从设计角度看数字集成电路
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六、整机业务分离后的集成电路产业
“IDM公司”从”综合型IDM公司”中剥离出来专门从事半导 体产业的设计、制造、封装和测试，不从事整机业务。
专业型IDM公司具有更高的运作效率。
– Motorola、Siemens、Philip等欧美综合型IDM公司将半导体业务 单独剥离出来，分别成立了Freescale、Infineon、NXP等专业型 IDM公司。
• 最早开始投资IC产业的IDM多为美国电子企业
德州仪器、仙童、Motorola、IBM、DECD等
• 这些公司投资IC产业主要为自身整机产品服务
提升产品质量，降低成本，争夺市场
6
二、材料、设备业分离后的集成电路产业
产品形态明晰的设备业、材料业最先从这些“全能 企业”中分离出来。 • 整个产业系统分化为集成电路业、半导体设备业
– 日本的综合电子企业NEC和日立公司，剥离其存储器部门联合成 立存储器大厂Elpida。
– 日立、三菱的非存储器部门又分离出来联合成立瑞萨半导体公司
13
•受到世界经济低迷影响，2012年全球半导体市 场同比下降了2.7% （SIA数据），为2,916亿美元。国内集成电路产业在宽带提速、家电下 乡等宏观政策影响下好于全球市场。根据中国半导体行业协会 统计， 2012年中国集成电路产业销售额为2158.5亿元，同比增长11.6%。其中， 设计业继续保持快速增长态势，销售额为621.68亿元， 同比增长18.1%； 制造业销售额501.1亿元，同比增长16.1%；封装测试业销售额为 1035.67亿元，同比增长6.1%。
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。中国IC设计公司远远无法满足市场的需求。
AltoBeam高拓讯达公司
上海英联电子科技有限公司
大唐微电子技术有限公司
展讯通信（上海）有限公司
北京君正集成电路股份有限公司
上海华虹集成电路有限责任公司
硅谷数模半导体（中国）有限公司
10
• 处于产业链前端的设计业被认为地位最稳固并可控制整个产业链。
• 目前，我国集成电路产业已经形成了IC设计、芯片制造、封装测试三业并举 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，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设计单位已有近上千家。产品设计的门类已经涉
Digital Integrated Circuits
A Design Perspective
从设计角度看数 字集成电路
1
What is an IC?
2
集成电路产业结构
集成电路产业是目前世界上发展最快、最具影响力 的产业之一。 为了适应激烈的竞争、实现最大价值的内在要求， 产业结构发生了很大的变化：
– 最初以“全能型”企业为主体 – 现在为垂直分工越来越清晰的“专业型”企业为主体
3
整机生产 材料制备
集成电路产业链
IC设计 IC制造 IC封装 IC测试
设计工具软件开发 设备制造
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集成电路产业结构演化路线
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一、早期的集成电路产业结构
• 早期的IC产业以全能型企业为主，称为IDM:
集整机产品和IC设计、制造、封装和测试等生产全过 程于一身。
二十世纪70年代，封装、测试业逐渐从整个产业 中分离出来。 • 封装、测试技术已物化到了设备技术和原材料技术之中 • 剩下的生产工序转化为劳动力密集型工作 • 发达国家将封装测试转移到本土以外的其他地区
– 台湾企业在全球封装测试产业中所占的比重最大， 全球前5大封测厂占3席
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四、设计业分离后的集成电路产业
– 半导体代工阵营中的前四大企业为：台积电（TSMC）、 联电(UMC)、中芯国际(SMIC)、特许(Chartered)
– 以 X-Fab 、 Jazz Semiconductor 为 代 表 的 企 业 以 提 供 特 殊 Foundry服务(RF、Analog)而拥有自己的一席之地。
• 无生产线的IC设计公司（Fabless）与IC代工制造公司 (Foundry) 相配合的方式成为IC产业发展的重要模式。
和半导体材料业三个子产业。 • 材料、设备业开发技术难度大，属于基础科学类
开发费用高，因此进入门槛高。 • 半导体设备制造业被日本东京电子、荷兰ASML等
欧美企业垄断。 • 国内材料业公司有：有研院、海纳、新傲等。
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硅纳米电子学材料
早期所需材料种类相比于目前很少
8
三、封装、测试业分离后的集成电路产业
格科微电子（上海）有限公司
昆天科微电子
上海山景集成电路技术有限公司
圣邦微电子（北京）股份有限公司
