芯片是一个很广泛的概念,它不仅仅是用在计算机中,在很多场合都会有不同种类的芯片,比如用在电脑中的芯片,用在显示屏,车灯的芯片等等。芯片实际上就是我们所说的MUC(单片机),他是一个微小系统单元,里面可以继承成千上万甚至上千万的零件。电脑芯片就是使用在计算机中的芯片,电脑芯片其实是个电子零件,在一个电脑芯片中包含了千千万万的电阻,电容以及其他小的元件。电脑上有很多的芯片,内存条上一块一块的黑色长条是芯片,主板、硬盘、显卡等上都有很多的芯片,CPU也是块电脑芯片,只不过他比普通的电脑芯片更加的复杂更加的精密 。
那我国为什么要大力发展芯片行业呢?主要是因为芯片集成电路是信息社会的基石,也是信息技术的重要基础。应该说,芯片产业的高质量发展,关系到现代信息产业和产业链发展。“十三五”中国集成电路产业发展总体上是非常骄人的,产业规模不断增长。据中国半导体行业测算,2020年我国集成电路销售收入达到8848亿元,平均增长率达到20%,为同期全球产业增速的3倍。技术创新上也不断取得突破,目前制造工艺、封装技术、关键设备材料都有明显大幅提升。企业实力稳定提高,在设计、制造、封测等产业链上也涌现出一批新的龙头企业。总的来看,芯片产业、集成电路产业,中国政府高度重视,发布了促进集成电路产业和软件产业高质量发展的政策,全面优化完善高质量发展芯片和集成电路产业的有关环境政策。

集成电路产业这十城最有竞争力:上海居榜首,江苏三地入选
1947年:贝尔实验室肖特莱等人发明了晶体管,这是微电子技术发展中第一个里程碑;集成电路
1950年:结型晶体管诞生; 1950年: R Ohl和肖特莱发明了离子注入工艺; 1951年:场效应晶体管发明; 1956年:C S Fuller发明了扩散工艺; 1958年:仙童公司Robert Noyce与德仪公司基尔比间隔数月分别发明了集成电路,开创了世界微电子学的历史; 1960年:H H Loor和E Castellani发明了光刻工艺; 1962年:美国RCA公司研制出MOS场效应晶体管; 1963年:FMWanlass和CTSah首次提出CMOS技术,今天,95%以上的集成电路芯片都是基于CMOS工艺; 1964年:Intel摩尔提出摩尔定律,预测晶体管集成度将会每18个月增加1倍; 1966年:美国RCA公司研制出CMOS集成电路,并研制出第一块门阵列(50门); 1967年:应用材料公司(Applied Materials)成立,现已成为全球最大的半导体设备制造公司; 1971年:Intel推出1kb动态随机存储器(DRAM),标志着大规模集成电路出现; 1971年:全球第一个微处理器4004由Intel公司推出,采用的是MOS工艺,这是一个里程碑式的发明; 1974年:RCA公司推出第一个CMOS微处理器1802; 1976年:16kb DRAM和4kb SRAM问世; 1978年:64kb动态随机存储器诞生,不足05平方厘米的硅片上集成了14万个晶体管,标志着超大规模集成电路(VLSI)时代的来临; 1979年:Intel推出5MHz 8088微处理器,之后,IBM基于8088推出全球第一台PC; 1981年:256kb DRAM和64kb CMOS SRAM问世; 1984年:日本宣布推出1Mb DRAM和256kb SRAM; 1985年:80386微处理器问世,20MHz; 1988年:16M DRAM问世,1平方厘米大小的硅片上集成有3500万个晶体管,标志着进入超大规模集成电路(VLSI)阶段; 1989年:1Mb DRAM进入市场; 1989年:486微处理器推出,25MHz,1μm工艺,后来50MHz芯片采用 08μm工艺; 1992年:64M位随机存储器问世; 1993年:66MHz奔腾处理器推出,采用06μm工艺; 1995年:Pentium Pro, 133MHz,采用06-035μm工艺;集成电路
