

对于美制裁中兴一事商务部再次强调,美方行径引起了市场对美国贸易和投资环境的普遍担忧美方的行为表面针对中国,但最终伤害的是美国自身不仅会使其丧失数以万計的就业机会,还会影响成百上千的美国关联企业将会动摇国际社会对美国投资和营商环境稳定的信心。

希望美方不要自作聪明否则呮会自食其果。

但我们同样也不能否认的是还是老生常谈的问题:虽然这些年国内集成电路产业发展突飞猛进自给率也在逐渐提高,但基础技术和底层产品跟美国依然还有很大差距

集成电路产业试错成本高、排错难度大,对从业人员的素质要求极高但现阶段国内教育過分重视知识的记忆而忽略逻辑和方法,高素质人才培养上仍有欠缺拖慢了“芯痛”毛病的治疗。

中国的经济升级最大的两个领域是汽车制造工业和集成电路工业。反过来说我们要实现最终打垮西方列强,也就是要在这两个超级产业完成逆袭

1、美国的立国之本是ICT产業

这个地球上最强大的国家美国,它有哪些百亿美元利润级别的公司

除开能源和金融行业以外,有大约17家:Facebook通用电气,IBM思科,英特爾宝洁,强生微软,苹果沃尔玛,迪士尼通用汽车,甲骨文Alphabet(谷歌母公司),VerizonATT,Comcast

再具体一点,零售业1家日化业2家,娱乐業1家汽车业1家,其他制造业(通用电气)1家,总共6家而剩下的11家都在ICT领域(ICT指的是信息和通信技术,是电信服务、信息服务、IT 服务及应鼡的有机结合)

17家百亿美元净利润公司竟有11家在ICT领域!

因此可以说,ICT产业已经成了美国的立国之本了——谷歌亚马逊,脸书思科,IBM英特尔,微软甲骨文,VerizonATT为美国贡献了巨大的利润。

美国的强大是什么撑起来的

是这些伟大的公司。反过来说这些公司没有了,強大的美国也就不存在了1945年,日本和德国都还有几千万人日军在战场上不过阵亡了二百多万人,为什么完全无力抵抗了因为本土的笁业公司都被摧毁了,工业生产持续不下去了强大的力量也就不存在了。

而在美帝立国之本的ICT领域很明显,中国是美国的最大挑战者:中国移动华为,中兴阿里,百度腾讯,网易小米,浪潮紫光等不仅在中国本土获得了优势,而且在对外扩张中也攻城略地哃时这些公司大多数净利润超过10亿美元。要知道全球净利润超过10亿美元的公司全部算在一起也就是三四百家。

这也是为什么美国对中国集成电路产业如此关注的原因

集成电路是ICT领域的上游技术,是硬件的基石如果中国集成电路产业也起来了,受到冲击最大的还是美国而这是美国的核心领域之一。

看下图世界集成电路三强:英特尔,三星高通。光是高通和英特尔两家每年就能带给美国八九百亿媄元的营收,养活数万美国工程师还能带来一百多亿美元的净利润。

除了英特尔和高通美国还有德州仪器,Nvidia博通,美光等一大批半導体公司这个产业对美国的重要可想而知。

2、中国为什么对集成电路的需求那么大

中国目前每年进口的工业品,只有两个大类超过了500億美元一个是汽车和零部件,我们每年进口额达/RCv4Ha6

《为什么中国人迟迟搞不出芯片终于有人讲透了!》 精选九

据说,5月1日起磁条不能用叻银行出来辟谣:误传,市民要解读清楚哟!然而具体情况是怎么样的呢?快阅读正文并把消息通知给周围的亲朋好友吧,免得不必要的麻烦哦!

现在银行卡早已成为我们离不开的消费工具,几乎每个人手里都会有多张银行卡

可是,有个关于银行卡的重要消息估计很多小伙伴们都还不知道!

今年5月1日起,银行将全面关闭芯片磁条复合卡的磁条交易!

掐指一算现在距离5月1日也就3天时间了,很多萠友可能会发愁了:自己钱包里有好几张这样的银行卡以后会不会就成了废卡一张?

下面为大家科普一些小知识:

什么是芯片磁条复合鉲

目前,市场上流通使用的银行卡分为三种:

1、只有磁条的纯磁条卡

2、只带芯片的金融IC卡

(需要插卡付款或者碰触付款)

3、磁条和芯爿都有的复合卡

(既可刷,又可插还能碰触付款)

生活中,盗刷事件层出不穷卡不离身,钱却不翼而飞这到底怎么回事?据小爱了解罪魁祸首多来自于磁条卡!

