集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝，把一個(gè)電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上，然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu);其中所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個(gè)整體，使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進(jìn)了一大步。它在電路中用字母“IC”表示。集成電路發(fā)明者為杰克·基爾比(基于鍺(Ge)的集成電路)和羅伯特·諾伊思(基于硅(Si)的集成電路)。當(dāng)今半導(dǎo)體工業(yè)大多數(shù)應(yīng)用的是基于硅的集成電路。
- 詞條目錄
1 綜述
2 特點(diǎn)
3 分類
- 3.1 功能結(jié)構(gòu)
- 3.2 制作工藝
- 3.3 集成度高低
- 3.4 導(dǎo)電類型不同
- 3.5 按用途
- 3.6 按應(yīng)用領(lǐng)域分
- 3.7 按外形分
4 簡(jiǎn)史
- 4.1 檢測(cè)常識(shí)
- 4.2 發(fā)展趨勢(shì)
- 4.3 發(fā)展對(duì)策建議
5 其他信息
- 5.1 集成電路發(fā)展
- 5.2 IC的普及
- 5.3 IC的分類
集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝，把一個(gè)電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上，然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu);其中所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個(gè)整體，使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進(jìn)了一大步。它在電路中用字母“IC”表示。集成電路發(fā)明者為杰克·基爾比(基于鍺(Ge)的集成電路)和羅伯特·諾伊思(基于硅(Si)的集成電路)。當(dāng)今半導(dǎo)體工業(yè)大多數(shù)應(yīng)用的是基于硅的集成電路。
是20世紀(jì)50年代后期一60年代發(fā)展起來的一種新型半導(dǎo)體器件。它是經(jīng)過氧化、光刻、擴(kuò)散、外延、蒸鋁等半導(dǎo)體制造工藝，把構(gòu)成具有一定功能的電路所需的半導(dǎo)體、電阻、電容等元件及它們之間的連接導(dǎo)線全部集成在一小塊硅片上，然后焊接封裝在一個(gè)管殼內(nèi)的電子器件。其封裝外殼有圓殼式、扁平式或雙列直插式等多種形式。集成電路技術(shù)包括芯片制造技術(shù)與設(shè)計(jì)技術(shù)，主要體現(xiàn)在加工設(shè)備，加工工藝，封裝測(cè)試，批量生產(chǎn)及設(shè)計(jì)創(chuàng)新的能力上。
綜述
集成電路，英文為Integrated Circuit，縮寫為IC;顧名思義，就是把一定數(shù)量的常用電子元件，如電阻、電容、晶體管等，以及這些元件之間的連線，通過半導(dǎo)體工藝集成在一起的具有特定功能的電路。
集成電路已經(jīng)在各行各業(yè)中發(fā)揮著非常重要的作用，是現(xiàn)代信息社會(huì)的基石。集成電路的含義，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其剛誕生時(shí)的定義范圍，但其最核心的部分，仍然沒有改變，那就是“集成”，其所衍生出來的各種學(xué)科，大都是圍繞著“集成什么”、“如何集成”、“如何處理集成帶來的利弊”這三個(gè)問題來開展的。硅集成電路是主流，就是把實(shí)現(xiàn)某種功能的電路所需的各種元件都放在一塊硅片上，所形成的整體被稱作集成電路。對(duì)于“集成”，想象一下我們住過的房子可能比較容易理解：很多人小時(shí)候都住過農(nóng)村的房子，那時(shí)房屋的主體也許就是三兩間平房，發(fā)揮著臥室的功能，門口的小院子擺上一副桌椅，就充當(dāng)客廳，旁邊還有個(gè)炊煙裊裊的小矮屋，那是廚房，而具有獨(dú)特功能的廁所，需要有一定的隔離，有可能在房屋的背后，要走上十幾米……后來，到了城市里，或者鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化，大家都住進(jìn)了樓房或者套房，一套房里面，有客廳、臥室、廚房、衛(wèi)生間、陽臺(tái)，也許只有幾十平方米，卻具有了原來占地幾百平方米的農(nóng)村房屋的各種功能，這就是集成。