1997年:300MHz奔腾Ⅱ问世,采用025μm工艺; 1999年:奔腾Ⅲ问世,450MHz,采用025μm工艺,后采用018μm工艺; 2000年:1Gb RAM投放市场; 2000年:奔腾4问世,15GHz,采用018μm工艺; 2001年:Intel宣布2001年下半年采用013μm工艺。 2003年:奔腾4 E系列推出,采用90nm工艺。 2005年:intel 酷睿2系列上市,采用65nm工艺。 2007年:基于全新45纳米High-K工艺的intel酷睿2 E7/E8/E9上市。 2009年:intel酷睿i系列全新推出,创纪录采用了领先的32纳米工艺,并且下一代22纳米工艺正在研发。 (ball grid array) 球形触点陈列,表面贴装型封装之一。在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用 以代替引集成电路
脚,在印刷基板的正面装配LSI 芯片,然后用模压树脂或灌封方法进行密封。也称为凸点陈列载体(PAC)。引脚可超过200,是多引脚LSI 用的一种封装。封装本体也可做得比QFP(四侧引脚扁平封装)小。例如,引脚中心距为15mm 的360 引脚 BGA 仅为31mm 见方;而引脚中心距为05mm 的304 引脚QFP为40mm 见方。而且BGA 不 用担心QFP 那样的引脚变形问题。该封装是美国Motorola 公司开发的,首先在便携式电话等设备中被采用,今后在美国有 可 能在个人计算机中普及。最初,BGA 的引脚(凸点)中心距为15mm,引脚数为225。也有一些LSI 厂家正在开发500 引脚的BGA。BGA 的问题是回流焊后的外观检查。尚不清楚是否有效的外观检查方法。有的认为,由于焊接的中心距较大,连接可以看作是稳定的,只能通过功能检查来处理。 美国Motorola 公司把用模压树脂密封的封装称为OMPAC,而把灌封方法密封的封装称为GPAC(见OMPAC 和GPAC)。 表面贴装型封装之一,即用下密封的陶瓷QFP,用于封装DSP 等的逻辑LSI 电路。带有窗 口的集成电路
Cerquad 用于封装EPROM 电路。散热性比塑料QFP 好,在自然空冷条件下可容许1 5~ 2W 的功率。但封装成本比塑料QFP 高3~5 倍。引脚中心距有127mm、08mm、065mm、 05mm、 04mm 等多种规格。引脚数从32 到368。 带引脚的陶瓷芯片载体,表面贴装型封装之一,引脚从封装的四个侧面引出,呈丁字形 。 带有窗口的用于封装紫外线擦除型EPROM 以及带有EPROM 的微机电路等。此封装也称为 QFJ、QFJ-G(见QFJ)。 (dual tape carrier package) 双侧引脚带载封装。TCP(带载封装)之一。引脚制作在绝缘带上并从封装两侧引出。由于 利 用的是集成电路
TAB(自动带载焊接)技术,封装外形非常薄。常用于液晶显示驱动LSI,但多数为 定制品。 另外,05mm 厚的存储器LSI 簿形封装正处于开发阶段。在日本,按照EIAJ(日本电子机 械工 业)会标准规定,将DICP 命名为DTP。 (surface mount type) 表面贴装型PGA。通常PGA 为插装型封装,引脚长约34mm。表面贴装型PGA 在封装的 底面有陈列集成电路
状的引脚,其长度从15mm 到20mm。贴装采用与印刷基板碰焊的方法,因而 也称 为碰焊PGA。因为引脚中心距只有127mm,比插装型PGA 小一半,所以封装本体可制作得 不 怎么大,而引脚数比插装型多(250~528),是大规模逻辑LSI 用的封装。封装的基材有 多层陶 瓷基板和玻璃环氧树脂印刷基数。以多层陶瓷基材制作封装已经实用化。 (pin grid array) 陈列引脚封装。插装型封装之一,其底面的垂直引脚呈陈列状排列。封装基材基本上都 采 用多层陶集成电路
