半导体芯片制造技术
半导体芯片制造技术范文第1篇
[关键词]半导体器件 封装技术
“半导体器件封装技术”是一种将芯片用绝缘的塑料、陶瓷、金属材料外壳打包的技术。以大功率晶体三极管为例,实际看到的体积和外观并不是真正的三极管内核的大小和面貌,而是三极管芯片经过封装后的产品。封装技术对于芯片来说是必须的,也是非常重要的。因为芯片必须与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。另一方面,封装后的芯片也更便于安装和运输。由于封装技术的好坏直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB(印制电路板)的设计和制造,因此它是至关重要。
封装也可以说是指安装半导体芯片用的外壳,它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强导热性能的作用,而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁――芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上,这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件建立连接。因此,对于大功率器件产品而言,封装技术是非常关键的一环。
半导体器件有许多封装形式,按封装的外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、表面贴装型和高级封装三类。从DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到CSP再到SIP,技术指标一代比一代先进。总体说来,半导体封装经历了三次重大革新:第一次是在上世纪80年代从引脚插入式封装到表面贴片封装,它极大地提高了印刷电路板上的组装密度;第二次是在上世纪90年代球型矩阵封装的出现,满足了市场对高引脚的需求,改善了半导体器件的性能;芯片级封装、系统封装等是现在第三次革新的产物,其目的就是将封装面积减到最小。高级封装实现封装面积最小化。
一、封装材料
封装的基材有陶瓷、金属和塑料三种。从数量上看,塑料封装占绝大部分,半导体塑料封装用的材料是环氧塑封料,七十年代起源于美国,后发扬光大于日本,现在我国是快速掘起的世界环氧塑封料制造大国。塑料封装多是用绝缘的环氧塑封料包装起来,能起着密封和提高芯片电热性能的作用。
二、封装类型
1.金属封装。由于该种封装尺寸严格、精度高、金属零件便于大量生产,故其价格低、性能优良、封装工艺容易灵活,被广泛应用于晶体管和混合集成电路如振荡器、放大器、交直流转换器、滤波器、继电器等产品上。
2.陶瓷封装。陶瓷封装的许多用途具有不可替代的功能,特别是集成电路组件工作频率的提高,信号传送速度的加快和芯片功耗的增加,需要选择低电阻率的布线导体材料及低介电常数、高导电率的绝缘材料等。
3.金属-陶瓷封装。它是以传统多层陶瓷工艺为基础,以金属和陶瓷材料为框架而发展起来的。最大特征是高频特性好、噪音低而被用于微波功率器件。
4.塑料封装。塑料封装由于其成本低廉、工艺简单,并适于大批量生产,因而具有极强的生命力,自诞生起发展得越来越快,在封装中所占的份额越来越大。目前我国环氧塑料封料年产9万吨以上。
三、封装时主要考虑的因素
1.芯片面积与封装面积之比为提高封装效率,尽量接近1:1。
2.引脚要尽量短以减少延迟,引脚间的距离尽量远,以保证互不干扰,提高性能。
3.基于散热的要求,封装越薄越好。作为设备或整机的重要组成部分,器件的性能直接影响整机的整体性能。而器件制造工艺的最后一步也是最关键一步就是它的封装技术,采用不同封装技术的器件,在性能上存在较大差距。只有高品质的封装技术才能生产出完美的产品。
四、主要封装技术
半导体器件的封装形式分为插入安装式(DIP)和表面安装式(SMD)两大类。插入安装式包括金属外壳封装、玻璃封装、陶瓷封装、塑料封装和树脂封装等,使用较多的是塑料封装和金属外壳封装。表面安装式包括塑料封装和树脂封装等,使用较多的是塑料封装。
1.DIP技术
(Dual In-line Package),也叫直插式封装技术,指采用直插形式封装的器件芯片,绝大多数器件采用这种封装形式,其引脚数一般为三条。可以直接插在有相同焊孔数的电路板上进行焊接。
DIP封装具有以下特点:
(1)适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接,操作方便。
(2)芯片面积与封装面积之间的比值较大,体积也较大。
典型的DIP封装晶体管形式有TO-92、TO-126、TO-220、TO-251、TO-263等,主要作用是信号放大和电源稳压。
2.SMD技术
SMD封装也叫表面安装技术,用这种形式封装的芯片必须采用SMD(表面安装设备技术)将芯片与主板焊接起来。采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔,一般在电路板表面上有设计好的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点,即可实现与电路板的焊接。用这种方法焊上去的芯片,如果不用专用工具是很难拆卸下来的。
SMD封装具有以下特点:
(1)适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线。
(2)适合高频使用。
(3)操作方便,可靠性高。
(4)芯片面积与封装面积之间的比值较小。
五、封装的作用
封装(Package)对于芯片来说是必须的,也是至关重要的。封装也可以说是指安装半导体器件芯片用的外壳,它不仅起着保护芯片和增强导热性能的作用,而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁和规格通用功能的作用。封装的主要作用有:
(1)物理保护。因为芯片必须与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降,保护芯片表面以及连接引线等,使相当柔嫩的芯片在电气或热物理等方面免受外力损害及外部环境的影响;同时通过封装使芯片的热膨胀系数与框架或基板的热膨胀系数相匹配,这样就能缓解由于热等外部环境的变化而产生的应力以及由于芯片发热而产生的应力,从而可防止芯片损坏失效。另一方面,封装后的芯片也更便于安装和运输。
(2)电气连接。封装的尺寸调整(间距变换)功能可由芯片的极细引线间距,调整到实装基板的尺寸间距,从而便于实装操作。例如从以亚微米(目前已达到0.1 3μm以下)为特征尺寸的芯片,到以10μm为单位的芯片焊点,再到以100μm为单位的外部引脚,都是通过封装来实现的。封装在这里起着由小到大、由难到易、由复杂到简单的作用,从而可使操作费用及材料费用降低,而且能提高工作效率和可靠性,特别是通过实现布线长度和阻抗配比尽可能地降低连接电阻,寄生电容和电感来保证正确的信号波形和传输速度。
(3)标准规格化。规格通用功能是指封装的尺寸、形状、引脚数量、间距、长度等有标准规格,既便于加工,又便于与印刷电路板相配合,相关的生产线及生产设备都具有通用性。这对于封装用户、电路板厂家、半导体厂家都很方便。
六、半导体器件封装技术发展
半导体器件有许多封装形式,按封装的外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、表面贴装型和高级封装三类。从DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到CSP再到SIP,技术指标一代比一代先进。总体说来半导体技术经历了三次重大革新:第一次是在20世纪80年代从引脚插入式封装到表面贴片封装,它极大地提高了印刷电路板上的组装密度;第二次是在20世纪90年代球型矩阵封装的出现,满足了市场对高引脚的需求,改善了半导体器件的性能;芯片级封装、系统封装等是现在第三次革新的产物,其目的就是将封装面积减到最小。
所谓封装是指安装半导体器件用的外壳,它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强电热性能的作用,而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁―芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上,这些引脚又通过印制板上的导线与其他器件建立连接。因此,封装对CPU和其他LSI集成电路都起着重要的作用。新一代CPU的出现常常伴随着新的封装形式的使 用。 芯片的封装技术已经历了好几代的变迁,从DIP、QFP、PGA、BGA到CSP再到MCM,技术指标一代比一代先进,包括芯片面积与封装面积之比越来越 接近于1,适用频率越来越高,耐温性能越来越好,引脚数增多,引脚间距减小,重量减小,可靠性提高,使用更加方便等等。
七、塑封器件封装工艺简介
划片―粘片―压焊―包封―打印―电镀―切筋―测试―包装―入库
八、国内封装技术存在的问题与不足
1.封装技术人才严重短缺、急需封装技术人员的培训。
2.先进的封装设备、封装材料及其产业链滞后,配套不上且质量不稳定。