當(dāng)然現(xiàn)如今的集成電路，其集成度遠(yuǎn)非一套房能比擬的，或許用一幢摩登大樓可以更好地類比：地面上有商鋪、辦公、食堂、酒店式公寓，地下有幾層是停車場(chǎng)，停車場(chǎng)下面還有地基——這是集成電路的布局，模擬電路和數(shù)字電路分開，處理小信號(hào)的敏感電路與翻轉(zhuǎn)頻繁的控制邏輯分開，電源單獨(dú)放在一角。每層樓的房間布局不一樣，走廊也不一樣，有回字形的、工字形的、幾字形的——這是集成電路器件設(shè)計(jì)，低噪聲電路中可以用折疊形狀或“叉指”結(jié)構(gòu)的晶體管來減小結(jié)面積和柵電阻。各樓層直接有高速電梯可達(dá)，為了效率和功能隔離，還可能有多部電梯，每部電梯能到的樓層不同——這是集成電路的布線，電源線、地線單獨(dú)走線，負(fù)載大的線也寬;時(shí)鐘與信號(hào)分開;每層之間布線垂直避免干擾;CPU與存儲(chǔ)之間的高速總線，相當(dāng)于電梯，各層之間的通孔相當(dāng)于電梯間……
特點(diǎn)
集成電路或稱微電路(microcircuit)、 微芯片(microchip)、芯片(chip)在電子學(xué)中是一種把電路(主要包括半導(dǎo)體裝置，也包括被動(dòng)元件等)小型化的方式，并通常制造在半導(dǎo)體晶圓表面上。
前述將電路制造在半導(dǎo)體芯片表面上的集成電路又稱薄膜(thin-film)集成電路。另有一種厚膜(thick-film)混成集成電路(hybrid integrated circuit)是由獨(dú)立半導(dǎo)體設(shè)備和被動(dòng)元件，集成到襯底或線路板所構(gòu)成的小型化電路。
集成電路具有體積小，重量輕，引出線和焊接點(diǎn)少，壽命長，可靠性高，性能好等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)成本低，便于大規(guī)模生產(chǎn)。它不僅在工、民用電子設(shè)備如收錄機(jī)、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)等方面得到廣泛的應(yīng)用，同時(shí)在軍事、通訊、遙控等方面也得到廣泛的應(yīng)用。用集成電路來裝配電子設(shè)備，其裝配密度比晶體管可提高幾十倍至幾千倍，設(shè)備的穩(wěn)定工作時(shí)間也可大大提高。
分類
功能結(jié)構(gòu)
集成電路，又稱為IC，按其功能、結(jié)構(gòu)的不同，可以分為模擬集成電路、數(shù)字集成電路和數(shù)/?；旌霞呻娐啡箢悺?/p>
模擬集成電路又稱線性電路,用來產(chǎn)生、放大和處理各種模擬信號(hào)(指幅度隨時(shí)間變化的信號(hào)。例如半導(dǎo)體收音機(jī)的音頻信號(hào)、錄放機(jī)的磁帶信號(hào)等)，其輸入信號(hào)和輸出信號(hào)成比例關(guān)系。而數(shù)字集成電路用來產(chǎn)生、放大和處理各種數(shù)字信號(hào)(指在時(shí)間上和幅度上離散取值的信號(hào)。例如3G手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、電腦CPU、數(shù)字電視的邏輯控制和重放的音頻信號(hào)和視頻信號(hào))。
制作工藝
集成電路按制作工藝可分為半導(dǎo)體集成電路和膜集成電路。
膜集成電路又分類厚膜集成電路和薄膜集成電路。
集成度高低
集成電路按集成度高低的不同可分為：
SSIC 小規(guī)模集成電路(Small Scale Integrated circuits)
MSIC 中規(guī)模集成電路(Medium Scale Integrated circuits)
LSIC 大規(guī)模集成電路(Large Scale Integrated circuits)
VLSIC 超大規(guī)模集成電路(Very Large Scale Integrated circuits)
ULSIC特大規(guī)模集成電路(Ultra Large Scale Integrated circuits)