磁条卡:磁条卡用户只要在POS机或ATM机上刷卡,就会在机器上留下该银行卡的磁条信息因此持有磁条卡的用戶,很容易就发生被盗刷的情况而且有时还会消磁!

芯片卡:金融IC卡又称为芯片银行卡,是以芯片作为介质的银行卡其信息存储在智能芯片中,卡内信息难以复制并且有多重的交易认证流程,可以有效保障账户资金安全

磁条芯片复合卡:目前,磁条芯片复合卡既有磁条卡又有芯片卡的功能所以它实际的安全性等同于磁条卡,在防止复制的效果上并没有起到作用只有关闭它的磁条交易功能,这样咜才是真正的芯片卡

因此,从安全角度考虑芯片卡比磁条卡难复制很多,安全系数相对较高银行建议:

大家尽快将手上的磁条卡换荿芯片卡!

那么,磁条卡还能用吗

此次,央行关闭的是“芯片磁条复合卡的磁条交易”也就是说,只针对那种既有磁条又有芯片的复匼卡这种卡今年5月起只能使用芯片功能,纯磁条的银行卡还是可以用不会受影响。

连复合卡的磁条交易都要关闭了那么,纯磁条卡還有理由不换吗

虽然纯磁条卡在有效期内依然能继续使用,鉴于纯磁条卡存在易被复制伪造等问题小爱还是建议大家尽快更换为芯片鉲。

但新问题来了换卡手续麻烦吗?要收费吗

答案是:手续超级简单,你只用拿着身份证和原卡去银行就可以办理哦!!目前多数銀行免收换“芯”费,少数银行收取5元如果想保留原有卡号,可办理时向银行申请(某些开卡时间较早的磁条卡换成芯片卡卡号无法保留!)

如果卡号未变,原卡上的业务自动“迁移”至新卡不用担心因更换芯片卡后,工资、、水电等受到相关影响所以,小伙伴们鈳以放心去换卡啦!

当然了需要注意的是,如果原无法保留之前又绑定了还贷款的账户,就需要在当初办理贷款的支行去办理换卡业務!

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《为什么Φ国人迟迟搞不出芯片?终于有人讲透了!》 精选十

4月18日夜,中国计算机技术研究所一场紧急举办的对话正在进行。

到场的数十位人員中有中国半导体/元器件/芯片专家、企业家,还有中兴前技术人员和法律专家等当晚的对话主题也同样表现了某种急迫:生存还是死亡,面对禁“芯”中国的高技术产业怎么办?

“中兴事件”发生在中美贸易战争的大背景下依然让众多国内产业和投资圈人士感到意外。在中美芯片水平巨大的差距之下美国这纸禁令之严厉,几乎可以说给中兴这家中国老牌通讯公司下了死亡通知单唇亡齿寒,众多Φ国企业和资本不禁也人人自危不过,也有人认为此次危机或许会倒逼中国国内相关产业的变革,这或许是创业者和投资者们的机会

在芯片发展上,中国一直在热身现在是时候该上场了。

从2018年3月以来中美贸易战争经过了几个回合。中国刚刚还想着用等给对方一击结果美国不按常理出牌,直接祭出“重罚中兴”的王炸让这次博弈陷入了某种程度的僵局。

要想真正了解此次“中兴事件”还要回溯到几年前。

2014年美国商务部工业与安全局(BIS)获得两份中兴的内部机密文件。文件描述了中兴将含有美国制造的设备出口到伊朗合同金额达数亿美元。此前联合国已于2010年6月通过了对伊朗的制裁。

2016年3月经过谈判,双方达成协议中兴同意支付8.92亿美元罚款,后续中兴若繼续违反与美国商务部的协议还须额外支付3亿美元罚款。罚款是否支付取决于未来7年中兴对协议的遵守程度。从2010年至2016 年中兴全部利潤约为73亿元,这一纸天价罚款几乎让其几年的努力付诸东流。

同时除了罚金,中兴还被要求进行内部整改除了解雇4位参与事件的高層,还要通过减少奖金等方式处罚35名员工

不过,根据美国商务部长威尔伯·罗斯的声明,中兴依然给予了涉事员工奖励。这惹恼了美国商务部,成为后者随后实施强硬封禁措施的直接理由。

中兴事件发酵后有观点认为中兴没有按规则办事,是受到重罚的根本原因但也囿观点认为,虽然美国商务部表示贸易战和对中兴禁运是两码事但中兴在中美贸易战的时间节点受到重罚,不由得让人联想是否是因为兩国博弈受到波及

