（塗希文）
摘要： 集成電路（IC）是二十世紀重要的發明之壹。它被廣泛地應用於國民經濟和社會的壹切領域,其發展規模和技術水平已成為衡量國家地位和綜合國力的重要標誌之壹。IC產業是知識密集、技術密集和資金密集型產業，世界集成電路產業發展異常迅速，技術進步日新月異。IC技術作為推動國民經濟和社會信息化的關鍵技術,關系到國家產業競爭力和國家信息安全。雖然目前中國IC產業無論從質還是從量來說都不算發達，但伴隨著全球產業東移的大潮，中國的經濟穩定增長，巨大的內需市場，以及充裕的各類人才和豐富的自然資源，可以說中國集成電路產業的發展盡得天時、地利、人和之勢，將會崛起成為新的世界IC制造中心。本文在研究過程中，對集成電路的發展歷程進行了回顧，並對當今世界IC產業的主要國家及區域的現狀及未來計劃進行調研,結合我國的IC產業的發展現狀進行了深入分析，本文欲拋磚引玉，***同探討中國IC的振興之路。本文***分六章。第壹章，導論，分析研究的背景和本文研究的意義。第二章，集成電路產業的國際比較，對於集成電路的發發展進行了回顧,著重介紹美國、日本、韓國和我國臺灣地區的集成電路發展歷程,並深入分析了其能處於世界領先地位的原因。 第三章主要介紹了我國集成電路的發展歷程,並在大量數據分析的基礎上深入剖析我國集成電路的發展歷程、現狀、存在的問題並預測了我國集成電路的發展趨勢。第四章，提出了構建我國集成電路自主創新戰略的戰略指導思想與原則。 第五章，研究我國集成電路自主創新戰略的對策和措施。第六章，全文總結與展望。綜合並集成前面各章的相關結論,得出壹些綜合性結論要點。集成電路發展研究是壹個新課題,本文盡管做了壹些研究,但仍然存在不足,很多重要的問題還有待於今後更為深入的研究和思考。
關鍵詞：集成電路 集成電路產業 現狀 趨勢 對策
集成電路是以半導體材料為基片，經加工制造，將元氣、有源器件和五連線集成在基片內部、表面或基片之上，執行某種電子功能的微型電路。從20世紀50年代開始，集成電路制造技術經歷了從小規模集成（SSI) 、中規模集成（MSI）到大規模集成（LSI）階段，乃至進入超大規模集成（VLSI）和甚大規模集成（Ultra Large Scale Integration,ULSI)階段。尤其在過去的30年中，集成電路幾乎完全遵循摩爾定律發展，即集成電路的集成度每隔18個月就翻壹番。進入20世紀90年代以及21世紀以後，其設計規模由VLSI、ULSI向G規模集成（Giga-Scale Integration,GSI)的方向發展，於是，越來越多的功能，甚至是壹個完整的系統都能夠被集成到單個芯片之中。電子系統設計已從板上系統（System on Board,SoB)、多芯片模塊（Multi-Chip Modules,MCM)進入到系統級芯片（System on Chip,SoC)時代。集成電路的飛速發展體現出如下特點： 特征尺寸越來越小，芯片面積越來越大，單片上的晶體管數目越來越多，時鐘頻率越來越高，電源電壓越來越低，布線層數越來越多，I/O引線越來越多。美國半導體工業協會SIA組織給出了1997年到2009年美國集成電路工藝發展趨勢。隨著集成度的提高，芯片內部晶體管數目越來越多，集成電路設計的復雜性越來越高，傳統的手工設計和適應小規模的設計模式已經不再適用。為了設計復雜的大規模集成電路，人們越來越借助於電子設計自動化（EDA）工具。隨著科學技術的迅速發展，和對數字電路不斷增強的應用要求，集成電路的發展將對社會的法展起決定性的推動作用。
第壹章 研究的背景與意義