GSIC 巨大規(guī)模集成電路也被稱作極大規(guī)模集成電路或超特大規(guī)模集成電路(Giga Scale Integration)。
導(dǎo)電類型不同
集成電路按導(dǎo)電類型可分為雙極型集成電路和單極型集成電路，他們都是數(shù)字集成電路。
雙極型集成電路的制作工藝復(fù)雜，功耗較大，代表集成電路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等類型。單極型集成電路的制作工藝簡(jiǎn)單，功耗也較低，易于制成大規(guī)模集成電路，代表集成電路有CMOS、NMOS、PMOS等類型。
按用途
集成電路按用途可分為電視機(jī)用集成電路、音響用集成電路、影碟機(jī)用集成電路、錄像機(jī)用集成電路、電腦(微機(jī))用集成電路、電子琴用集成電路、通信用集成電路、照相機(jī)用集成電路、遙控集成電路、語言集成電路、報(bào)警器用集成電路及各種專用集成電路。
1.電視機(jī)用集成電路包括行、場(chǎng)掃描集成電路、中放集成電路、伴音集成電路、彩色解碼集成電路、AV/TV轉(zhuǎn)換集成電路、開關(guān)電源集成電路、遙控集成電路、麗音解碼集成電路、畫中畫處理集成電路、微處理器(CPU)集成電路、存儲(chǔ)器集成電路等。
2.音響用集成電路包括AM/FM高中頻電路、立體聲解碼電路、音頻前置放大電路、音頻運(yùn)算放大集成電路、音頻功率放大集成電路、環(huán)繞聲處理集成電路、電平驅(qū)動(dòng)集成電路，電子音量控制集成電路、延時(shí)混響集成電路、電子開關(guān)集成電路等。
3.影碟機(jī)用集成電路有系統(tǒng)控制集成電路、視頻編碼集成電路、MPEG解碼集成電路、音頻信號(hào)處理集成電路、音響效果集成電路、RF信號(hào)處理集成電路、數(shù)字信號(hào)處理集成電路、伺服集成電路、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路等。
4.錄像機(jī)用集成電路有系統(tǒng)控制集成電路、伺服集成電路、驅(qū)動(dòng)集成電路、音頻處理集成電路、視頻處理集成電路。
5.計(jì)算機(jī)集成電路，包括中央控制單元(CPU)、內(nèi)存儲(chǔ)器、外存儲(chǔ)器、I/O控制電路等。
6.通信集成電路
7.專業(yè)控制集成電路
按應(yīng)用領(lǐng)域分
集成電路按應(yīng)用領(lǐng)域可分為標(biāo)準(zhǔn)通用集成電路和專用集成電路。
按外形分
集成電路按外形可分為圓形(金屬外殼晶體管封裝型，一般適合用于大功率)、扁平型(穩(wěn)定性好，體積小)和雙列直插型。
簡(jiǎn)史
我國集成電路發(fā)展歷史
我國集成電路產(chǎn)業(yè)誕生于六十年代，共經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段：
1965年-1978年：以計(jì)算機(jī)和軍工配套為目標(biāo)，以開發(fā)邏輯電路為主要產(chǎn) 品，初步建立集成電路工業(yè)基礎(chǔ)及相關(guān)設(shè)備、儀器、材料的配套條件
1978年-1990年：主要引進(jìn)美國二手設(shè)備，改善集成電路裝備水平，在“治散治亂”的同時(shí)，以消費(fèi)類整機(jī)作為配套重點(diǎn)，較好地解決了彩電集成電路的國產(chǎn)化
1990年-2000年：以908工程、909工程為重點(diǎn)，以CAD為突破口，抓好科技攻關(guān)和北方科研開發(fā)基地的建設(shè)，為信息產(chǎn)業(yè)服務(wù)，集成電路行業(yè)取得了新的發(fā)展。
集成電路產(chǎn)業(yè)是對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)市場(chǎng)銷售額的總體描述，它不僅僅包含集成電路市場(chǎng)，也包括IP核市場(chǎng)、EDA市場(chǎng)、芯片代工市場(chǎng)、封測(cè)市場(chǎng)，甚至延伸至設(shè)備、材料市場(chǎng)。
集成電路產(chǎn)業(yè)不再依賴CPU、存儲(chǔ)器等單一器件發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)、三網(wǎng)融合、多屏互動(dòng)、智能終端帶來了多重市場(chǎng)空間，商業(yè)模式不斷創(chuàng)新為市場(chǎng)注入新活力。目前我國集成電路產(chǎn)業(yè)已具備一定基礎(chǔ)，多年來我國集成電路產(chǎn)業(yè)所聚集的技術(shù)創(chuàng)新活力、市場(chǎng)拓展能力、資源整合動(dòng)力以及廣闊的市場(chǎng)潛力，為產(chǎn)業(yè)在未來5年～10年實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展、邁上新的臺(tái)階奠定了基礎(chǔ)。