福州瑞芯微电子有限公司
北京兆易创新
深圳市芯海科技有限公司
北京京微雅格
敦泰科技有限公司
京芯博创技术有限公司
杭州国芯科技股份有限公司
锐迪科微电ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ（上海）有限公司
上海复旦微电子
上海贝岭股份有限公司
深圳市海思半导体有限公司
帝奥微电子（DIOO Microcircuits Ltd） 杭州士兰微电子股份有限公司
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五、加工业分离后的集成电路产业
• 制造工艺水平的不断提高，对生产线的投入越来越大， 多数IDM无力承担如此之高的费用。于是只专注于芯片 制造的代工企业出现了。
– 1987年，全球第一家集成电路制造专业代工服务公司―台积电 （TSMC）成立。
根据国家统计局统计，2012年国内集成电路产量823.1亿块，同比增长 14.4%。
根据海关统计，2012年中国集成电路产品进口金额为1920.6亿美元，同 比增长12.8%；2012年中国集成电路产品出口金额为534.3亿美元，同比 增长64.1%。
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• 集成电路“十二五”规划提出，国内集成电路产业要在“十一五”取 得的基础上进一步加速发展。到2015年，产业规模在2010年的基础上再翻 一番以上，销售收入超过3000 亿元，在世界集成电路市场份额提高到14% 以上，满足国内30% 的市场需求。
• 八十年代Daisy公司首先实现了计算机辅助工程技术CAE,集 成电路设计技术开始部分物化到设计工具中。
• 随着EDA工具的发展，库的概念、工艺模型参数及其仿真概 念的引入，IC设计开始进入抽象化阶段，使设计过程可以 独立于生产工艺而存在。
• 随着PC机的广泛应用，IC产业已进入以客户为导向的阶段， 集成电路产业从一个标准产品竞争时代进入到一个用户定 制产品的时代。专门从事IC设计的公司开始大量出现。
六、整机业务分离后的集成电路产业
“IDM公司”从”综合型IDM公司”中剥离出来专门从事半导 体产业的设计、制造、封装和测试，不从事整机业务。
专业型IDM公司具有更高的运作效率。
– Motorola、Siemens、Philip等欧美综合型IDM公司将半导体业务 单独剥离出来，分别成立了Freescale、Infineon、NXP等专业型 IDM公司。
• 最早开始投资IC产业的IDM多为美国电子企业
德州仪器、仙童、Motorola、IBM、DECD等
• 这些公司投资IC产业主要为自身整机产品服务
提升产品质量，降低成本，争夺市场
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二、材料、设备业分离后的集成电路产业
产品形态明晰的设备业、材料业最先从这些“全能 企业”中分离出来。 • 整个产业系统分化为集成电路业、半导体设备业
– 日本的综合电子企业NEC和日立公司，剥离其存储器部门联合成 立存储器大厂Elpida。
– 日立、三菱的非存储器部门又分离出来联合成立瑞萨半导体公司
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•受到世界经济低迷影响，2012年全球半导体市 场同比下降了2.7% （SIA数据），为2,916亿美元。国内集成电路产业在宽带提速、家电下 乡等宏观政策影响下好于全球市场。根据中国半导体行业协会 统计， 2012年中国集成电路产业销售额为2158.5亿元，同比增长11.6%。其中， 设计业继续保持快速增长态势，销售额为621.68亿元， 同比增长18.1%； 制造业销售额501.1亿元，同比增长16.1%；封装测试业销售额为 1035.67亿元，同比增长6.1%。
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。中国IC设计公司远远无法满足市场的需求。
AltoBeam高拓讯达公司
上海英联电子科技有限公司
大唐微电子技术有限公司
展讯通信（上海）有限公司
北京君正集成电路股份有限公司
上海华虹集成电路有限责任公司
硅谷数模半导体（中国）有限公司
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• 处于产业链前端的设计业被认为地位最稳固并可控制整个产业链。
• 目前，我国集成电路产业已经形成了IC设计、芯片制造、封装测试三业并举 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，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设计单位已有近上千家。产品设计的门类已经涉
Digital Integrated Circuits
A Design Perspective
从设计角度看数 字集成电路
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What is an IC?