全球IC的快速發展,對IC的研究也越來越多,跨國公司直接投資進入對東道國市場結構效應的影響成為國際投資研究的重要前沿領域之壹。外商直接投資對東道國市場結構的影響在很大程度上取決於外資進入方式的選擇。不同的進入方式對東道國市場結構的影響是不同的,跨國公司與東道國本土企業之間的利益分配也是不同的。跨國公司紛紛進入中國集成電路產業,投資建廠,充分利用本地資源優勢,本土企業與跨國公司並存的情況下,本土企業面臨著發展的機遇和挑戰。新世紀IC產業的變遷為中國IC產業的崛起帶來了機遇，如果我們能抓住這壹有利時機，中國不僅能成為IC產業的新興地區，更能成為世界IC強國。在世界IC產業風雲驟變之際，相對薄弱的中國IC產業蘊含著潛龍騰空的契機。
第二章 集成電路產業的國際比較
美國於1981年由國防部高級研究計劃局（DARPA）開始了MOSIS計劃。該計劃除了提供多項目晶片（MPW）服務外還訂出了壹套與廠家無關的設計規則和元件庫，符合MOSIS規則的設計將可以在所有支持MOSIS規則的廠家進行生產。美國國家安全局（MOSA）和國家科學基金會（NSF）從1985年開始介入該計劃。支持該計劃的廠商有IBM、AMI、安捷倫、惠普、TSMC、SUPERTEX、PEREGRINE等，已經可以支持0.13微米的設計和制造。由於MOSIS計劃的實施卓有成效，其他國家紛紛效仿。
歐洲壹直在跟蹤美國的MOSIS計劃。歐盟發起的EURO PRACTICE是壹個面向工業界的類似美國MOSIS的集成電路組織，德國、比利時、意大利、法國、荷蘭、挪威、丹麥、英國、西班牙、瑞典、瑞士、愛爾蘭等十壹個國家的61個生產、設計和培訓機構提供多種統壹標準的包括多項目晶片在內的服務。
韓國的IDEC（IC DESIGN EDUCATIN CENTER）是在韓國政府和主要的半導體工業界與1995年成立的以培養人才為主的支持機構。
我國僅臺灣省的國家晶片設計中心（成立於1991年）。其宗旨是“為提升基礎研究水準，建議成立類似美國MOSIS集成電路設計服務單位，提供微電子系統設計人員更方便之IC制造服務；並推廣IC設計概念至咨訊、通訊、消費性電子、精密機械、自動化、航天航空、光電等領域之產業及研究發展單位。”
此外，國際上對於CPU的研究與實驗性實施很多，而真正能夠生產的卻很少。主流體系結構的完整硬件描述層出不窮。歐洲空間局（ESA）公布了完整的SPARCV7和SPARCV8的HDL（VHDL,VERL LOG）描述。但是高速CPU的設計和實施關鍵卻是集中在集成電路版圖上，例如，美國DEC公司的ALPHA處理器在1992年就以0.75微米的工藝實現了64位處理器21064，並達到了200兆赫的時鐘頻率，稍後，以0.5和0.35微米的工藝實現了21164，分別達到了300和433兆赫的時鐘頻。中國遠落後於之,我國落後於其他國家的根本原因：壹是缺乏自主知識產權 ，繼在上海、成都設立集成電路封裝測試工廠之後，英特爾公司宣布，將在大連投資25億美元建立該公司在亞洲的第壹個300毫米晶圓工廠，這使英特爾成為繼法國STM公司之後，第二家在中國擁有完整產業鏈的國外半導體巨頭；二是落後在整體水平， “從目前的情況看，我國在集成電路的總體設計能力方面提升較快，龍芯、眾誌等都是中國自主設計的具有自主知識產權的芯片產品。”科技部高新技術發展及產業化司副司長廖小罕在接受《瞭望》新聞周刊采訪時表示，我國的主流芯片設計與美國相比還有幾年的差距，“這幾年就意味著差很多，因為在IT行業，產品的設計都是以月來計算的。” 廖小罕認為，集成電路設計是智力問題，只要我們有優秀的人才隊伍、有好的團隊，就能拉近與先進國家的距離，同時我們也有壹定規模的芯片生產能力。但要形成規模化的集成電路裝備制造業，則需要壹個很長的過程。與原子彈的生產不同，集成電路產業化涉及面非常廣，其發展在很大程度上體現壹個國家的工業化水平。 總體上看，我國集成電路產業經過多年的發展，已初步形成了設計業、芯片制造業及封裝測試業三業並舉、相互協調的發展格局，但產業規模小，產業鏈不完善，裝備制造業有待逐步建立起來。