“中兴事件并不仅是贸易问题,还是国家层面的较量重罚是做给中国**看的,是谈判的筹码”

对于中兴事件的定性各家观点不一,但美国“重罚中兴”的这记重拳却的的确确敲开了国内各界对于中国缺“芯”现状的认识。

1.芯片产业周期长的特点

“其實我们早知道芯片缺乏但是前几年大家都忙着发展移动互联网等能更快速带来回报的产业。除了专业赛道投资人很少有其他的投资人會关心芯片。” AI芯片公司Eyemore创始人兼CEO朱继志说

“中国芯片行业在早期阶段基本很少受到商业资本的关注。基本依靠**资本往后才有商业资夲愿意进场”。胡伟武对此感慨道公开资料显示,其旗下公司龙芯中科第一轮投资来自地方**到2015年才获得。

这和芯片产业特点有关“彡年做基础技术的开发,两年做推广随后两年才是大规模收获期,一个原创技术芯片必须要经过这么长的周期”朱继志称。

2.芯片系统嘟需要试错

而比做芯片更难的是把原创芯片卖出去“做芯片最困难的,不是技术赶不上别人而是做出来的东西没地方用。” 中国工程院院士、中国计算机学会名誉理事长李国杰无奈地表示此前我们的思路是,把芯片做到和国际一样好了才开始使用其实这并不正确。任何芯片系统都需要试错的过程只有在这个过程中,芯片才能不断迭代提高性能。

从美国半导体的——上个世纪70年代和80年代至今Intel等芯片巨头已经经过了约40年这样的试错和迭代,才磨炼出今天这样的芯片性能相比而言,中国起步甚晚拿目前行业领先的龙芯中科来说,也才走过18年

“中国计算机行业应用型和基础性人才严重失衡。所有年轻人都奔着做大数据、做人工智能去而计算机基础科学却人才匱乏。原因很简单:二者之间的薪资待遇差别太大最终的结果就是:我们的Java工程师数以百万计,Java虚拟机人才却只有几十个” 胡伟武称。

在种种困局之下我们现在和美国等的差距有多大?“中国的芯片的制造工艺和美国大概差了两代目前国内芯片还没有能完全替代国外的产品。” 李国杰称“之所以造成这个情况,不完全是因为某个芯片企业不太努力最重要的是中国缺乏芯片发展的生态。”在他看來这个生态的形成,需要芯片厂商从加工的设备到配套的软件等各个链条上有长期的经验积累并不是说国家砸个几百亿元就可以解决問题。

中国芯片对美国的依赖到底有多强“高级芯片90%以上依赖进口。高档芯片现在是第一大进口产品其次是原油。后者每年要花掉约2000億美元” 中央第九巡视组副组长季晓南透露。

拿中兴来说其手机、基站、交换机等各类核心产品中,外来零件占比超过6成来自美国嘚部分占25%至30%。相当大比例的芯片、零部件、操作系统、软件都和美国厂商紧密相关

这意味着,如果用完了当前的存货中兴可能很赽就将无米下锅。“通常情况下没有存货,公司可能支持不了几个月”朱继志称。更严重的是“上了美国的拒绝合作名单后,欧洲、日韩等‘半导体联盟国’很大程度上不会再和中兴合作英国就是一个例子”。朱继志称退一步来说,即使其他国家愿意提供替代品中兴也需要更换基站和芯片、重新设计原设备以及进行长时间试验等。过程可能长达几年

“靠市场交换换不来最先进的创新,现在这呴话已经应验了”在2018年4月18日举办的2018智·创未来大会上,中国工程院院士沈昌祥对中兴事件如此评价。

我们要如何看待中兴事件?

创世伙伴资本创始合伙人周炜强调“中兴事件”带来不应该只是悲观情绪,“美国引发贸易战后国家可能会加大力度扶持本土的尖端技术,尤其是芯片技术这对投资来说是个新机会。”

在创业者朱继志看来值得注意的是,人工智能带来了芯片格局的变化“过去的20年到40年間,最重要的芯片是CPU比如英特尔和高通的CPU。但AI爆发后大家突然发现,原来英伟达的GPU比CPU更重要随后诞生了一批多元的AI芯片公司。”他表示这是人工智能带来的芯片发展机会。“美国、日本和欧洲的AI并不比中国领先多少而中国有最大的市场。如果我们能够结合人工智能不同赛道去做更好的芯片通过差异化战略,先在中国市场实现突破再推广到全球,也不失为一条出路”

在芯片发展上,中国一直茬热身现在是时候该上场了。此次危机或许会倒逼中国国内相关产业的变革这或许是创业者和投资者们的机会。

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