3.封装技术研发能力不足,生产工艺程序设计不周,可操作性差,执行能力弱。
4.封装设备维护保养能力差,缺少有经验的维修工程师,且可靠性实验设备不齐全,失效分析能力不足。
5.国内封装企业普遍还处于规模小,技术低,从事低端产品生产的居多,可持续发展能力低,缺乏向高档发展的技术和资金。
九、建议和对策
1.依靠技术创新占领高端市场,目前国内器件呈现两极化的发展趋势,即低端产品市场竞争激烈,高端市场增长迅速,产品供不应求。我们应积极进行技术研发,及时向市场推出新产品,占领高端市场。
2.依靠高等院校,科技攻关和自然基金以及产业化项目培养人才,封装目前已经成为一个支柱性的行业。封装是一个典型的交叉学科,要提高封装技术水平应从基础做起,培养各个层次的人才,掌握核心技术。
3.利用外来技术带动产业升级,目前跨国半导体企业纷纷加大在我国投资,扩大在国内的生产规模,这些国际企业制造水平处于世界领先水平,这对于提高国内器件行业整体技术水平,培养国内工程技术人员,进而带动国内器件产业升级都有积极作用。
十、结束语
我国半导体器件封装事业担负着振兴国内半导体行业的重任,面临艰巨的挑战和各种困难,半导体器件封装技术目前还存在不少问题和困难,我们还是要坚持在科学发展中寻找解决困难的途径,以积极的姿态、创新的工作,共同迎接中国半导体事业的美好明天。
参考文献:
半导体芯片制造技术范文第2篇
整个2001年，来往的台商络绎于上海虹桥和浦东机场。在这个行列里，包括了台湾芯片业的几位“大佬级”人物：台湾积体电路制造股份有限公司（下称台积电）董事长张忠谋、联华电子（下称联电）董事长曹兴诚、原世大积体电路总裁张汝京等。
台积电董事长张忠谋有台湾芯片业“教父”之称，他在1月11日表示，“衷心希望”台湾当局开放台湾芯片业赴内地设厂。目前台湾当局对其芯片代工业的内地投资有严格的限制，禁止在内地建8英寸（指硅晶片直径，直径越大则一个晶片可制造的芯片数量越多而单位成本越低）及以上的芯片厂。张忠谋指出，半导体属全球竞争产业，大陆市场资源广大，若不及时开放“戒急用忍”政策，“将使业者丧失竞争有利地位”。
台积电是全球最大的芯片代工制造商（代工即Foundry，提供芯片加工制造服务，不推出自有品牌的芯片产品），占据这一行业42％的市场份额。联电是台湾芯片代工业的另一大巨头，占据全球24％的市场份额，其董事长曹兴诚在去年下半年赴上海、苏州等地考察后，已决定将在台湾的5英寸与6英寸半导体设备卖给上海贝岭半导体公司，开始其内地芯片业试水的动作。
台湾芯片业转进内地，已蔚为风潮。最近的这场风潮，是张汝京掀起来的。张忠谋和曹兴诚是台湾乃至全球芯片代工业无可争议的巨头，但在内地，他们将不得不追逐张汝京的脚步。
张汝京上海冒险
中芯国际建成了内地第一家有台商背景、采用国际主流芯片技术的代工厂
2001年9月25日，投资金额14.8亿美元的中芯国际集成电路制造（上海）有限公司，在上海张江高新科技园区举行了“中芯第一芯”投产庆典，庆祝第一片8英寸、0.25微米以下线宽（指芯片上晶体管之间的距离，越短则同一个芯片上可排列的晶体管越多，技术水平越高）的芯片上线生产。这也是内地第一家8英寸、0.25微米线宽芯片代工厂。
张汝京不必受制于台湾关于芯片业内地投资的限制。他手持的是美国护照，并且中芯国际的资金来源大半来自美国。虽然如此，注册地在英属开曼群岛的中芯国际还是有压倒性的台湾色彩。张汝京在来内地创业的前三年曾担任台湾世大积体电路公司的总经理。在中芯目前400余人的管理团队中，也有将近一半的台湾人。
张汝京是个盖芯片厂的老手。10年前，他在最重要的芯片厂商之一的美国德州仪器公司担任海外建厂小组主管，在全球参与了德州仪器七座芯片厂的兴建。1997年，他回到台湾，筹建世大积体电路公司，并成为台湾第三大芯片代工厂商。2000年1月，芯片行业高潮白热化之际，世大以50亿美元的作价被台积电购并。正在觅址建新厂的张汝京事先未得任何通知。这里面也许有着为外人所不知的恩怨――台积电当家人张忠谋也正出身于德州仪器公司。总而言之，台积电以远超市场通常水平的价格收购世大，条件之一正是台积电的管理层勿需作任何调整。这是对张汝京的逐客令。
张汝京此后出走台湾，他的下一个创业的地点就是上海。
在上海接受本刊记者专访时，张汝京对自己在内地创业经历描述得相当简单：“2000年2月到内地来，3月选定了上海，4月签约并在开曼群岛注册中芯国际，同时总部设在了上海，5月做可行性报告，8月底打桩。首期一共要盖三个厂。”
虽然是轻描淡写，但在中芯国际投入试生产之前，张汝京艰难地迈过了几个坎。
首先，在上海盖厂所需的15亿美元资金是个大问题。最初占了中芯股本25％的两个台资股东临阵退却。托赖美国方面的资金挹注，项目才得以持续。到2000年9月25日，达成了首期通过发行优先股集资10亿美元的目标。首期投资人包括上海实业、高盛集团、汉鼎集团、华登国际创投、北大青鸟集团、以祥峰投资管理集团（Vertex Management）为首的新加坡财团以及美国IC设计公司等。除此之外，中芯国际还获得批准，可以从内地银行融资4.8亿美元。
第二步是组建团队。2000年初，全球半导体景气一片大好，为了吸引台积电、联电工程师加盟，中芯提供每个人三天两夜到上海一游的旅费。现在不需要这些刺激了，随着全球芯片业滑坡，许多台湾的工程师是不请自来。中芯公司拿出10％股份由员工认购，自然，第一批来的人，认股条件理当优厚。张汝京认为：“这很公平。”据中芯公司公关部对记者称，现在的认股价已经涨到当初的二到三倍了。张汝京还延请北京大学微电子研究所所长王阳元担任中芯国际董事长。王阳元是中国内地芯片行业重要的领头人之一，与张忠谋相似，亦有中国内地“芯片教父”之称。王阳元的夫人是杨芙清，北京大学计算机系主任和北大青鸟集团董事长――北大青鸟是中芯国际的大股东之一。
第三步是设备投资，这是半导体行业最大项目的支出，也是最关键所在。2000年9月时半导体行业还非常热，张汝京在美国买设备还遇到厂家没有存货的难题，不但需要久等，而且厂家只能提供四套设备。而且，美国、日本对大陆出口芯片设备一向有严格限制。当时，中芯为了申请一个出口许可，就要等上六个月。到11月时半导体市场冷了下来，美国国会其时也已给与中国永久最惠国贸易待遇，设备问题迎刃而解。
到2001年年底，中芯国际的月产能是4000片，这只是一个试验性的生产。从2002年年初开始量产，之后以每个月2000片的速度增加。张希望两年后的月产能达到5万片。
台湾经验
张汝京相信，内地将来在芯片产业链的分工中，将扮演产能提供者的角色，专精于芯片业的“中段”――制造和代工
张汝京认为，台湾芯片业西进大陆，重点并不在于带来资金，而是着重于人才和技术的西进。他相信，能作为一个整体对内地半导体产业起到带动作用的，只有来自台湾的半导体人才。
“其实外资芯片业在内地的投资早已有之，像NEC、摩托罗拉、飞利浦、东芝等。今天中芯与他们相比，最大的不同，就是有着众多海外背景的华人技术人员，约有400多人，来自台湾、美国、新加坡和意大利等地。而我们招聘的内地员工现在有800多人，所以一个带两个，几年以后，就会形成一个更大更好的团队。”张汝京说。台湾芯片行业的经验是，训练出一个熟悉芯片特定生产环节的工程师，通常要三到五年，而要训练出对整个半导体业都很熟悉的工程师，则要10年以上；而既懂技术又懂管理的人才，最少要10到15年。
内地芯片业的未来，也许可以从台湾芯片业发展的历程获得启示。早年台湾半导体优秀人才多外流，在美国半导体工业发展时期，台湾的优秀工程师进入世界一流公司学得最先进技术。当台湾半导体开始发展，这些人才成为核心的技术领导者。他们带回的不仅是一流的技术与管理经验，也带回了美国公司普遍采用的期权制度。无论是张忠谋于20世纪80年代从德州仪器回台创办台积电，还是张汝京20世纪90年代回台创办世大，走的都是这条道路。
至于内地芯片业的选择，张汝京认为首先必须选定专攻的方向。“每个国家和地区的芯片业发展，都有自身的特点。”他说。韩国专攻存储芯片，而台湾以代工起家。世界芯片业发展的趋势是专业分工越来越细，做设计制造一条龙的IDM（Integrated Designing ＆ Manufacture，集成器件制造商，如英特尔），在美国由原来的20多家只剩下四五家。张汝京相信，内地将来在芯片产业链的分工中，将扮演产能提供者的角色，专精于芯片业的“中段”――制造和代工。至于芯片的研发设计领域，还要等到更远的未来。
有待证实的前景
华虹NEC的转折说明了什么？
其实，中芯国际恰逢全球半导体行业陷入历史上最严重的衰退期降生。就在中芯国际产出第一块芯片之后两个星期后，同业的另一则消息引起了人们的关注：同处上海、技术水平居全国之首的芯片制造企业――华虹NEC2001年前八个月的亏损达到了7亿元之巨。
中芯国际副总经理谢志峰试图减弱人们对中芯国际前途的担心。“不景气时盖厂最好，成本降低，购置生产设备也容易。”他说，“另一方面，到目前为止，中芯的订单是很满的。”
此外，谢志峰尽力指出华虹与中芯的不同之处。“华虹产品单一，只做DRAM（动态内存芯片），而这恰恰是半导体产业中竞争最激烈的。中芯的不同在于，作为一个纯代工工厂，中芯加工的产品多样化，目前主要是专用芯片比如手机和DVD机芯片，量身订做，竞争性相对较小，因而价格较为稳定，不会出现像DRAM那么大的波动。”