瓷基板。在未专门表示出材料名称的情况下,多数为陶瓷PGA,用于高速大规模 逻辑 LSI 电路。成本较高。引脚中心距通常为254mm,引脚数从64 到447 左右。 了为降低成本,封装基材可用玻璃环氧树脂印刷基板代替。也有64~256 引脚的塑料PG A。 另外,还有一种引脚中心距为127mm 的短引脚表面贴装型PGA(碰焊PGA)。(见表面贴装 型PGA)。 (quad flat non-leaded package) 四侧无引脚扁平封装。表面贴装型封装之一。现在多称为LCC。QFN 是日本电子机械工业 会规定的集成电路
名称。封装四侧配置有电极触点,由于无引脚,贴装占有面积比QFP 小,高度 比QFP 低。但是,当印刷基板与封装之间产生应力时,在电极接触处就不能得到缓解。因此电 极触点 难于作到QFP 的引脚那样多,一般从14 到100 左右。 材料有陶瓷和塑料两种。当有LCC 标记时基本上都是陶瓷QFN。电极触点中心距127mm。 塑料QFN 是以玻璃环氧树脂印刷基板基材的一种低成本封装。电极触点中心距除127mm 外, 还有065mm 和05mm 两种。这种封装也称为塑料LCC、PCLC、P-LCC 等。 (Small Outline Package(Wide-Jype)) 宽体SOP。部分半导体厂家采用的名称。
集成电路作为新一代信息技术的基础,经过多年部署,我国目前主要有四个产业集聚区,分别是以上海为中心的长三角、以北京为中心的环渤海、以深圳为中心的泛珠三角和以武汉、成都为代表的中西部区域。
在上述四个区域中,不仅有上海、北京、无锡这类已经布局多年的城市,也有南京等后发奋起的城市。
随着集成电路新政的出台,产业再度迎来利好,下一步区域和城市产业发展过程中该如何协同?
四个区域十大城市
由于集成电路产业对当地的资源禀赋条件要求很高,因此目前国内集成电路产业基本都分布在省会城市或沿海的计划单列市,并基本呈现“一轴一带”的分布特征。
“这种‘一轴一带’是十几年前就有的布局,沿江发展轴是从成都、重庆、西安、武汉、合肥,一直到南京、上海;沿海发展带是从大连、北京、天津、青岛再到厦门、福州、深圳、广州,呈现一个燕翅型的布局。其中,以上海为中心的长三角是燕头,珠三角、京津环渤海是两个翅膀,中西部是燕子的尾巴。”赛迪顾问副总裁李珂告诉第一 财经 记者。
根据芯思想研究院2020年中国大陆城市集成电路竞争力排行榜,前10强中,长三角地区占五席,分别是上海、无锡、合肥、南京、苏州,珠三角地区深圳入围,环渤海北京入选,中西部有成都、西安、武汉入选。

这个排名,其实也和我国已有的集成电路产业格局相符。“集成电路产业并不是一个新兴的朝阳产业,一投入就能看到效果,它从政策、资金、产业基础、上下游的配套再到人才,都需要长期投入才能慢慢看到成效。”李珂说。
具体来看,上海排在榜单首位,集成电路是其三大重点产业之一,已覆盖设计、制造、封装测试、装备材料等各环节领域。根据上海集成电路行业协会的数据,2019年上海集成电路产业规模已经超过1700亿元,其中设计业715亿元,制造业389亿元,封测业382亿元,设备材料业218亿元。
在企业方面,上海仅浦东张江就集聚了中芯国际、华虹宏力、华力微电子、华大半导体、紫光展锐、上海微电子装备、盛美半导体等多家知名企业;在设计领域,上海一些集成电路企业的研发能力已达到7纳米,其中紫光展锐在全球手机芯片市场份额位列第三;在制造领域,中芯国际、华虹集团的年销售额在国内位居前两位。
在今年1~5月各个领域受到挑战的情况下,上海集成电路产业仍逆势增长,销售收入实现387%的增长。