由於高端的芯片制造技術和設備關系到國家整體經濟的競爭能力，關系到國家戰略，所以我國壹直沒有放棄發展計算機芯片產業的努力，“863”計劃和國家重大科技專項都把集成電路設計列入其中。我們在追趕，但別人進步更快，從整體上看，我國集成電路產業目前仍相對落後。而影響產業發展的瓶頸還是國家工業化水平低。
信息產業部中國電子信息產業發展研究院(賽迪集團)所屬的賽迪顧問半導體產業研究中心高級分析師李珂從另外的角度分析了我國集成電路產業的發展狀況。李珂介紹說，按照摩爾定律，半導體技術18個月就要前進壹代，目前45納米技術最為先進，65納米技術次之，90納米技術為當下國際主流技術，在國內也是領先的。從技術水平看，我國集成電路近5年來發展極為迅速，國內領先的技術與國際水平相比大約有5年左右的差距，問題是整體水平相差很大。
集成電路生產中所需設備96%需要進口，原材料半數以上需要進口。如封裝過程中需要的金絲線，國內的生產工藝達不到要求，高純度的氣體、試劑等都需要從國外買進。“這些東西不是我們不能做，麻煩的是工藝和品質得不到保障。”李珂強調說。
國家發改委副主任張曉強指出，該項目是近幾年來中美經濟合作最大的項目之壹，將對中國信息產業的發展帶來積極影響，並將從推動人才發展、改進基礎設施和產業供應鏈等方面，全面提升中國在全球高科技產業價值鏈中的地位，對中國東北老工業基地區域經濟和集成電路產業發展具有積極意義。
“但政府必須對此有清醒的認識，不管什麽樣的企業來華建廠，都不能替代自主發展、自主創新。只有我們自己不斷地創新發展，不斷地學習和積累自身的實力，才會有更多的發展機會、更多的話語權。”接受《瞭望》新聞周刊采訪的清華大學教授魏少軍強調。
第二章 我國集成電路的發展
2008年，中國集成電路芯片制造業產業規模比上年下滑1.3%，其衰退幅度甚至大於中國集成電路產業整體下滑的幅度。從往年的統計數據可以看到，2007年中國集成電路芯片制造業的增幅為23%，2006年增幅為32.5%，巨大的反差已足以說明芯片制造業所面臨的困難有多大。與2001年因網絡泡沫破裂而導致的半導體產業急劇下滑相比，2008年全球半導體產業的衰退幅度雖然不像當年那樣大，但其波及的產業領域更廣，並且持續的時間還難以預測。受國際金融危機影響，2008年全國市場銷售額為5973億元，同比增長6.2％，這是中國集成電路市場首次出現個位數增長。來自工業和信息化部的數據顯示，2008年四季度，國內許多集成電路業工廠訂單量減少10％以上，產能利用率不足30％。2008年全年電子信息產品進出口總額8854.3億美元，同比增長10％，增速比上年同期下降13.4個百分點。其中，11月電子信息產品月進出口額出現負增長。2009年3月，我國集成電路出口約38.94億個，出口總金額約為16.86億美元，比2月增長19.4%，比2008年同期減少13.9%。1-3月，我國集成電路累計出口約87.12億個，比2008年同期減少19.7%；累計出口總金額約為42.52億美元，比2008年同期減少21.5%。2008年下半年開始的全球金融危機對我國集成電路出口造成了很大影響。從2008年11月開始，我國集成電路出口額首次出現同比負增長。截止2009年3月底，我國集成電路的出口額已經連續5個月同比出現負增長。其中，1月份的同比降幅最大，達37.6%；2月和3月的同比降幅有所趨緩，分別為12.3%和13.9%。1月、2月和3月集成電路的出口金額呈逐月上升趨勢，但由於全球金融危機余波還未消散，對我國集成電路出口的深遠影響還有待觀察。2008年11月，國家宣布今後3年，鐵路建設投資將達到3.5萬億元，作為相關產業的集成電路行業將從中獲益。國務院不久前出臺的電子信息產業調整振興規劃又明確指出，將“建立自主可控的集成電路產業體系”，“加大投入，集中力量實施集成電路升級”。對國內集成電路行業來說，政策環境正在不斷改善，都將為行業創造良好的外部環境。中小企業應緊緊抓住擴大內需為集成電路產業帶來的機遇，重點開拓新市場和技術應用新領域，提高創新能力，努力實現企業在特定領域技術和產品的領先優勢。