檢測(cè)常識(shí)
1、檢測(cè)前要了解集成電路及其相關(guān)電路的工作原理
檢查和修理集成電路前首先要熟悉所用集成電路的功能、內(nèi)部電路、主要電氣參數(shù)、各引腳的作用以及引腳的正常電壓、波形與外圍元件組成電路的工作原理。
2、測(cè)試避免造成引腳間短路
電壓測(cè)量或用示波器探頭測(cè)試波形時(shí)，避免造成引腳間短路，最好在與引腳直接連通的外圍印刷電路上進(jìn)行測(cè)量。任何瞬間的短路都容易損壞集成電路，尤其在測(cè)試扁平型封裝的CMOS集成電路時(shí)更要加倍小心。
3、嚴(yán)禁在無隔離變壓器的情況下，用已接地的測(cè)試設(shè)備去接觸底板帶電的電視、音響、錄像等設(shè)備
嚴(yán)禁用外殼已接地的儀器設(shè)備直接測(cè)試無電源隔離變壓器的電視、音響、錄像等設(shè)備。雖然一般的收錄機(jī)都具有電源變壓器，當(dāng)接觸到較特殊的尤其是輸出功率較大或?qū)Σ捎玫碾娫葱再|(zhì)不太了解的電視或音響設(shè)備時(shí)，首先要弄清該機(jī)底盤是否帶電，否則極易與底板帶電的電視、音響等設(shè)備造成電源短路，波及集成電路，造成故障的進(jìn)一步擴(kuò)大。
4、要注意電烙鐵的絕緣性能
不允許帶電使用烙鐵焊接，要確認(rèn)烙鐵不帶電，最好把烙鐵的外殼接地，對(duì)MOS電路更應(yīng)小心，能采用6~8V的低壓電烙鐵就更安全。
5、要保證焊接質(zhì)量
焊接時(shí)確實(shí)焊牢，焊錫的堆積、氣孔容易造成虛焊。焊接時(shí)間一般不超過3秒鐘，烙鐵的功率應(yīng)用內(nèi)熱式25W左右。已焊接好的集成電路要仔細(xì)查看，最好用歐姆表測(cè)量各引腳間有否短路，確認(rèn)無焊錫粘連現(xiàn)象再接通電源。
6、不要輕易斷定集成電路的損壞
不要輕易地判斷集成電路已損壞。因?yàn)榧呻娐方^大多數(shù)為直接耦合，一旦某一電路不正常，可能會(huì)導(dǎo)致多處電壓變化，而這些變化不一定是集成電路損壞引起的，另外在有些情況下測(cè)得各引腳電壓與正常值相符或接近時(shí)，也不一定都能說明集成電路就是好的。因?yàn)橛行┸浌收喜粫?huì)引起直流電壓的變化。
7、測(cè)試儀表內(nèi)阻要大
測(cè)量集成電路引腳直流電壓時(shí)，應(yīng)選用表頭內(nèi)阻大于20KΩ/V的萬用表，否則對(duì)某些引腳電壓會(huì)有較大的測(cè)量誤差。
8、要注意功率集成電路的散熱
功率集成電路應(yīng)散熱良好，不允許不帶散熱器而處于大功率的狀態(tài)下工作。
9、引線要合理
如需要加接外圍元件代替集成電路內(nèi)部已損壞部分，應(yīng)選用小型元器件，且接線要合理以免造成不必要的寄生耦合，尤其是要處理好音頻功放集成電路和前置放大電路之間的接地端。
發(fā)展趨勢(shì)
2001年到2010年這10年間，我國集成電路產(chǎn)量的年均增長率超過25%，集成電路銷售額的年均增長率則達(dá)到23%。2010年國內(nèi)集成電路產(chǎn)量達(dá)到640億塊，銷售額超過1430億元，分別是2001年的10倍和8倍。中國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模已經(jīng)由2001年不足世界集成電路產(chǎn)業(yè)總規(guī)模的2%提高到2010年的近9%。中國成為過去10年世界集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的地區(qū)之一。