谢志峰说，中芯国际在全球半导体不景气的大环境中并无大碍，另外一个原因是借了内地市场的光。中芯国际原计划第一年产能中有95％外销，5％内销。但是后来却发现几家外国大公司比如东芝跟中芯签约订购的产品，实际上是直接给它们在中国的分公司，最终的消费市场是在中国内地。中国内地半导体产品的需求量每年以30％的速度增长，而其中80％～90％以上是靠进口，即使是在全球半导体业负增长的2001年上半年，内地仍然是正增长达6％；中芯的产品就起到了进口替代的作用。“在中芯目前的市场比例中，这种最终市场在内地的情况约占到50％。”谢志峰说。
但业内人士的看法并没有谢志峰这样乐观。中芯国际目前仅仅是试产阶段，产量很小，就像内地一位业内人士所言：光是中芯股东的订单差不多就够了。这种情况下的订单情况并没有多大的指标意义。
内地的磁力
优惠政策的变化、环保压力、高企的生产成本使得台湾半导体公司向外迁移成为自然选择
芯片业是一个技术密集、人才密集、资金密集的行业。劳动力成本在总成本中所占成份很小，台湾芯片工业进入内地，并不是为低廉的劳动力而来。“我们是奔着市场来的。”谢志峰说。
内地半导体潜在市场巨大。半导体的三大应用领域是计算机、通信和消费类电子产品，而内地在这些领域增长率极高。2001年，中国内地半导体市场规模高达130亿美元，其中，由中国内地生产的不到10％。而根据ING霸菱和中国信息产业部电子信息产业发展研究院的估计，到2005年前，中国内地半导体市场将以35％的年复合成长率增长，规模将高达400亿美元，芯片需求量更达170亿片。2010年时，中国将会成为世界第二大半导体市场。不过，届时由中国本地设计生产的最多也就占20％。巨大的供需落差，就是让人心动的空间。
“从经验上看，在许多新兴产业中，要起到有效的领导作用，起码要能够参与制定一些规格和标准，而要达到这种地位，处于一个足够大的市场之中是非常重要的。而内地恰恰拥有未来全球最大的市场。”张汝京说。
此外，台湾地区信息硬件厂商赴内地生产比重逐年提高，台湾90％的高科技公司都已经在大陆投资设厂。2000年，大陆IT制造业的产值约为255亿美元，其资企业创造了185亿美元，约占72％。整个台湾地区IT硬件厂商生态环境向内地的迁徒，迫使芯片代工厂们不得不思考应时而动的选择。
内地近年来出台了具有高度吸引力的优惠、鼓励政策。中国国务院2000年颁布《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》的18号文。在“十五”计划中，集成电路和软件已同被列为信息产业发展的重中之重。
更现实的还是税收优惠。中国对芯片进口征收6％的关税和17％的增值税，由于增值税是在进口价格加上关税的基础上计算的，实际征收税率达到24％。如果在内地直接设厂，按照上述的优惠政策，增值税则剧减至3％，相差21个百分点。在IT业价格竞争已到只能用“残酷”两字来形容的今天，这是巨大的差异。张汝京自己测算过，就经营成本来说，上海的成本将比台湾高科技产业基地新竹低10％左右。
相形之下，台湾正在取消诸多过去对于半导体产业的优惠政策。2001年初，台湾“经济部”决定不再给予半导体产业投资租税抵减优惠，互联网、软件和半导体业将从其给予扶持的新兴产业名单中剔除，包括不再享受当局的税收激励政策。这项政策的出台，对IT业及相关产业有所打击。
台湾芯片人才也已到了瓜分完毕的阶段。半导体人才储备不足是美国、新加坡、台湾都共同面临的问题。兴建一个芯片厂需要1000名以上中高级科技人才，而台湾当前兴建新芯片厂，由于合格技术人才都各有其主，招聘工程师的主要手段已经是“挖角”了。“换句话说，台湾发展芯片业，能用上的人，全都用上了。”张汝京说。内地缺少有产业经验的芯片技术人才，但基础人才充足。这是重要的竞争优势。
芯片制造业高度集中于台湾本岛的局面，本身也到了一个需要变化的时候。过于集中于一个地区的风险，在1999年台湾“9・21大地震”时暴露无遗――地震之后，内存芯片价格上涨数倍。台湾本岛由于电力不足、人工成本增加、内部政争等因素所导致的投资环境退化，也使业者的处境更为艰难。半导体业在台湾已经越来越不受欢迎，被指为高污染、高耗电的产业。在环保和生产成本过高的压力下，台湾半导体公司向外迁移是必然的选择。
谁的未来
在陈正宇眼中，半导体工业发展的历史是某个国家或地区每隔10年的轮番兴盛
其实，自2000年底以来，就投资规模来说，与中芯不相伯仲的合资和独资项目至少还有两家：与中芯一路之隔的宏力半导体，还有位于北京处的华夏半导体制造股份有限公司。
前者是由台湾著名商人王永庆之子王文洋主导的项目，规划总投资60亿美元建设四条芯片生产线，首期是一条月产4万片8英寸、0.25微米以下硅片生产线。后者是去年底在北方微电子产业基地处园区揭牌仪式中的主角，由首钢总公司、首钢股份、首钢高新技术公司、北京市国有资产经营公司与三间美国公司共同投资13.35亿美元兴建。代表三家美国公司AOS、BVI DEBORAH及JOSHUA的旅美华人张复兴担任公司总裁。
尽管开业典礼已经过去将近一年，但到目前为止，由于全球半导体业“崩盘”式的下滑，宏力和华夏的进展显然已经与中芯国际不能同日而语了。
被北京市列为今年的“一号工程”华夏项目，市场早已传出张复兴已经撤出华夏合资计划的消息。对此，首钢华夏项目筹备小组的负责人姜怀承认，一年来由于全球半导体业的不景气，美国纳斯达克及台湾股市的狂跌，一些外方投资人的出资能力受到了影响，以至海外投资方有所变动和补充，但不肯对记者透露详情。只是说，华夏的立项刚刚批完，至于什么时候会公布合资详情，姜怀并没有给出答案。对于华夏有可能购买国外二手生产线设备的说法，姜怀没有否认。他说：只要是对公司有利的事情，只要价格性能比合适，都会有这个可能。但如果是买二手设备的话，投资规模可能会有所减少。
至于宏力半导体，虽然工地上还在接着打桩，但很明显面临着后续建厂资金不足，创业团队人员流失的两难局面。宏力甚至于已在去年10月初的董事会中，通过授权董事长随时可以下令暂停建厂动作。最近王文洋在一次公开场合致词时，大有将自己未来事业的版图朝光纤产业方向勾勒之意，对芯片业已显得意兴阑珊。
尽管大市不就，但台湾业界投资内地的热情并未受根本性的挫伤，政策因素也在趋向积极。台湾半导体产业协会（TSIA）在去年12月初举行理监事会议，出席的包括台积电董事长张忠谋及联电副董事长张崇德、华邦电董事长焦佑钧等半导体业界代表，会中一致通过建议台湾当局开放8英寸（含8英寸）以下芯片厂前往大陆。
在此之前的11月23日，台湾已通过放松高档台式电脑、笔记本电脑、手机以及光驱等产品赴大陆生产的限制。更具指标意义的是，台积电董事长张忠谋在2001年10月率团赴上海、深圳考察之后，10月5日，台积电在台湾消息，称将其在内地的第一个办事处设在上海。
半导体芯片制造技术范文第3篇
高通公司在半导体行业的喜人成绩来源于其手机芯片业务的持续发展。截至2007年6月底，高通基于CDMA的MSM芯片保持了连续8个季度的出货量增长，其中UMTS芯片比上年同期增长127%。作为高通的芯片部门，高通CDMA技术集团（QCT）在公司内部负责所有IC开发以及相关的软件和协议栈开发。事实上，它已经在不到十年的时间里，从一个简单的ASIC部门发展成为了可谓全球最大通信半导体公司的核心产品部门。这一成功的背后值得探究，除了其卓越的技术和精明的经营之道，在商业模式方面的创新真正支撑了这种跨越式的发展。
虚拟“联盟”带来强大动力
作为全球最大的无生产线半导体厂商，高通迈进半导体十大其实代表了整个半导体行业的发展趋势：无生产线－代工模式的崛起、以及IDM的势微。IDM是指从芯片设计、生产制造、到封装测试等各环节全线包揽的模式；而在无生产线－代工模式下，无生产线厂商专注于技术创新和设计、代工厂商只专注于芯片制造环节而不推出自己的产品。
生产的外包原本是一种成本优化的策略，现在已经成了高通的战略优势。随着“集成”的盛行，这一模式帮助半导体厂商规避了在生产线规模及高昂投入方面的风险（维持一个半导体生产厂至少需要40到60亿美元的巨大投入），也避开了半导体市场发展的周期性，并让高通可更多地专注于自己在设计方面的核心优势。如今无生产线模式步入鼎盛时代，高通在收入和利润方面都是世界第一的半导体无生产线模式公司，而台积电等代工厂的工艺设计水平通过多年的代工磨练之后已经与IDM厂商不相上下。因而不难解释IDM的典型代表德州仪器也在今年宣布放弃独立开发45纳米以及更小规格的数字工艺技术，转而与代工厂一起合作。
在这样的基础上，高通再次进行了创新和改革，率先提出了IFM模式（集成的无生产线模式），以期把无生产线模式推向更高的水平。“集成的无生产线模式”要求无生产线的设计公司与EDA（半导体电子设计自动化）、代工厂商和封装/测试公司紧密合作，以各自的技术专长共同推动生产和设计的一体化，它的主要目标是为半导体开发领域的各方之间建立紧密的技术接口，从而提高效率、降低成本并缩短新品上市时间。这样一种类似虚拟“联盟”的紧密协作关系让无生产线厂商取了IDM模式之所长，从而可以和英特尔、德州仪器等厂商直接竞争；也让产业链上的其它环节更有能力规避风险，更加灵活，否则半导体产品长达60至120天的成熟周期将无法应对目前日新月异的消费者市场。
现在，虚拟“联盟”已经将高通公司的技术优势明显地展示了出来。尽管无生产线厂商的产品上市速度在130纳米、90纳米芯片时代远远落后于IDM大厂，如今专注于IFM模式已经将高通推向了尖端工艺的最前沿。2007年8月1日，高通公司宣布实现了半导体制造发展的里程碑式进步——首款利用45纳米处理技术的芯片已完成设计；而此前不久，使用高通65纳米芯片组的多款3G手机已经开始在全球范围内推出。