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集成电路产业结构
集成电路产业是目前世界上发展最快、最具影响力 的产业之一。 为了适应激烈的竞争、实现最大价值的内在要求， 产业结构发生了很大的变化：
– 最初以“全能型”企业为主体 – 现在为垂直分工越来越清晰的“专业型”企业为主体
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整机生产 材料制备
集成电路产业链
IC设计 IC制造 IC封装 IC测试
设计工具软件开发 设备制造
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集成电路产业结构演化路线
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一、早期的集成电路产业结构
• 早期的IC产业以全能型企业为主，称为IDM:
集整机产品和IC设计、制造、封装和测试等生产全过 程于一身。
二十世纪70年代，封装、测试业逐渐从整个产业 中分离出来。 • 封装、测试技术已物化到了设备技术和原材料技术之中 • 剩下的生产工序转化为劳动力密集型工作 • 发达国家将封装测试转移到本土以外的其他地区
– 台湾企业在全球封装测试产业中所占的比重最大， 全球前5大封测厂占3席
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四、设计业分离后的集成电路产业
– 半导体代工阵营中的前四大企业为：台积电（TSMC）、 联电(UMC)、中芯国际(SMIC)、特许(Chartered)
– 以 X-Fab 、 Jazz Semiconductor 为 代 表 的 企 业 以 提 供 特 殊 Foundry服务(RF、Analog)而拥有自己的一席之地。
• 无生产线的IC设计公司（Fabless）与IC代工制造公司 (Foundry) 相配合的方式成为IC产业发展的重要模式。
和半导体材料业三个子产业。 • 材料、设备业开发技术难度大，属于基础科学类
开发费用高，因此进入门槛高。 • 半导体设备制造业被日本东京电子、荷兰ASML等
欧美企业垄断。 • 国内材料业公司有：有研院、海纳、新傲等。
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硅纳米电子学材料
早期所需材料种类相比于目前很少
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三、封装、测试业分离后的集成电路产业
格科微电子（上海）有限公司
昆天科微电子
上海山景集成电路技术有限公司
圣邦微电子（北京）股份有限公司
福州瑞芯微电子有限公司
北京兆易创新
深圳市芯海科技有限公司
北京京微雅格
敦泰科技有限公司
京芯博创技术有限公司
杭州国芯科技股份有限公司
锐迪科微电ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ（上海）有限公司
上海复旦微电子
上海贝岭股份有限公司
深圳市海思半导体有限公司
帝奥微电子（DIOO Microcircuits Ltd） 杭州士兰微电子股份有限公司
11
五、加工业分离后的集成电路产业
• 制造工艺水平的不断提高，对生产线的投入越来越大， 多数IDM无力承担如此之高的费用。于是只专注于芯片 制造的代工企业出现了。
– 1987年，全球第一家集成电路制造专业代工服务公司―台积电 （TSMC）成立。
根据国家统计局统计，2012年国内集成电路产量823.1亿块，同比增长 14.4%。
根据海关统计，2012年中国集成电路产品进口金额为1920.6亿美元，同 比增长12.8%；2012年中国集成电路产品出口金额为534.3亿美元，同比 增长64.1%。
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• 集成电路“十二五”规划提出，国内集成电路产业要在“十一五”取 得的基础上进一步加速发展。到2015年，产业规模在2010年的基础上再翻 一番以上，销售收入超过3000 亿元，在世界集成电路市场份额提高到14% 以上，满足国内30% 的市场需求。
• 八十年代Daisy公司首先实现了计算机辅助工程技术CAE,集 成电路设计技术开始部分物化到设计工具中。
• 随着EDA工具的发展，库的概念、工艺模型参数及其仿真概 念的引入，IC设计开始进入抽象化阶段，使设计过程可以 独立于生产工艺而存在。
• 随着PC机的广泛应用，IC产业已进入以客户为导向的阶段， 集成电路产业从一个标准产品竞争时代进入到一个用户定 制产品的时代。专门从事IC设计的公司开始大量出现。