國內(nèi)集成電路市場(chǎng)規(guī)模也由2001年的1140億元擴(kuò)大到2010年的7350億元，擴(kuò)大了6.5倍。國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模與市場(chǎng)規(guī)模之比始終未超過20%。如扣除集成電路產(chǎn)業(yè)中接受境外委托代工的銷售額，則中國集成電路市場(chǎng)的實(shí)際國內(nèi)自給率還不足10%，國內(nèi)市場(chǎng)所需的集成電路產(chǎn)品主要依靠進(jìn)口。近幾年國內(nèi)集成電路進(jìn)口規(guī)模迅速擴(kuò)大，2010年已經(jīng)達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的1570億美元，集成電路已連續(xù)兩年超過原油成為國內(nèi)最大宗的進(jìn)口商品。與巨大且快速增長的國內(nèi)市場(chǎng)相比，中國集成電路產(chǎn)業(yè)雖發(fā)展迅速但仍難以滿足內(nèi)需要求。
當(dāng)前以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、三網(wǎng)融合、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、智能電網(wǎng)、新能源汽車為代表的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，將成為繼計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、消費(fèi)電子之后，推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新動(dòng)力。工信部預(yù)計(jì)，國內(nèi)集成電路市場(chǎng)規(guī)模到2015年將達(dá)到12000億元。
我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境亟待優(yōu)化，設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試以及專用設(shè)備、儀器、材料等產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同性不足，芯片、軟件、整機(jī)、系統(tǒng)、應(yīng)用等各環(huán)節(jié)互動(dòng)不緊密。“十二五”期間，中國將積極探索集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上下游虛擬一體化模式，充分發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制作用，強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈上下游的合作與協(xié)同，共建價(jià)值鏈。培育和完善生態(tài)環(huán)境，加強(qiáng)集成電路產(chǎn)品設(shè)計(jì)與軟件、整機(jī)、系統(tǒng)及服務(wù)的有機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)企業(yè)的群體躍升，增強(qiáng)電子信息大產(chǎn)業(yè)鏈的整體競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
發(fā)展對(duì)策建議
1.創(chuàng)新性效率超越傳統(tǒng)的成本性靜態(tài)效率
從理論上講，商務(wù)成本屬于成本性的靜態(tài)效率范疇，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初級(jí)階段作用顯著。外部商務(wù)成本的上升實(shí)際上是產(chǎn)業(yè)升級(jí)、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的外部動(dòng)力。作為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的上海集成電路產(chǎn)業(yè)，需要積極利用產(chǎn)業(yè)鏈完備、內(nèi)部結(jié)網(wǎng)度較高、與全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)有機(jī)銜接等集群優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)之間的互動(dòng)共生的高科技產(chǎn)業(yè)機(jī)體的生態(tài)關(guān)系，有效保障并促進(jìn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新的步伐。事實(shí)表明，20世紀(jì)80年代，雖然硅谷的土地成本要遠(yuǎn)高于128公路地區(qū)，但在硅谷建立的半導(dǎo)體公司比美國其他地方的公司開發(fā)新產(chǎn)品的速度快60%，交運(yùn)產(chǎn)品的速度快40%。具體而言，就是硅谷地區(qū)的硬件和軟件制造商結(jié)成了緊密的聯(lián)盟，能最大限度地降低從創(chuàng)意到制造出產(chǎn)品等相關(guān)過程的成本，即通過技術(shù)密集關(guān)聯(lián)為基本的動(dòng)態(tài)創(chuàng)業(yè)聯(lián)盟，降低了創(chuàng)業(yè)成本，從而彌補(bǔ)了靜態(tài)的商務(wù)成本劣勢(shì)。