07年第一季度无线半导体产品供应商营业收入前5名（单位：百万美元）
06年Q4
排名 07年Q1
排名 公司 06年Q4
营业额 07年Q1
营业额 变化量 总百分比
2 1 高通公司 1，230 1，259 2.4% 18.1%
1 2 德州仪器公司 1，241 1，153 (7.1%) 16.5%
4 3 恩智浦半导体
385 377 (2.1%) 5.4%
3 4 飞思卡尔半导体 524 375 (28.4%) 5.4%
5 5 意法半导体 315 275 (12.7%) 3.9%
前5位公司 3，695 3，439 (6.9%) 49.4%
所有其他公司 3，679 3，529 (4.1%) 50.6%
半导体产品总计 7，374 6，968 (5.5%) 100.0%
半导体行业2007年上半年排名 (单位：百万美元)
一季度 排名 二季度 排名 公司名 一季度收入 二季度收入 变化幅度 市场份额 累计份额
1 1 英特尔 7，868 7，728 (1.78%) 12.25% 12.25%
2 2 三星电子 4，835 4，716 (2.46%) 7.48% 19.73%
4 3 德州仪器 2，900 3，030 4.48% 4.80% 24.53%
3 4 东芝 3，109 2，510 (19.27%) 3.98% 28.51%
6 5 意法半导体 2，276 2，418 6.24% 3.83% 32.35%
8 6 瑞萨科技 1，948 1，985 1.90% 3.15% 35.49%
5 7 海力士 2，539 1，963 (22.69%) 3.11% 38.61%
9 8 恩智浦 1，427 1，472 3.15% 2.33% 40.94%
14 9 高通公司 1，259 1，367 8.58% 2.17% 43.11%
13 10 英飞凌 1，282 1，363 6.32% 2.16% 45.27%
其他 35，975 34，519 (4.05%) 54.73% 100.00%
总计 65，418 63，071 (3.59%) 100.00%
资料来源：iSuppli
开放式平台战略实现与客户之间的双赢
高通在无线半导体领域的突飞猛进还代表了另外一种产业趋势。在这一领域，垂直整合和单厂商定制的模式曾在2G时代获得了巨大的成功：例如德州仪器主要专注于为诺基亚等一线OEM厂商提供定制芯片，紧密捆绑让两家公司雄霸于全球GSM无线终端市场。高通的创新便体现在从一开始就采用了平台化的产品策略，将完备的一体化解决方案同时提供给多个制造商合作伙伴——这种做法如今也成为了无线芯片供应领域的一大趋势。这一模式的益处在于：让高通的工程设计可以被复用，最大限度地让不同厂商在不同产品上实现共享，为OEM厂商的设计工作带来了更多的便捷，高通及其合作伙伴们均受益匪浅。半年来，德仪与爱立信携手3.5G产品、诺基亚将芯片开发外包给多家供应商，证明了这种开放式合作架构的优势。
平台化的另一个体现，在于高通公司为客户提供的端到端的产品和服务，而非所谓的“组件式”策略。高通提供的全套芯片组解决方案还包括了支持系统软件、测评及诊断工具等，例如基站芯片显然并非高通的主要利润来源，但对其投入实际上保证了高通的手机芯片产品有一个良好的测试空间。这在很大程度上省去了OEM客户的麻烦，也让他们能迅速将产品推向市场。高通与产业链下游的终端设备制造商和运营商的合作涵盖了标准、产品和服务多个方面，这对满足无线通讯市场的需求至关重要。
此外，尽管无线通信领域各种标准、技术之争尤为显著，但高通公司平台化产品支持多种技术、保持技术中立的做法对其业务的不断拓展也功不可没——这是客户愿意看到的。高通是率先推动多模多频终端发展的重要力量，3年前它与中国联通联手推出的“世界风”GSM/CDMA双模手机走在了世界前列，如今双模手机模式已被国外一些运营商采用。高通在去年4月宣布新推出的MSM芯片组都将支持WorldMode全球漫游功能，可连接CDMA2000及GSM/GPRS网络，这让它可以很好地应对未来多模多频手机的巨大市场机遇。类似的，尽管高通开发了MediaFLO技术并一直扶植其发展，但在推出手机电视芯片解决方案UBM时则将全球三大领先的技术标准统一到了一块芯片中，支持FLO技术、DVB-H和ISDB-T，它的手机制造商客户便可以方便地同时支持多种标准。
独特的产品和服务策略让高通与手机厂商、运营商等形成了一条紧密的“客户链”：高通不仅仅关注直接客户——设备商的需求，而且关注客户的客户——运营商的需求，与此同时还关注最终客户——终端用户的需求。正是这种合作关系使得越来越多的设备制造商在市场上获得了成功，也让高通的产品备受青睐。
不断扩大产业边界
商业模式的独特创新推动了高通公司快速成长并晋级业界首位。那么，如何走向下一步的成功？不断扩大的产业边界将为高通公司未来的发展带来更大的想象空间。
这些新空间的选择是极具战略意义的，例如单芯片解决方案。单芯片最为显著的益处除了空间上的节省，就是不断拉低的成本，而降低成本就有可能扩大通信服务普及的人群。往前看，手机制造商将持续降低成本来满足目前市场对超低价手机的需求，更多关键的功能将向低端手机转移。但是，成本控制始终是一个挑战，手机单芯片方案则是应对这一挑战的新的化解之法。高通的单芯片产品QSC已经获得了多家手机制造商的认可，并将低价位的手机推向了印度、中国等迅速发展的市场，这便意味着更大规模的无线终端市场。
半导体芯片制造技术范文第4篇
光子芯片和量子芯片是两个维度的概念，没有强弱之分。光子芯片运用的是半导体发光技术，产生持续的激光束，驱动其他的硅光子器件；量子芯片就是将量子线路集成在基片上，进而承载量子信息处理的功能。
光子芯片可以将磷化铟的发光属性和硅的光路由能力整合到单一混合芯片中，当给磷化铟施加电压的时候，光进入硅片的波导，产生持续的激光束，这种激光束可驱动其他的硅光子器件。这种基于硅片的激光技术可使光子学更广泛地应用于计算机中，因为采用大规模硅基制造技术能够大幅度降低成本。
量子芯片的出现得益于量子计算机的发展。要想实现商品化和产业升级，量子计算机需要走集成化的道路。超导系统、半导体量子点系统、微纳光子学系统、甚至是原子和离子系统，都想走芯片化的道路。从发展看，超导量子芯片系统从技术上走在了其它物理系统的前面；传统的半导体量子点系统也是人们努力探索的目标，因为毕竟传统的半导体工业发展已经很成熟，如半导体量子芯片在退相干时间和操控精度上一旦突破容错量子计算的阈值，有望集成传统半导体工业的现有成果，大大节省开发成本。
（来源：文章屋网 ）
半导体芯片制造技术范文第5篇
11月23日，中芯国际和以色列半导体公司赛芬(Saifun)联合宣布，中芯国际将利用赛芬半导体每单元四比特Quad NROM技术推出8GB储存容量的NAND芯片，新的闪存芯片预期将于2008年投放市场。
尽管这条消息包含诸多晦涩难懂的科技术语，但是隐约其后的事实却非常直接地表明，中芯国际将拓展其在闪存代工领域的业务。
一个有趣的现象是，就在中芯国际宣布进军闪存市场的同时，又传出台积电看好闪存市场，并将加大对其投入的消息。实际上，在闪存市场上，台积电的步伐比中芯国际更快，它已经拥有了一座生产NOR闪存芯片的工厂，明年还将使用另外一座工厂生产闪存芯片。台积电首席执行官蔡力行预计，明年闪存产品的收入将占到台积电收入的3％至5％。
实际上，闪存市场将是这对芯片双雄角力故事的最新演绎。
闪存的机会
对于中芯国际而言，虽然明知闪存会是一座金矿，但是要开采它却并不容易。中芯国际投资者关系部处长喻宁介绍说：“闪存业务与之前的DRAM业务(即随机存储器，俗称内存)不同。生产闪存，虽然与生产DRAM的有些制造设备可以共用，但是我们必须有技术伙伴。”需要技术伙伴提供的技术包括一些软件工具、IP单元库等，赛芬正是中芯国际找到的“实力很强的技术伙伴”。
事实上，但凡有意进军闪存市场的半导体公司都绕不开赛芬半导体。在闪存技术领域，赛芬半导体开发的NROM技术堪称突破，它能将存储能力提高到一般基本存储单元的两倍多，而且可以简化存储单元的器件模型，减少生产步骤，并最终降低制造成本。正因为如此，诸如AMD、富士通、英飞凌等半导体巨头都在使用赛芬授权的闪存技术。
巩固与赛芬半导体的结盟，无疑反映出中芯国际对芯片代工市场走向的认识。之所以说“巩固”，是因为早在2005年6月，中芯国际就已经获得了赛芬半导体的特许权，准许其生产以闪存为基础的产品时使用赛芬的NROM技术。
倘若仔细考察先前芯片代工业的产品类别，容易将其分为存储器单元和逻辑电路单元两大类，其中存储器单元又包括内存芯片(即DRAM)和闪存芯片(即NAND)。以往，芯片代工企业生产的存储器单元主要指内存芯片，闪存芯片则主要采用IDM模式生产。
所谓IDM模式，即指一整套芯片业流程，包括设计、制造、封装乃至成品等诸环节均由同一家企业完成。在IDM模式下，三星、东芝等是闪存生产的主力军，因为它们都同时经营着闪存芯片的下游市场，即规模庞大的消费电子业务。
近年来诸如手机、MP3、数码相机等消费类电子市场蓬勃发展，并且可以预见其未来将更加繁荣，这将导致对闪存的需求继续高速增长。“从最近几年的情况看，全球半导体市场的增长点主要集中在存储器领域。根据预测，未来存储器市场大约每年还有20％以上的涨幅；而根据赛迪的统计，截至去年，闪存已经占据了存储器市场份额的40％以上。”赛迪顾问芯片行业分析师李珂说。所有这些最终都为芯片代工企业向闪存领域拓展市场提供了依据。
