长三角地区微电子产业发展报告
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
长三角地区微电子产业发展报告
摘要:为加深对长三角地区微电子产业发展状况的了解,本文通过图表,数据,举例等方
式,对长三角地区微电子产业进行了介绍,并分析了其产业现状,市场特征,竞争优势,存在问题,发展趋势等因素,以加深对该地区微电子产业的了解。
关键词:长三角微电子发展
一、引言:微电子产业在当今高科技产业中占据着越来越重要的地位,在国民经济中的
比重也不断加重。微电子技术发展日新月异。通过对微电子产业的历史、现状和发展趋势的分析,有助于我们更好地了解该产业,也有助于它更好地发展。
二、发展概况
(一)、行业简介
1.微电子技术简介
微电子技术是随着集成电路,尤其是超大规模集成电路发展起来的一门新的技术。它包括电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术,是微电子学中各项工艺技术的总和。微电子技术就是在电子电路和系统的超小型化和微型化过程中逐渐产生和发展起来的,它的核心是集成电路,即通过一定的加工工艺,将晶体管、二极管等有源器件和电容、电阻等无源器件,按照一定的电路互联,采用微细加工工艺,集成在一块半导体单晶片上,并封装在一个外壳内,执行特定电路或系统功能。与传统电子技术相比, 其主要特征是器件和电路的微小型化。它把电路系统设计和制造工艺精密结合起来,适合进行大规模的批量生产, 因而成本低, 可靠性高。<1>
微电子学是一门综合性很强的边缘学科,其中包括了半导体器件物理、集成电路工艺和集成电路及系统的设计、测试等多方面的内容;涉及了固体物理学、量子力学、热力学、统计物理学、材料科学、电子线路、信号处理、计算机辅助设计、测试与加工、图论、化学等多个领域。
2.微电子发展历史
微电子的历史开始于1947年晶体管的发明,理论基础是19世纪末到20世纪30年代期间建立起来的现代物理学。
在此之前,电信号处理工业始于由Lee Deforest在1906年发现的真空三极管,空三极管使得收音机、电视和其他消费类电子产品成为可能。但是真空管有一系列的缺点,如体积大,连基础容易变松导致真空泄漏、易碎、要求相对较多的电能来运行,而且元件老化很快。1947年12曰23日,贝尔实验室的三位科学家——John Bardeen,Walter Brattin和William Shockley,演示了由半导体材料锗制成的电子放大器件。这个器件不但有真空管的功能,而且为固态(无真空),且具有体积小、重量轻、耗电低并且寿命长的优点,最后命名为晶体管。
晶体管的发明也拉开了电子时代的序幕,从1947年开始,半导体工业呈现出在新工艺和工艺提高上的持续发展。。至今集成电路的集成度已提高了500 万倍,特征尺寸缩小200 倍,单个器件成本下降100万倍。
(二)、行业现状
1.全球发展状况
电子产品的半导体含量逐年提高;而且,现在半导体主要应用领域将逐渐从最初的国防政府向消费电子转化;硅片直径已经实现从50mm到300mm的过渡,目前正在向400mm发展;市场规模方面,据世界主要预测机构数据,作为推动社会信息化的基础动力,到2010年,全球半导体市场已经达到3056亿美元。<2>
全球半导体产业发展概况一览
自1947年贝尔实验室的第一只晶体管发明以来,半导体产业经历了集中的增长。特别是20世纪90年代以来,作为信息时代技术创新的基础,半导体芯片从不同层面全面影响了世界的经济繁荣。在计算机、通讯、消费电子以及其他电子应用的进步过程中,半导体产业生产高性能、低价格的芯片能力一直是核心竞争力。特别值得一提额是,芯片产业成为美国经济扩展最重要因素,计算技术的大幅推动,美国经历了90年到00年快速的经济增长,当然,也因为过度热衷也导致了00年开始的互联网泡沫破裂。
2.市场增长及规模
从增长速度来看,世界半导体市场1976-1985年间的年均增长率曾高达26%,1985-1995年间为18%,而1995-2004年间则降到了8%,已进入了个位数增长的时代。进入21世纪后,WSTS预计2001-2008年世界半导体市场将从1390亿美元增长到2792亿美元,年均增长率仍接近8%,以后将维持个位数增长。
全球半导体市场规模及增长率(单位:百万美元)
3.微电子技术的应用
目前,推动全球半导体发展的主要原动力仍然是三大领域:计算机、消费电子和通讯,这三方面占据应用结构从的85%。计算机方面,以存储器(MPU)为主要产品;
消费电子方面,用量最大的是微控制器(MCU);通讯方面近年来发展最快,以网络、专用电路、数字信号处理器、图形处理器为主要产品。
3.微电子产业世界格局
在全球半导体公司和半导体生产工厂结盟、重组、兼并加速,加上亚太地区
影响日益增强,美国半导体公司目光开始投降亚太地区,加工和设计等产业环节向该地区迁移,该地区外包增加,设计型公司的增加也日趋加快。当今,全球半导体产业继续由西向东转移,转移路线为美国-欧洲/日本-韩国/台湾-中国大陆。全球半导体产业向我国转移的理由我们认为有以下几条:首先,巨大的需求市场并持续高速发展;其次,低廉的劳动力成本;再次,良好的投资环境(国务院18号文件含);以上条件使得世界顶级半导体公司纷纷在中国建线办厂,中国的信息化日益增强,潜力不可小觑。<3>
世界各地区对半导体市场的占有情况(单位:百万美元)
4.我国现状
我国电子信息产业集中分布在沿海、沿江和中西部一些产业基础比较好的地区,区域化特征十分明显,产业集群逐步显现,初步形成了以深圳为龙头的珠江三角洲、以上海为龙头的长江三角洲、以北京为龙头的环渤海地区以及以重庆、西安、成都、武汉、长沙为重点城市的中西部地区的四大电子信息产业基地。
回顾2001年到2010年这10年间,我国集成电路产量的年均增长率超过25%,集成电路销售额的年均增长率则达到23%。2010年国内集成电路产量预计将达到640亿块,销售额预计将超过1430亿元,分别是2001年的10倍和8倍。中国集成电路产业规模已经由2001年不足世界集成电路产业总规模的2%提高到2010年的近9%。中国成为过去10年世界集成电路产业发展最快的地区之一。
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过去10年也得到了全面提高。随着国内数条12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微米以上工艺水平提升至8、12英寸,0.18微米至90纳米的水平,其中中芯国际、大连INTEL等企业的最高技术水平已经到65纳米的水平。
但是,从与国际先进水平的相对差距来看,受西方国家对集成电路技术出口限制的制约,近10年中国集成电路芯片制造技术始终落后于国际先进水平2个技术节点。目前以INTEL、三星半导体、台积电等为代表的世界领先半导体企业的32纳米集成电路芯片生产线已纷纷建成投产,相对于国内65纳米的最高技术而言,依然领先了45纳米和32纳米两个世代。
5.长三角地区微电子产业现状
以上海为中心的长江三角洲是我国重要的电子信息产业带,从上海到苏州的科技走廊,已经成为世界电子信息产业的重点投资地区,国际电子信息产业,特别是电子信息产品制造业正在大规模移入,一个以电子信息产业为主的新经济产业带已经形成。