2.準(zhǔn)確的產(chǎn)品與市場(chǎng)定位
許多歸國創(chuàng)業(yè)的設(shè)計(jì)人才認(rèn)為，中國的消費(fèi)者是世界上最好的衣食父母，與歐美發(fā)達(dá)國家相比，我們的消費(fèi)者對(duì)新產(chǎn)品充滿好奇，一般不退貨，基本無賠償。這些特點(diǎn)為設(shè)計(jì)企業(yè)的創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新與發(fā)展提供了良好的市場(chǎng)機(jī)遇。企業(yè)要善于去發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品應(yīng)用，尋找市場(chǎng) 。
設(shè)計(jì)公司擴(kuò)張主要是受限于人才與產(chǎn)品定位。由于在人才團(tuán)隊(duì)、市場(chǎng)和產(chǎn)品定義方面的不足，初創(chuàng)公司不可能做大項(xiàng)目，不適合于做集聚型大項(xiàng)目?，F(xiàn)有的大多數(shù)設(shè)計(jì)企業(yè)還是適合于分散型市場(chǎng)，主動(dòng)去支持系統(tǒng)廠商，提供大量的服務(wù)。人力密集型業(yè)務(wù)項(xiàng)目不適合歐美公司，更適合我們。例如，在國內(nèi)市場(chǎng)上，如果一個(gè)產(chǎn)品能出貨300萬顆，那么公司就會(huì)去做，國外企業(yè)則不可能去做它。
3.打造國際精英人才的“新故鄉(xiāng)”，充分發(fā)揮海歸人才優(yōu)勢(shì)
海歸人才在國外做了很多超前的技術(shù)開發(fā)研究，并且在全球一些頂尖公司內(nèi)有產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)，回國后從事很有需求的產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)用，容易成功。集成電路產(chǎn)業(yè)的研發(fā)就怕方向性錯(cuò)誤與低水平重復(fù)，海歸人才知道如何去做才能夠成功 。
“歸國人才團(tuán)隊(duì)+海外工作經(jīng)驗(yàn)+優(yōu)惠政策扶持+風(fēng)險(xiǎn)投資”式上海集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的典型模式，這在張江高科技園區(qū)尤為明顯。然而，由于國際社區(qū)建設(shè)滯后、戶籍政策限制、個(gè)人所得稅政策缺乏國際競(jìng)爭(zhēng)力等多方面原因綜合作用，張江仍然沒有成為海外高級(jí)人才的安家落戶、長期扎根的開放性、國際性高科技園區(qū)。留學(xué)生短期打算、“做做看”的“候鳥”觀望氣氛濃厚，不利于全球高級(jí)人才的集聚。要充分發(fā)揮張江所處的區(qū)位優(yōu)勢(shì)以及浦東綜合
配套改革試點(diǎn)的政策優(yōu)勢(shì)，將單純吸引留學(xué)生變?yōu)槲魧W(xué)生、國外精英等高層次人才。通過科學(xué)城建設(shè)以及個(gè)人所得稅率的國際化調(diào)整、落戶政策的優(yōu)化，發(fā)揮上海“海派文化”傳統(tǒng)，將張江建設(shè)成為世界各國人才匯集、安居樂業(yè)的新故鄉(xiāng)，大幅提升張江在高層次人才爭(zhēng)奪中的國際競(jìng)爭(zhēng)力 。
4.重在積累，克服急功近利
設(shè)計(jì)業(yè)的復(fù)雜度很高，需要強(qiáng)大的穩(wěn)定的團(tuán)隊(duì)、深厚的積累。積累是一個(gè)不可逾越的發(fā)展過程。中國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展如同下圍棋，不能只爭(zhēng)一時(shí)之短長，要比誰的氣長，而不是誰的空多。