绝非权宜之计
不过，也有观点认为中芯国际与赛芬结盟、涉足闪存业务仅具短期意义。“类似赛芬的闪存公司规模还很小，只能说市场有了一些新进入者，究竟竞争力如何还有待观察。”台湾凯基证券Ⅱ行业分析师林正民说，“从长期竞争力上看，闪存业务并不会带给中芯国际多大程度的提高。”
林正民认为，闪存业务只是在两个方面有助于中芯国际的短期业绩：其一，可以分散生产DRAM面临的风险，其二，可以提高中芯国际的产能利用率，填补其剩余产能。实际上，在目前的芯片市场上，闪存的价格波动相对于中芯国际当前生产的主要产品DRAM而言稳定很多，并且其价格也较DRAM高得多，而且由制造DRAM转向生产闪存并不需要太多的额外固定投入，转换成本并不高。因此生产闪存的毛利会更高，对中芯国际更具吸引力。
此外，大规模制造类企业往往设备投资额巨大，因此设备闲置成本极高，始终保持足够高的产能利用率对其业绩而言极为重要。中芯国际公布的财务报告显示，今年二季度其产能利用率达93％，而三季度则降低至85％。“今年四季度，我们的产能利用率大概在84％多，不足85％。”喻宁说。无论是何种原因导致了产能利用率的降低，中芯国际都有足够动力获取新订单来提高它，而接单闪存生产正好能收此效。
虽然诚如林正民指出，当前闪存的制造主要还是以IDM方式为主，以代工方式生产的还很少――这也是分析师认为中芯国际进入闪存制造领域不具有长期意义的另外一个依据。不过，现状正在改变，这种IDM生产模式正在被打破。据李珂得到的消息称，三星等公司很可能将其一部分闪存生产的业务外包给第三方。
虽然尚未获得证实，但是类似说法绝非空穴来风，而是与芯片产业的发展规律暗合。李珂指出：“闪存市场极具波动性。以前有一段时间闪存的价格非常高，大家都去做，结果后来大的闪存生产商故意压低价格甩货，很多厂商都亏损退出了。一直到近年来，闪存的价格才又开始上涨。”
闪存价格的高幅波动，对于采用IDM模式进行生产的半导体厂商而言极为不利。为了进行闪存制造，IDM厂商不得不花巨资投建生产线。然而，由于闪存产品存在高景气波动，当行情不好的时候，IDM厂商在忍受每年巨额固定资产折旧的同时，其生产设备却由于需求不足而不得不闲置；然而在行情好的时候，一个非常可能的情况却是，即便它开足马力也无法满足需要。“对于IDM生产者来说，不如将制造单独外包出去，更能控制产业波动的风险。”李珂评价说。
不难想象，一旦IDM生产者确实做出策略调整，将会有大量闪存制造需求向芯片代工企业转移。“闪存这块市场很有潜力，”喻宁也指出。虽然“从产品归类上，还难以判断闪存会是非常重要的一块业务，因为具体的数据只有到一月份才能得到，”不过他表示，对闪存业务的部分前期投入，已经充分表明了中芯国际非常看好这块市场。
角力台积电
不过，从更广阔的视点来看，要赶上台积电，中芯国际依然任重道远，比如，在芯片的制程技术上，中芯国际已经落后台积电大约两代；在生产管理和流程服务上，“从客户下单到出货，台积电需要两天，中芯国际则可能需要一个星期。”林正民说。
更大的差距还体现在财务上。台积电已经成立了很多年，其固定资产早已折旧完毕，因此现在它正享受着高收益带来的高毛利率水平。近几年来，台积电的净利率始终维持在50％左右，毛利率更是高达60％以上。
相比之下，“其他芯片代工厂通常只能维持大约十几个百分点的毛利率，而净利率不过几个百分点，甚至亏损。”林正民说，“以前半导体产业的周期性非常明显，当处于产业周期顶端的时候，代工业的所有厂商都能赚钱，只是最大的赚得最多。但是现在，半导体业周期的波动性已经大不如前，只有排在前面的厂家能够赚钱。”
尽管如此，中芯国际的飞速成长还是让台积电倍感威胁。自2000年成立，短短五年时间，中芯国际已经发展成为全球第三大芯片代工企业。这很大程度上得益于中芯国际植根于中国大陆。一方面，大陆市场是世界上半导体业增长最为迅速的市场；另一方面，由于政治因素，台积电无法大规模进入大陆市场，这相当于给中芯国际的发展设置了一道保护网。
实际上，由于缺乏与中芯国际的贴身竞争，台积电不得不更多地通过知识产权诉讼等方式以图延缓中芯国际的发展。今年8月份以来，台积电和中芯国际互相将对方诉至法庭，一方控告对方侵犯知识产权，另一方则诉讼对方违反早前的和解协定要求赔偿。
半导体芯片制造技术范文第6篇
设想一下有朝一日，电子设备能够为自己供电，音乐播放器可以存储能听一辈子的歌曲，电池具有自修复功能，芯片能够迅速改变功能。从美国诸多研究实验室开展的工作来看，这些技术很有可能变为现实。
David Seiler是美国商务部国家标准与技术研究所（NIST）的半导体电子产品部门负责人，他说：“对于电子产品来说，未来五年将是非常激动人心的时期。有许多技术今天看来似乎是遥不可及的幻想，但很快会开始习以为常。”
本文将为大家呈现未来的电子产品会是什么样。其中一些想法听起来异想天开，另一些想法只是早就该有的一点常识，不过共同之处在于，它们都已经在实验室得到了验证，有望在未来五年左右的时间变成商用产品。
本文着重介绍芯片方面的进展，从通过激光而非导线来传输数据的处理器，到使用让传统硅材料望尘莫及的新材料做成的电路，不一而足。这些技术可能会成为将来一大批新颖创新产品的基础，其中一些产品是我们今天甚至想都想不到的。
不用导线的芯片：激光连接
如果近距离观察一下任何微处理器，会发现有成千上万条细细的导线四通八达，连接各个工作单元。揭开表面，里面的导线数量甚至多出五倍。麻省理工学院（MIT）微光子技术中心的研究员Jurgen Michel想要把所有那些导线换成闪烁的锗（Ge）激光器，通过红外光来传输数据。
Michel解释：“由于处理器里面的核心和部件越来越多，互连导线会因大量数据而出现堵塞，成为性能瓶颈。为了改进性能，我们使用了光子，而不是电子。”
锗激光器能够以光的速度来传输数据，传输比特和字节的速度比电流通过导线传输的速度快100倍。这就意味着，芯片的处理核心与其存储器之间的关键互连元件不会阻碍设备其余部件的速度。正如一二十年前光纤通信提高了电话通话的效率一样，芯片里面使用激光器有望大幅提升计算设备的性能。
最好的消息是：麻省理工学院的系统不需要在每个处理器里面埋设极细的光纤。相反，芯片内部布满了微型通道和空穴，用来传输光脉冲；极小的反射镜和传感器负责转发和解读数据。
传统硅电子与光学部件相结合的这种做法名为硅光子学技术（Silicon Photonics），它还能让计算机更节能环保。那是由于激光器的耗电量小于被它们取代的导线，而且散发的需要冷却的热量也比较少。
Seiler说：“光电子学技术是孜孜以求的目标。它可以拓宽电子产品的应用领域，也是降低耗电量的一种好方法，因为芯片内没有那些工作起来如同小型取暖器的导线。”
2010年2月，Michel和他的两位同事Lionel Kimerling和刘继峰（Jifeng Liu），成功地制造出了可正常工作的电路――该电路采用锗激光器来传输数据，并成功地进行了测试。芯片的速度达到每秒1兆兆位以上；也就是说，比今天采用导线连接的速度最快的芯片高出了两个数量级。
芯片采用现有的半导体工艺技术制造而成，只作了一些细小的改动。于是Michel认为，芯片产业有望在未来五年改用基于激光器的连接。麻省理工学院表示，如果进一步的测试取得成功，它会授权其他公司使用这项工艺；这种芯片有望在2015年前后面市。
对这种芯片的需求从未非常巨大。到2015年，会出现独立处理核心多达64个的计算机芯片，每个核心可以同时处理任务。Michel说：“用导线连接处理核心只有死路一条。如果使用锗激光器来连接处理核心，会有巨大潜力，而且效益显著。”
新型电路：忆阻器
如果你的MP3播放器存满了歌曲，但每当删除一首歌曲，你就觉得如同在扼杀文化，那么忆阻器技术也许来得适逢其时。
忆阻器是自硅晶体管在上世纪50年代问世以来第一个真正全新的电子部件；与闪存存储器相比，它带来了一种更快速、更耐用、可能廉价得多的替代方案。由于存储容量大概是闪存芯片的两倍，忆阻器拥有庞大空间，容纳得下从指挥家兼作曲家伦纳德?伯恩斯坦（Leonard Bernstein）到流行音乐天后Lady Gaga的所有作品。
高级研究员R. Stanley Williams是加州帕洛阿尔托惠普实验室量子科学研究小组的负责人，他说：“如果我们今天重新设计计算机技术，就会使用忆阻器这种存储器。它是未来电子产品的基本结构。”
忆阻器基本上是带存储器的电阻器，它最早由加州大学伯克利分校的蔡少棠（Leon Chua）教授在1971年提出来，但惠普实验室的忆阻器原型直到2008年才公开演示。
为了制造忆阻器，惠普采用了交互叠层的二氧化钛和铂金属；在电子显微镜下，它们看起来就像是一连串长长的平行山脊。表面下面是呈直角的类似结构，形成了网格状阵列。
Williams说：“它好比是一系列边长为2至4nm的立方体。（1nm是十亿分之一米，大致相当于一根人头发的万分之一细。）
关键在于，任何两根相邻导线可以用表面下方的电气开关来连接，从而形成一个存储单元。科学家们通过调整对立方体施加的电压，可以打开和关闭微小的电气开关，像传统的闪存芯片那样存储数据。
这些芯片称为ReRAM，即电阻式随机存取存储器，数据存储量大概是闪存芯片的两倍，但速度要比闪存存储器快1000倍，可以用上数百万次的重写周期，而闪存存储器只能用上10万次的重写周期。另一个优点是，ReRAM的读速度与写速度差不多，而闪存写数据的速度要比读数据慢得多。