2009年國內集成電路產業仍將保持增長的態勢，但增幅將繼續回落。預計2009年產業的整體增幅在4%左右。從2008年國內集成電路設計、芯片制造與封裝測試業的發展情況看，產業均受市場的低迷影響，制造業所受的影響最為明顯。全年芯片制造業規模增速僅為1%，各主要芯片制造企業均不同程度出現產能閑置、業績下滑的情況。封裝測試業雖然也普遍遇到訂單下降、開工率不足的問題，但情況相對較好，全年的行業增幅在7%左右。
除了與別國技術上的差異外，另外壹個值得註意的情況是，很多通用的體系結構及其細節都被人申請了專利，這個情況使得我國的工作很難進行，需要國家高層領導人站在國家和民族戰略利益的高層次以國家行為進行協調。
今天，我國已經具備了物質條件和壹定的技術能力，因為我國境內已建成和在建壹批集成電路生產線，其生產工藝及參數可以掌握和控制。同時我國已經擁有壹些關於集成電路體系結構和數字與模擬設計的專門人才，通過政府的主導，合理組織這些資源，使我國在集成電路和微處理器方面突飛猛進是可能的。
第四章 構建我國集成電路創新戰略
就目前形式來看，我國要研究集成電路的發展規律，形成***識；要統壹規劃，集中領導；要完善創新體系，加快技術創新；要抓住信息產業轉移機遇，優化產業鏈結構；要向高技術密集、新知識密集轉移；要增強、提升大公司的國際競爭力；要解決好我國IC發展的關鍵問題；要加強海峽兩岸IC產業的合作；要提高我國 IC 產業發展的可持續性等。總之，集成電路產業是信息產業和現代制造業的核心戰略產業，其已成為壹些國家信息產業發展中的重中之重。集成電路設計要與整機開發相結合，積極支持有條件的整機企業建立集成電路設計中心，設計開發市場較大的整機所需的各種專用集成電路和系統級芯片。開發生產有自主知識產權集成電路產品，有條件地逐步擴大國內現有的集成電路生產線的生產能力，加強工藝技術、生產技術的研究與開發，加快現有生產線的技術升級，形成規模生產能力，提高產品技術水平，擴大產品品種。實施優惠政策，改善投資環境，積極鼓勵國內外有經濟實力和技術力量的企業或投資機構在國內建立集成電路芯片生產線。
第五章 我國集成電路發展的對策及措施
壹、由政府主導制訂出集成電路的長期發展計劃和具體的發展技術規範，鼓勵國內廠商、大學和科研機構采用，其技術和人才作為國家戰略資源加以保護和扶持。建立國家電路設計中心，開發和維護壹套可信、可靠的設計工具、設計規則、各種先進的和普及的電路庫等基礎數據。培養、吸引和保持大量的人才，為今後的大發展打好基礎。采取嚴格保密制度，以國防、國家安全和政府應用為突破口，打破專利限制，全面掌握各類技術，同時積極運用國家的政治、經濟和軍事力量，制定出壹系列對應方案，化解和頂住可能發生的外部壓力。
二、對國家批準的集成電路重大項目，因集中采購產生短期內難以抵扣的增值稅進項稅額占用資金問題，采取專項措施予以妥善解決。具體辦法由財政部會同有關部門制定。為完善集成電路產業鏈，對符合條件的集成電路封裝、測試、關鍵專用材料企業以及集成電路專用設備相關企業給予企業所得稅優惠。具體辦法由財政部、稅務總局會同有關部門制定。
三、國家大力支持重要的軟件和集成電路項目建設。對符合條件的集成電路企業技術進步和技術改造項目，中央預算內投資給予適當支持。鼓勵軟件企業加強技術開發綜合能力建設。國家鼓勵、支持軟件企業和集成電路企業加強產業資源整合。對軟件企業和集成電路企業為實現資源整合和做大做強進行的跨地區重組並購，國務院有關部門和地方各級人民政府要積極支持引導，防止設置各種形式的障礙。通過現有的創業投資引導基金等資金和政策渠道，引導社會資本設立創業投資基金，支持中小軟件企業和集成電路企業創業。有條件的地方政府可按照國家有關規定設立主要支持軟件企業和集成電路企業發展的股權投資基金或創業投資基金，引導社會資金投資軟件產業和集成電路產業。積極支持符合條件的軟件企業和集成電路企業采取發行股票、債券等多種方式籌集資金，拓寬直接融資渠道。