集成電力產(chǎn)業(yè)人才尤其是設(shè)計(jì)人才供給問題長期以來是輿論界關(guān)注的熱點(diǎn)，許多高校在專業(yè)與設(shè)置、人才培養(yǎng)方面急功近利，片面追隨所謂社會(huì)熱點(diǎn)和學(xué)業(yè)對(duì)口，導(dǎo)致學(xué)生的基本綜合素質(zhì)和人文科學(xué)方面的素養(yǎng)不夠高，知識(shí)面過窄。事實(shí)上，眾多設(shè)計(jì)企業(yè)普遍反映，他們招聘人才的標(biāo)準(zhǔn)并非是單純的所謂專業(yè)對(duì)口，而是更注重基礎(chǔ)知識(shí)和綜合素質(zhì)，他們普遍反映高校的教育太急功近利了。
5.促進(jìn)企業(yè)間合作，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈合作
國內(nèi)企業(yè)之間的橫向聯(lián)系少，外包剛剛起步，基本上每個(gè)設(shè)計(jì)企業(yè)都有自己的芯片，都在進(jìn)行全面發(fā)展。這些因素都限制了企業(yè)的快速發(fā)展。要充分運(yùn)用華南一些企業(yè)為國外做的解決方案，這樣終端客戶就可以直接將公司產(chǎn)品運(yùn)用到原有解決方案上去。此外，設(shè)計(jì)企業(yè)要與方案商、通路商、系統(tǒng)廠商形成緊密的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。
6.摒棄理想化的產(chǎn)學(xué)研模式
產(chǎn)學(xué)研一體化一直被各界視為促進(jìn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良方，但實(shí)地調(diào)研結(jié)果暴露出人們?cè)诖朔矫娲嬖谥磺袑?shí)際的幻想。筆者所調(diào)研的眾多設(shè)計(jì)企業(yè)對(duì)高校幫助做產(chǎn)品不抱任何指望。公司項(xiàng)目要求的進(jìn)度快，存在合作的時(shí)間問題;高校一般不具備可以使工廠能更有效利用廠房空間，也適用于研發(fā)中心的使用。新開發(fā)的空冷系統(tǒng)減少了對(duì)外部設(shè)施的依賴，可在任意位置安裝設(shè)置，同時(shí)繼續(xù)支持符合STC標(biāo)準(zhǔn)的各種T2000模塊，滿足各種測(cè)試的需要。
其他信息
晶體管發(fā)明并大量生產(chǎn)之后，各式固態(tài)半導(dǎo)體組件如二極管、晶體管等大量使用，取代了真空管在電路中的功能與角色。到了20世紀(jì)中后期半導(dǎo)體制造技術(shù)進(jìn)步，使得集成電路成為可能。相對(duì)于手工組裝電路使用個(gè)別的分立電子組件，集成電路可以把很大數(shù)量的微晶體管集成到一個(gè)小芯片，是一個(gè)巨大的進(jìn)步。集成電路的規(guī)模生產(chǎn)能力，可靠性，電路設(shè)計(jì)的模塊化方法確保了快速采用標(biāo)準(zhǔn)化IC 代替了設(shè)計(jì)使用離散晶體管。
IC 對(duì)于離散晶體管有兩個(gè)主要優(yōu)勢(shì)：成本和性能。成本低是由于芯片把所有的組件通過照相平版技術(shù)，作為一個(gè)單位印刷，而不是在一個(gè)時(shí)間只制作一個(gè)晶體管。性能高是由于組件快速開關(guān)，消耗更低能量，因?yàn)榻M件很小且彼此靠近。2006年，芯片面積從幾平方毫米到350 mm2，每mm2可以達(dá)到一百萬個(gè)晶體管。
第一個(gè)集成電路雛形是由杰克·基爾比于1958年完成的，其中包括一個(gè)雙極性晶體管，三個(gè)電阻和一個(gè)電容器。
根據(jù)一個(gè)芯片上集成的微電子器件的數(shù)量，集成電路可以分為以下幾類：
1.小規(guī)模集成電路
SSI 英文全名為 Small Scale Integration, 邏輯門10個(gè)以下 或 晶體管 100個(gè)以下。
2.中規(guī)模集成電路
MSI 英文全名為 Medium Scale Integration, 邏輯門11~100個(gè) 或 晶體管 101~1k個(gè)。
3.大規(guī)模集成電路
LSI 英文全名為 Large Scale Integration, 邏輯門101~1k個(gè) 或 晶體管 1,001~10k個(gè)。
4.超大規(guī)模集成電路