惠普和韩国的海力士（Hynix）已联合批量生成ReRAM芯片，可以用在各种小巧设备上，如可以存储兆兆字节（TB）歌曲、视频和电子书的媒体播放器。他们预计首批产品会在2013年的某个时间面市。
ReRAM还能取代计算机中的动态随机存取存储器（DRAM）。由于ReRAM具有非易失性，系统关机或断电时，不会丢失内容，而DRAM会丢失。Williams认为，实际上，这有望开辟计算设备即时开机的时代。今天的设备就算仅仅处于休眠模式，而不是完全关机，一旦唤醒它们，以便访问所存储的数据还是需要几秒钟到1分钟。但如果使用ReRAM设备，你能够立即从上次停下的地方接着开始。
Williams还表示，可以在一块芯片里面将一组组忆阻器彼此堆叠起来。这可能带来3D存储器元件，可以更好地利用芯片里面的空间。这种存储器元件可以做入到芯片的深处，而不是仅仅使用芯片表面，因而在同样大的体积内制造出容量大得多的存储器。
Williams补充说：“我们所能制造的层数基本上没什么限制。我们有望在大约10年内研制出千兆兆位级芯片。这相当于1000TB的存储空间，足以在一块指甲大小的芯片上装得下可以连续播放一年多的高清视频。”
NIST的Seiler说：“忆阻器的第一个应用领域很可能是存储器，但应用范围要比这广泛得多。除了存储器，还大有潜力可挖。”
着眼于更久远的未来――可能再过20年左右，这项技术有望改写基本的计算机设计。惠普的研究人员在2010年发现，除了用于存储外，忆阻器还可以用于逻辑运算。这意味着，从理论上来说，存储和逻辑运算这两种功能都有可能出现在同一块芯片里面。
Williams说：“单单一个忆阻器就能取代一堆其他电路，从而简化了计算机的设计、制造和操作。”他表示，比如说，一个忆阻器就能顶得上六个晶体管：目前制造处理器高速缓存中的一个静态RAM存储单元，就要用到六个晶体管。
Williams认为，甚至可以用忆阻器技术制造出可以模仿大脑工作机理的人工神经突触。不过，就算这有可能实现，也要几十年后才会。
IBM的物理科学部门主管Supratik Guha表示，忆阻器肯定有能力改写电子行业的规则。不过Guha强调，这项技术仍必须证明自己。他说：“作为一种存储器元件，忆阻器大有潜力。但是与其他任何技术一样，先会爬，才会走；先会走，才会跑。”
换句话说，忆阻器技术不会一夜之间就会普及。只有经历了诸多发展，并假以时日，忆阻器才会变得与DRAM或闪存存储器一样普及。
可更换芯片：可编程层
从速度最快的处理器到尺寸最小的内存模块，如今电子产品中所用的几乎每一块芯片都有一个共同点：有源元件位于原材料硅片的最上面的1%至2%。
随着芯片生产商采用垂直集成技术，塞入越来越多的部件，这种情况会在未来几年发生变化。英特尔等一些厂商采用了将完工的芯片粘合起来的方法，罗切斯特大学的研究人员则在内部采用层层叠加的方法，设计和制造出了3D电路。IBM的Guha表示，这两种方法都难度极大、成本极高。
但是倘若你能诱骗电路可以根据需要来重新排列，以便电路在其他部件看来有好几层有源元件，那又怎样？这正是Tabula公司的Spacetime技术及其ABAX芯片设计所采用的想法。
ABAX使用了可以根据需要来改变功能的可编程电路，而不是使用几层永久地蚀刻到硅片中、永远不会变化的硬连线部件。目前的产品可以提供相当于最多八个不同的芯片层，进行变化的速度比眨眼的速度还快。
Tabula公司总裁兼首席技术官Steve Tieg说：“它好比是有八层楼的百货商店。你会搭电梯前往不同楼层，去选购不同商品。”但是Tabula已想出了一种办法，让单单一个芯片层（相当于一层楼）可以根据需要来重新配置，而不是果真有八个不同的楼层，每一层都对商品进行了各自的排列和分类。
Tieg补充说：“这就像趁你还在电梯上，他们在内部重新排列了楼层，形成了摆有不同产品的不同布局。从外面来看，好像有八层楼，其实只有一层楼。”
芯片的可编程电路要正常工作，就必须在短短80微微秒内――比芯片的计算周期快1000倍，给它分配下一组的作业和任务。那样一来，在芯片等待下一批指令的同时，可以迅速改变芯片层。
实际上，ABAX采用了事半功倍的方法。Tabula的ABAX芯片由传统的半导体工艺技术制成，制造成本与传统芯片大致一样。不过这种设计只使用芯片的最上面，而单单这一层就能处理八块不同芯片的工作。据Tieg声称，这项技术可以使电路密度增加两倍，使存储器和视频吞吐量最多增加3.5倍。
这个想法有望给半导体行业开创一个新时代：单单一块芯片就能取代好几块芯片，或者不需要额外元件的成本和功耗，就能添加功能。NIST的Seiler说：“如果对芯片的操作进行虚拟化处理，可以大幅提升效率和灵活性。关键在于如何对芯片进行编程。”
到目前为止，Tabula主攻专用芯片市场，而不是直接对半导体行业的各大部件（如处理器、图形芯片和存储器）形成冲击。这些电路是我们这个时代的原动力，使得无线路由器和手机信号塔设备等产品成为了可能。
下一步，Tabula打算瞄准用在日常主流电子产品中的芯片，比如数码相机、电子游戏机，甚至还可能是电脑。该公司目前的8层芯片正投入生产，Tabula很快就要制造12层芯片，已经在规划制造20层芯片。Tieg说：“我们所能集成的芯片层数没有限制。”
从煤烟到电路：石墨烯
在过去的45年来，几乎有规律的是，最先进的硅计算机芯片上的晶体管数量每两年就增加约一倍，这使得摩尔定律与万有引力定律一样可靠。由于芯片上的电路元件变得越来越小、制造成本越来越低，可以将更多电路元件塞入到复杂性、功能和能力与日俱增的设备中――而成本与前几代产品大致一样。
这条道路最终可能会走向死胡同。科学家们试图把更多的晶体管塞入到硅芯片上，结果很难可靠地把电路元件做得比当前最小的14nm还要小――14nm相当于血液中血红蛋白分子的约两倍大小，或者相当于一粒滑石粉的千分之一大小。
一种名为石墨烯（graphene）的物质可以补充硅技术，有望为摩尔定律注入新的活力。石墨烯是与煤炭一样不起眼的材料制成，它是一层只有一个原子厚的碳原子，采用蜂巢状的排列方式。石墨烯在电子显微镜下就像是介于铁丝网和蜂巢之间。
佐治亚理工学院纳米科学实验室的Walt de Heer说：“石墨烯不仅看起来形状怪异，还有令人难以置信的属性。石墨烯是一种可以用来生成电子产品的神奇材料。它速度快，耗电量不大，可以做得非常小。它的性能优于硅，具有硅所没有的功能。石墨烯可能是电子产品的未来。”
自20世纪70年代以来，半导体研究人员就一直在尝试研制石墨烯，但要制造出一层层极薄的蜂巢状石墨烯困难重重。曼彻斯特大学的两位研究人员Andre Geim和Konstantin Novoselov在2004年成功制造出了石墨烯层（这个成就和石墨烯研究领域的其他进展为他们俩赢得了2010年诺贝尔物理学奖）。此后，这个领域迅速取得了进展。
今年早些时候，Heer的小组使用附生技术，把一张纯石墨烯沉积到硅芯片上，最先制造出了仅约10nm宽的石墨烯导线――这是制造微芯片必不可少的第一步。（附生工艺是指在一层晶体表面上长出另一层薄薄的晶体，那样另一层就能模仿衬底的晶体结构。）
Heer表示，最终，有可能获得只有1nm这么小、速度比硅快得多的电子结构。他预测：“如果石墨烯取得成功，有望带来千GHz级别的处理器”――比如今速度最快的硅芯片还要快约20倍。
佐治亚理工学院的研究小组希望明年能够完成研制石墨烯集成电路原型的工作，以便进一步研究这种材料具有的独特属性，完善这项可用于制造电路的技术。
同时，IBM的研究人员已使用标准的半导体制造技术，制造出了实验型的基于石墨烯的晶体管和集成电路。IBM的Guha强调，这些是力争让石墨烯应用于工业界所迈出的头几步。
他说：“这个领域大有潜力。石墨烯可以应用于军事和无线技术领域，还有希望与硅集成起来。现在需要做大量的工作，表明能够制造出放大器电路，还能够制造出大块的高质量石墨烯集成电路元件。”
尽管第一批石墨烯产品可有望在2013年出现，但别指望很快就会看到采用石墨烯芯片的超高速笔记本电脑。由于成本高昂，石墨烯很可能起初出现在高速度和低功耗比成本更重要的专门应用领域。
同样，今天看来很原始的集成电路一度是成本高昂的专用元件，仅用于成本并非主要考虑因素的军事和航天领域。NIST的Seiler说：“这方面的历史规律是，这些产品一开始成本高昂，也很少见，但很快变得成本低廉，无所不在。”
惠普实验室的Williams补充说：“它就像是一种制造速度快得多的芯片的新方法。石墨烯具有很大的潜力，可能在10年后出现在日常用品中。”
印制电路：便宜的芯片
标准的半导体制造工艺涉及一系列复杂的步骤，这些步骤需要在造价高昂的洁净室里面完成，洁净室不能有任何灰尘和污染物，以免破坏电子元件。不过施乐公司正致力于一种成本更低廉、更容易的方法，在塑料片上印制电路，从而制造电子元件。这项工艺使用的设备可能造价数十万美元，而不是传统芯片制造工厂所需的数十亿美元，比如英特尔最近在亚利桑那州钱德勒市动工兴建的芯片制造厂。
Jennifer Ernst以前在施乐帕洛阿尔托研究实验室（PARC）担任业务开发主管，她说：“传统的电子元件速度快、尺寸小、成本高。”然而通过直接在塑料上印制电子元件，PARC生产的电子元件“速度慢、尺寸大、成本低”，Ernst说，她现在是薄膜电子公司（Thin Film Electronics）的副总裁。