四、充分利用多種資金渠道，進壹步加大對科技創新的支持力度。發揮國家科技重大專項的引導作用，大力支持軟件和集成電路重大關鍵技術的研發，努力實現關鍵技術的整體突破，加快具有自主知識產權技術的產業化和推廣應用。緊緊圍繞培育戰略性新興產業的目標，重點支持基礎軟件、面向新壹代信息網絡的高端軟件、工業軟件、數字內容相關軟件、高端芯片、集成電路裝備和工藝技術、集成電路關鍵材料、關鍵應用系統的研發以及重要技術標準的制訂。科技部、發展改革委、財政部、工業和信息化部等部門要做好有關專項的組織實施工作。在基礎軟件、高性能計算和通用計算平臺、集成電路工藝研發、關鍵材料、關鍵應用軟件和芯片設計等領域，推動國家重點實驗室、國家工程實驗室、國家工程中心和企業技術中心建設，有關部門要優先安排研發項目。鼓勵軟件企業和集成電路企業建立產學研用結合的產業技術創新戰略聯盟，促進產業鏈協同發展。鼓勵軟件企業大力開發軟件測試和評價技術，完善相關標準，提升軟件研發能力，提高軟件質量，加強品牌建設，增強產品競爭力。
五、對軟件企業和集成電路設計企業需要臨時進口的自用設備（包括開發測試設備、軟硬件環境、樣機及部件、元器件等），經地市級商務主管部門確認，可以向海關申請按暫時進境貨物監管，其進口稅收按照現行法規執行。對符合條件的軟件企業和集成電路企業，質檢部門可提供提前預約報檢服務，海關根據企業要求提供提前預約通關服務。對軟件企業與國外資信等級較高的企業簽訂的軟件出口合同，政策性金融機構可按照獨立審貸和風險可控的原則，在批準的業務範圍內提供融資和保險支持。支持企業“走出去”建立境外營銷網絡和研發中心，推動集成電路、軟件和信息服務出口。大力發展國際服務外包業務。商務部要會同有關部門與重點國家和地區建立長效合作機制，采取綜合措施為企業拓展新興市場創造條件。
六、加快完善期權、技術入股、股權、分紅權等多種形式的激勵機制，充分發揮研發人員和管理人員的積極性和創造性。各級人民政府可對有突出貢獻的軟件和集成電路高級人才給予重獎。對國家有關部門批準建立的產業基地（園區）、高校軟件學院和微電子學院引進的軟件、集成電路人才，優先安排本人及其配偶、未成年子女在所在地落戶。加強人才市場管理，積極為軟件企業和集成電路企業招聘人才提供服務。高校要進壹步深化改革，加強軟件工程和微電子專業建設，緊密結合產業發展需求及時調整課程設置、教學計劃和教學方式，努力培養國際化、復合型、實用性人才。加強軟件工程和微電子專業師資隊伍、教學實驗室和實習實訓基地建設。教育部要會同有關部門加強督促和指導。鼓勵有條件的高校采取與集成電路企業聯合辦學等方式建立微電子學院，經批準設立的示範性微電子學院可以享受示範性軟件學院相關政策。支持建立校企結合的人才綜合培訓和實踐基地，支持示範性軟件學院和微電子學院與國際知名大學、跨國公司合作，引進國外師資和優質資源，聯合培養軟件和集成電路人才。按照引進海外高層次人才的有關要求，加快軟件與集成電路海外高層次人才的引進，落實好相關政策。制定落實軟件與集成電路人才引進和出國培訓年度計劃，辦好國家軟件和集成電路人才國際培訓基地，積極開辟國外培訓渠道。
第六章 集成電路發展展望
在國家各項擴大內需政策的帶動下，集成電路設計業將是今後3年國內集成電路產業中增長最快的領域，預計其今後3年的年均復合增長率將達到14.9%，到2011年設計業規模將達到845.4億元。隨著大量在建芯片生產線的陸續投產，國內芯片制造業在未來3年也將呈現止跌回升的勢頭，其3年的復合增長率預計將為5.8%，到2011年時其銷售收入規模預計為465.07億元；封裝測試業未來則將保持目前穩定發展的勢頭，到2011年其銷售收入規模預計將達到736.7億元，年均符合增長率為6.0%。
參考文獻
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