VLSI 英文全名為 Very large scale integration, 邏輯門1,001~10k個(gè) 或 晶體管 10,001~100k個(gè)。
5.甚大規(guī)模集成電路
ULSI 英文全名為 Ultra Large Scale Integration, 邏輯門10,001~1M個(gè) 或 晶體管 100,001~10M個(gè)。
GLSI 英文全名為 Giga Scale Integration, 邏輯門1,000,001個(gè)以上 或 晶體管10,000,001個(gè)以上。
而根據(jù)處理信號(hào)的不同，可以分為模擬集成電路、數(shù)字集成電路、和兼具模擬與數(shù)字的混合信號(hào)集成電路。
集成電路發(fā)展
最先進(jìn)的集成電路是微處理器或多核處理器的"核心(cores)",可以控制電腦到手機(jī)到數(shù)字微波爐的一切。存儲(chǔ)器和ASIC是其他集成電路家族的例子，對(duì)于現(xiàn)代信息社會(huì)非常重要。雖然設(shè)計(jì)開發(fā)一個(gè)復(fù)雜集成電路的成本非常高，但是當(dāng)分散到通常以百萬計(jì)的產(chǎn)品上，每個(gè)IC的成本最小化。IC的性能很高，因?yàn)樾〕叽鐜矶搪窂剑沟玫凸β蔬壿嬰娐房梢栽诳焖匍_關(guān)速度應(yīng)用。
這些年來，IC 持續(xù)向更小的外型尺寸發(fā)展，使得每個(gè)芯片可以封裝更多的電路。這樣增加了每單位面積容量，可以降低成本和增加功能-見摩爾定律，集成電路中的晶體管數(shù)量，每兩年增加一倍?？傊S著外形尺寸縮小，幾乎所有的指標(biāo)改善了-單位成本和開關(guān)功率消耗下降，速度提高。但是，集成納米級(jí)別設(shè)備的IC不是沒有問題，主要是泄漏電流(leakage current)。因此，對(duì)于最終用戶的速度和功率消耗增加非常明顯，制造商面臨使用更好幾何學(xué)的尖銳挑戰(zhàn)。這個(gè)過程和在未來幾年所期望的進(jìn)步，在半導(dǎo)體國際技術(shù)路線圖(ITRS)中有很好的描述。
越來越多的電路以集成芯片的方式出現(xiàn)在設(shè)計(jì)師手里，使電子電路的開發(fā)趨向于小型化、高速化。越來越多的應(yīng)用已經(jīng)由復(fù)雜的模擬電路轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的數(shù)字邏輯集成電路。
IC的普及
僅僅在其開發(fā)后半個(gè)世紀(jì)，集成電路變得無處不在，電腦，手機(jī)和其他數(shù)字電器成為現(xiàn)代社會(huì)結(jié)構(gòu)不可缺少的一部分。這是因?yàn)?，現(xiàn)代計(jì)算，交流，制造和交通系統(tǒng)，包括互聯(lián)網(wǎng)，全都依賴于集成電路的存在。甚至很多學(xué)者認(rèn)為有集成電路帶來的數(shù)字革命是人類歷史中最重要的事件。
IC的分類
集成電路的分類方法很多，依照電路屬模擬或數(shù)字，可以分為：模擬集成電路、數(shù)字集成電路和混合信號(hào)集成電路(模擬和數(shù)字在一個(gè)芯片上)。
數(shù)字集成電路可以包含任何東西，在幾平方毫米上有從幾千到百萬的邏輯門，觸發(fā)器，多任務(wù)器和其他電路。這些電路的小尺寸使得與板級(jí)集成相比，有更高速度，更低功耗并降低了制造成本。這些數(shù)字IC, 以微處理器，數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)和單片機(jī)為代表，工作中使用二進(jìn)制，處理1和0信號(hào)。
模擬集成電路有,例如傳感器，電源控制電路和運(yùn)放，處理模擬信號(hào)。完成放大，濾波，解調(diào)，混頻的功能等。通過使用專家所設(shè)計(jì)、具有良好特性的模擬集成電路，減輕了電路設(shè)計(jì)師的重?fù)?dān)，不需凡事再由基礎(chǔ)的一個(gè)個(gè)晶體管處設(shè)計(jì)起。
IC可以把模擬和數(shù)字電路集成在一個(gè)單芯片上，以做出如模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(A/D converter)和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(D/A converter)等器件。這種電路提供更小的尺寸和更低的成本，但是對(duì)于信號(hào)沖突必須小心。