PARC的设计原理是直接在基底材料上印制电路，采用了仅仅比印刷邮件标签复杂一点的工艺。它需要一些特殊的材料，如银浆油墨，但这些元件可以在柔性聚乙烯片而不是硬脆的硅片上印制。实际上，印制成的元件甚至不该称之为芯片。
PARC对包括喷墨、冲压和丝网印制在内的诸多印制技术作了改动，已经制造出了放大器、电池和开关，而成本只有传统制造方法的零头。施乐最近用这种方式成功地制造出了20位的存储器和控制器电路，将在明年开始销售。其存储量与GB级的闪存和DRAM芯片相比是小巫见大巫，不过这只是个开端。
另一个值得关注的印制电路项目是PARC在为美国国防部高级研究计划局（DARPA）开发的爆炸探测传感带。其制造方式是在柔性带上印制电路，柔性带则可以压制到士兵的头盔上。借助背面的柔性薄膜电池，传感器就能测出通常出现在战场环境下的压力（高达每平方英寸100磅）、加速度（高达1000个重力加速度）、音量（高达175分贝）和光（高达400勒克斯）。
士兵在前线待了一星期后，可以撒下头盔上的柔性带送到实验室，然后下载和分析数据，那样医生就能查看该士兵有没有脑损伤的危险。Ernst说：“它可以取代7美元的传感器，成本不到1美元，而性能完全一样好。”
至于缺点，说到速度或者把数十亿个晶体管放在指甲这么小的芯片上的功能，印制电路可能永远赶不上硅。但是在许多环境下，成本比速度更重要。印制设备最早从2012年开始出现在采用原始计算功能（如合成声音）的玩具和游戏中，还会出现在遇到事故会控制安全气囊部署的汽车座位传感器中。（印制电路的速度与传统硅电子电路相比很慢，但仍快得足以部署空气气囊。）
时间再远些――2015年左右，Ernst估计印制电路最终可能会出现一些很有意思的应用，比如不用时可以卷起来的柔性电子书阅读器，或者由太阳能电池面料做成的衣服中，可以给音乐播放器或手机充电。市场分析公司IDTechEx预测，这些柔性印制电路的销售额会从2010年的10亿美元猛增到2016年的450亿美元，会出现在形形的设备中。
IBM的Guha也觉得印制电路前途一片光明。他说：“一旦你不需要用洁净室来制造电子元件，成本就会大大降低。对许多用户来说，成本低廉够吸引人，前提是制造出来的芯片具有可以接受的质量。”
术语表
附生：在一层晶体的表面上长出另一层薄薄的晶体，那样另一层就能模仿衬底的晶体结构。
锗：锗（Ge）在元素周期表上介于镓和砷之间的第四主族元素，与碳、硅同族，常用于光缆中。
石墨烯：石墨烯是按蜂巢晶格来排列的一层碳原子，它具有多种新颖的电子属性，比如电子的移动速度比在硅中快得多。
忆阻器：一种新颖的电子结构，将存储器与电阻器结合起来。这种部件能够简化电子电路的工作方式、加快处理速度。
半导体芯片制造技术范文第7篇
微电子技术的主要相关行业集成电路行业和半导体制造行业，既是技术密集型产业，又是投资密集型产业，是电子工业中的重工业。与集成电路应用相关的主要行业有：计算机及其外设、家用电器及民用电子产品、通信器材、工业自动化设备、国防军事、医疗仪器等。
1.微电子技术的概述
微电子技术的涵义：微电子技术一般是指以集成电路技术为代表，制造和使用微小型电子元器件和电路，实现电子系统功能的新型技术学科，简言之就是将电子产品微小化的技术。微电子技术主要涉及研究集成电路的设计、制造、封装相关的技术与工艺;是建立在以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术。
因其体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快，对信息时代的飞速发展具有巨大的影响。实现网络、计算机和各种电子设备的信息化的基础是集成电路，因此说微电子技术是电子信息技术的核心技术，是社会信息化发展的基石。
微电子技术知识组成及应用：微电子学科以半导体物理、半导体化学专业为基本，涉及半导体物理基础、半导体材料、半导体器件与测量、半导体制造技术、微电子封装技术、半导体可靠性技术、集成电路原理、集成电路设计、模拟电子线路、数字电路、工程化学、电路CAD基础、可编程逻辑器件、电子测量、单片机原理等众多学科知识。衡量微电子技术的标志要在三个方面：一是缩小芯片中器件结构的尺寸，即缩小加工线条的宽度：二是增加芯片中所包含的元器件的数量，即扩大集成规模;三是开拓有针对性的设计应用。
微电子的应用领域广泛，主要分布在半导体集成电路芯片行业，从事制造、测试、封装、版图设计及质量管理、生产管理、设备维护等半导体行业，不光需要大量的一线工程技术人员，也需要大量高级技术工人。其就业方向主要面向微电子产品的生产企业和经营单位，从事半导体芯片制造、封装与测试、检验、质量控制、设备维护等的工艺方面工作，生产管理和微电子产品的采购、销售及服务工作。
2.微电子技术产业现状
全球产业现状：自上世纪，作为信息技术发展的基石，微电子技术伴随着计算机技术、数字技术、移动通信技术、多媒体技术和网络技术的出现得到了迅猛的发展，从初期的小规模集成电路(ssI)发展到今天的巨大规模集成电路(GSI)，成为使人类社会进入信息化时代的先导技术。本世纪，随着现代科学技术的飞速发展，人类历史进入一个崭新的时代——信息时代。
其鲜明的时代特征是，支撑这个时代的诸如能源、交通、材料和信息等基础产业均将得到高速发展，并能充分满足社会发展及人民生活的多方面需求。电子科学与技术的信息科学已成为当前新经济时代的基础产业。
国际微电子技术的发展趋势是集成电路的特征尺寸将继续缩小，集成电路(Ic)将发展为系统芯片(sOC)。芯片是信息时代最重要的基础产品之一，如果把石油比作传统工业“血液”的话，芯片则是信息时代IT产业的“大脑”和“心脏”。无论是小到日常生活的电视机、VCD机、洗衣机、移动电话、计算机等家用消费品，还是大到传统工业的各类数控机床和国防工业的导弹、卫星、火箭、军舰等都离不开这，JwJ\的芯片。随着我国国民经济和信息产业持续快速增长，国内集成电路市场需求持续旺盛，当前我国集成电路市场已成为全球最大的市场。
微电子工业发展的主导国家是美国和日本，发达国家和地区有韩国和西欧。我国微电子技术产业正进入迅猛发展时期，目前已经成为世界半导体制造中心和国际上主要的芯片供应地。特别是在半导体晶片生产方面，其产量超过全世界晶片产量的30%，今年随着LED产业迅猛发展，芯片市场已供不应求。今年，我国芯片总需求已经达到500亿美元，成为全球最大的集成电路市场之一。
我国微电子技术产业现状：在2006年8月及10月海力士意法在无锡建成8英寸和12英寸芯片生产线之后，2007年迅速达产，从而拉动了国内芯片制造业整体规模的扩大。在此基础上，2008年海力士意法又继续实施第二期工程，将12英寸生产线产能扩展至每月8万片。此外，国内还有多条集成电路芯片生产线正处于建设或达产过程中，其中12英寸芯片生产线已成为投资热点。
中芯国际在成都的8英寸生产线建成投产，紧接着在武汉的12英寸芯片制造企业——武汉新芯集成电路制造有限公司也建成投产;华虹NEC二厂8英寸生产线建成投产;英特尔投资25亿美元在大连的12英寸芯片制造厂投产：台湾茂德也投资9.6亿美元在重庆建设8英寸生产线;中芯国际投资12亿美元在上海的12英寸生产线正式运营。中芯国际宣布正在深圳建设8英寸和12英寸生产线，英特尔支持建设的深圳方正微电子芯片厂二期工程已竣工。
随着这些新建和扩建生产线新增产能的陆续释放，我国芯片制造业的规模将继续快速扩大。北京京东方月生产9万片玻璃基板的液晶生产8.5代线今年即将投产。在封装测试领域，中芯国际和英特尔在成都的封装测试企业建成投产，江苏长电科技投资20亿元建设的年产50亿块集成电路的新厂房在使用，三星电子(苏州)半导体公司的第二工厂投产。
飞思卡尔、奇梦达、RFMD、瑞萨、日月光和星科金朋等多家企业也分别对其在中国大陆的封装测试企业进行增资扩产。此外，松下投资100亿日元在苏州建设半导体封装新线投产;意法半导体投资5亿美元在深圳龙岗建设封装工厂。这些新建、扩建项目成为近期拉动我国集成电路封装测试业继续快速增长的主要力量。
从产业的市场层面看：英特尔、三星、德州仪器、Renesas公司、东芝公司、ST微电子公司、英飞凌、NEC、摩托罗拉和飞利浦电子公司，为世界较大的半导体生产商。领导我国微电产业主流的企业主要分布在以上海为中心的“长三角”地区、以北京为中心的京津环渤海湾地区和以深圳为中心的“珠三角”地区，代表是：上海广电集团有限公司、北京东方电子集团股份有限公司、深圳天马有限公司等。
毋庸置疑，微电子产业投资巨大，产业规模发展迅速，发展前景无限广阔。
3.微电子产业的发展为中等职业学校微电子专业打开就业市场
国内现有的集成电路生产线的生产能力和技术水平正迅猛扩大和提升。企业通过加强工艺技术、生产技术的研究开发和改造，加快现有生产线的技术升级，形成规模生产能力，提高产品技术水平，扩大产品品种，替代进口。因而，用工需求量大，技术工人市场前景也随之向好。近年来，我国职业教育实现了跨越式发展，适应企业的发展需要培养技术技能型人才成为中等职业教育的出发点。
目前，全国设有电子科学与技术相关专业的高等院校有一百多所，在校学生估计超过5万人。本专业设有专科、本科和研究生教育三个层次。专业的发展现状良好，主要表现在：规模在逐年扩大，开设此专业的学校和招生人数都在增加;专业毕业生的就业率相对较高。这是与微电子技术产业的稳步发展相适应的。
然而，我们应该看到，不同层次的人才对应着不同层次的社会需求。高等教育的目的是为国家培养出具有良好的思想道德素质、扎实的基础理论知识、宽广的科学技术知识面、良好的创新意识和创新能力的高素质人才，而随着集成电路、液晶、有机薄膜发光及太阳能电池等信息产业投产规模的不断扩大，从事基本劳动的产业技术工人需求量也在大幅增加，目前很多企业正处在“用工荒”。这给职业教育开设微电子技术专业带来的契机，我们必须牢牢抓住这个契机，为社会培养合格的技术工人，适应企业的发展。
4.突出职教特色，校企结合开设课程
合格人才的培养不是一个孤立的事件，而是一个复杂的工程，它既是专业知识的培训过程又是思想道德素质的提高过程;它要求学校要适应产业发展需要，培养的学生既要有专业技能又要脚踏实地：既要有“教方”教改的灵活变化，更要有“学方”学习内容的切合实际。
这些决定教育质量和产业发展的环节相辅相成、缺一不可。电子科学与技术专业的教育质量、规模、结构和市场的关系是一种相互制约、相辅相成的辩证关系。教学必须适应生产力的发展需要，课程设置、专业规模和结构必然受到行业市场冷热的影响。就学校而言，教育质量除了受到教师、教材、课程、授课方式等纯教学因素的影响之外，同时受到产业规模和结构的制约，课程结构设置要和企业需求密切结合。
课程设置中：明确设课目的。明确基础课、实训课之间的学时比例，要了解社会需求对课程的模式、培养方向起到决定性作用。起点不同的学生技术专业也应定位在不同的培养层次上。
一般来讲，高中毕业起点的学生课程选择应该在对材料生长的了解、清洗工艺、净化及器件工艺的学习掌握;初中起点学生的培养目标是普通型工人，学校的办学目标不能一刀切，应根据需求分出层次。内容应根据市场需求，不能盲目制定教学计划而脱离实际，要大胆结合企业用工需求，培养称职的技术工人。
教学环节中：在目前的社会环境和市场调节的作用下，如何提高教学质量是一个重大和综合性的课题。影响教学质量的校内要素是“教”与“学”，“教方”的要素有：教师队伍、课程设置、教材选择、教学方式;“学方”的要素是学习目的、上课态度。
在这些方面存在着：教方能否真正及时了解和掌握市场信息，教师有没有适应市场需求的教学能力;课程设置能不能和学生的接受能力吻合，既要按需设课也要“因人设课”，实验和实习环节不能流于形式：教材选择和讲授内容既要按照统一标准，又要“因人施教”、“因需施教”;教学方式达到在不偏离教学要求前提下的多样化：以宽进严出的原则对待学生、教授知识。
从“教”与“学”两个方面来抓“质量”：首先，必须重视教师队伍的建设，注重教师的基本素质，如思想品德、敬业和专业知识面等;其次应该注重教师的再学习，这包括教授课程的学习与拓宽，要掌握捕捉微电子学科发展的洞察力和知识的更新能力;其次，随着电子科学与技术的不断发展，应该注重课程设置的不断更新和调整;第三，课程设置必须同样注重教学和实验两个环节，加强实验教学环节;带学生多参加实训，对于培养学生的接受、掌握专业知识和动手能力非常必要;即课堂与课下相结合、讲课与实验相结合、平时与考试相结合。
从前面国内外电子科学与技术行业的现状和发展趋势来看，美国、西欧、日本、韩国、台湾地区的电子科学与技术产业早已完成飞速发展的上升期，进入稳步而缓慢的平台。而我国随着市场开放和外资的不断涌入，电子科学与技术产业正突飞猛进、焕发活力。今后我国电子科学与技术产业还将有明显的发展空间，高科技含量的自主研发的产品将会占领全球主导市场，随着社会需求逐步扩大，微电子技术专业的就业前景十分看好。
目前，市场对从事此类工作的工人需求是供不应求的，呈现“用工荒”状态，而且真正经过专业培训的合格技术工人几乎很难找到，农民工缺乏相应的技术不能满足像因特公司、京东方、上广电、大连路明集团、久久光电这些科技产业的用工需要，从这一点来看，企业急需具有一定技术技能型的工人来充实一线生产。因此，今后几年内，职业教育应该注重微电子技术专业领域人才的培养。
半导体芯片制造技术范文第8篇
“不看时点看时段”，这是有经验的股民（还有基民）的一个操盘要诀，即“进货”时股市的“点数”和基金净值的高低并不重要，重要的是处在上升还是下降的时段上――如果是熊市，无论你怎么小心都难逃被套住的份儿; 赶上了牛市那可就“满城尽带黄金甲”了。
在1月18日召开的“全球半导体行业中国峰会2007”上，类似的理念被专家们用来分析中国的半导体市场，认为中国的半导体市场已进入“牛市”，且至少会“持续5年”，因而现在正是投资中国半导体产业的黄金时段，涉足其间者将获利丰厚。
四大利好托起芯片牛市
托起中国芯片牛市的第一个利好，是市场对芯片的“天量需求”。中国成为世界工厂以来，对集成电路的需求与日俱增，2005年已成为全球最大的半导体市场，每年缺口高达80%。这期间集成电路进口的数量也越来越大: 2001年进口199亿美元，2006年猛增至1000亿美元，“相当于13亿中国老百姓，每人每年要为进口芯片付出80美元”。虽然这几年国内开足马力建设芯片生产线，仍赶不上需求的增长。据时代创投预测，即使到2010年，国产芯片的供给达到4000亿人民币，缺口仍高达4500亿人民币，约合600亿美元。
第二个利好，是市场对芯片需求日益呈现多元化趋势，从而有效降低了芯片产业“命系PC”的风险。会议提供的数据显示: 国内台式机和笔记本电脑产能的提高带来39.5%的半导体市场份额; 平板/液晶电视市场的爆发带来了13%的市场份额（远高于世界水平）; 汽车电子方面，中国平均每辆车的电子装置已占整车制造成本的23%，并以年均9%的速度递增，还有3G牌照的即将发放，都将成为拉动需求的重要因素。
第三个利好，是中国相对低廉的生产成本。一般来说，芯片制造成本在中国相对于美国、日本可节省30%～35%; 越是低端制造，节省的效应越明显。因为这类生产线已过折旧期，剩下的主要成本就是土地、厂房和人力了，而这正是中国的优势。
第四个利好，是中国对集成电路的投资越来越理智，产业发展模式已由早年的政策刺激式转化为市场需求驱动式，更多的境外企业和风险投资人参与到这个行业中来，半导体企业步入蓬勃健康发展轨道。一个标志性信号是上海集成电路行业在2006年实现了全行业首次赢利，赢利超过10亿人民币，而2004年和2005年则因一些新建工厂设备折旧等原因分别亏损了5亿元和2.8亿元。“赢利的数目不大，但意义深远”上海集成电路行业协会秘书长蒋守雷说。
正是这些利好，使中国芯片市场成为众多海外风投乃至私募基金人眼中的牛市。据预测，2005年到2009年，中国半导体产业将达到21%的年均复合增长率，远高于亚洲8.3%和全球5%～6%的增长水平。
“最大赢家”尚难定论
在一个市场为王的时代，作为全球最大的半导体市场，中国发展半导体产业很有些“挟市场以令诸侯”的味道。美国德州仪器亚洲技术工程副总裁尹建维则认为，市场最大，人才最多，产业链也已形成――中国成为全球半导体行业最大赢家只是个时间问题。
但握有筹码不等于一定能获利，弄得不好还会成为别人的嫁衣。“我们的企业还很弱小，还不能够成为市场的主角，如果不快快成长起来，那么中国巨大的市场只能成为外资公司淘金的乐土。”信息产业部软件与集成电路促进中心副主任邱善勤博士忧心忡忡。
虽然这些年我们建起了20多条芯片生产线，发展了500多家芯片设计公司，也涌现出中芯国际、中星微、展讯、炬力等一批做得不错的企业，但这只是拿自己的现在和过去比，若在全球范围内横向比一比，差距就看出来了。
企业市值方面，美国有137家半导体上市公司，总市值7485亿美元，平均每家公司54亿美元，其中英特尔1285亿美元（去年4季度）。而中国内地仅中芯国际和中星微在海外上市，市值分别为30亿美元和5亿美元。
技术方面，我们比世界先进水平落后了一代半。世界先进制造水平，硅片的尺寸已达到12英寸，成熟工艺达到90nm，而国内主要半导体公司的加工能力仍集中在低端领域; 500多家设计公司，上规模的还不到十分之一，设计的高端芯片产品也较少。
知识产权环境也是制约发展的一大障碍。细心人会发现，在芯片制造企业纷纷涌入中国淘金的大潮中，却独独不见境外的芯片设计企业前来筑巢，难道他们对诱人的市场视而不见？答案是: 很想来，但不敢来，因为怕知识产权被盗。尹建维告诉记者，德州仪器在中国有研发机构，但只做针对中国市场的应用研发，芯片的研发则因知识产权等原因还不能进来。“中国要在这个产业做大，还要看政府打击盗版的决心。”
看来，中国半导体产业要成为“最大赢家”还有很长的路要走。差距通过努力是可以缩短的，但前提是要多看到问题和差距，多一些忧患意识和奋发意识。
到商业模式中寻找捷径
缩小技术差距固然需要积累，需要时间，不可能一蹴而就，但这并不等于我们只能永远跟在别人后面。赶超的捷径还是有的，这就是在加快技术创新的同时，加快商业模式的创新，通过转换商业模式做大做强。
会议对此提出了两种方案，一是邱善勤博士的“借鉴方案”，即借鉴日本半导体企业的“设计生产一条龙体系”，由政府出面引导，加强芯片设计企业与整机企业的合作。
国内芯片设计产业之所以弱小，一个重要原因是国产整机不敢采购采用这些设计新军的芯片，由此造成了“芯片设计企业越弱小，整机越不敢采用国产芯片; 而整机越不采用，芯片设计企业就越弱小”的恶性循环。其实，从价格与打破国外垄断的角度考虑，国内整机企业还是很想采用国产芯片的。邱善勤透露，软件与集成电路促进中心正在牵头做一件事: 与各地区商谈建立一种担保基金，对国产芯片承诺担保，目标就是树立国产芯片在用户中的地位。他表示，世界上哪个国家的集成电路发展都离不开政府的扶持，尤其是在弱小阶段。