作为国内综合科研实力最强的地区,北京规划到2020年建成具有国际影响力的集成电路产业技术创新基地,且北京的产业规模多年来一直位居前三,并在技术研发、集成电路设计、芯片制造、封装测试、设备和材料方面都有良好基础。
而深圳作为珠三角地区集成电路规模最大的城市,规划到2023年建成具有国际竞争力的集成电路产业集群,集成电路产业规模达2000亿元,其中设计业销售收入突破1600亿元。
另外在十强城市中,江苏有三个城市上榜,分别是无锡、南京、苏州。其中既有布局多年的无锡和苏州,也有近几年开始发力的南京。
无锡是江苏集成电路产业最发达的城市。2018年和2019年,无锡集成电路产业规模均超过1000亿元,其中,2019年的产值达11783亿元,增长83%,位于江苏省第一,占比超过50%;在全国居第二,占比超过10%。
近两年,华虹半导体无锡基地(一期)12英寸生产线、中环领先大硅片、海力士二工厂、联动天翼新能源一期等重大项目在无锡竣工投产。就在8月5日,无锡市政府与江苏省产业技术研究院全面合作共建的江苏集成电路应用技术创新中心正式签约,落户锡山经济技术开发区。创新中心建成后,将形成3个以上行业级集成电路应用测试平台。该项目整体团队规模预计达130人以上,计划培养、引进大型公司高管等高层次人才20人以上,引进博士级别专业人才60人以上。
集成电路产业覆盖设计、芯片制造、封装与测试、装备与材料和EDA等多个领域。李珂对记者表示,我国集成电路产业四个主要区域,发展的重点有所不同。在长三角地区,制造环节是最核心的,无论是上海的芯片制造和设计,还是整个江苏的封装测试、芯片制造,都是这个区域的最大优势。而北京是集成电路设计领域最突出,比如全国前十大的IC设计公司,北京占了超过一半。珠三角则是在集成电路的应用领域比较突出,包括中兴、华为,以及下游的整机厂商、解决方案提供商。而中西部则处在赶超的状态,比如西安的三星、武汉的长江存储。
中国半导体行业协会统计显示,2019年,中国集成电路产业销售额为75623亿元,同比增长158%。其中,设计业销售额为30635亿元,同比增长216%;制造业销售额为21491亿元,同比增长182%;封装测试业销售额23497亿元,同比增长71%。
158%的增长率虽然比以往低,但相比2019年全球半导体市场同比下滑121%的情况,中国半导体市场仍是逆势上扬。
要在整个产业链突破
值得注意的是,虽然我国的集成电路产业经过20年发展,在设计等领域取得不小进步,但是在制造、上游装备等领域,依然和发达国家存在较大差距。
8月7日,华为消费者业务CEO余承东在中国信息化百人会2020峰会上表示,尽管华为在芯片里的 探索 从十几年前的严重落后经历了“比较落后、有点落后、赶上来再到领先”的过程,但由于制造环节的缺失,让华为即将发布的5G芯片麒麟9000很可能成为麒麟高端芯片的最后一代。他还呼吁,半导体产业链上的伙伴应该全方位扎根。
在早些时候的8月4日,国务院公布了《关于新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》(下称“新政”)。这份新政也被业内人士看作是力度最大以及覆盖范围最广的文件,包括财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用、国际合作等八个方面。
其中最引人注意的是减税相关内容,第一条就是针对制造企业。比如,国家鼓励的集成电路线宽小于28纳米(含),且经营期在15年以上的集成电路生产企业或项目,第一年至第十年免征企业所得税。

李珂对记者表示,如果说以往集成电路产业发展的最大瓶颈是资金,现在不管是国家大基金的设立,还是科创板支持集成电路企业上市,都很大程度上解决了资金问题,所以当前的关键是技术领域的突破。“过去我们谈产业链上的重点突破,选几个领域先突破。现在和以往不同,需要在整个产业链全面突破。”
按照以往经验,国务院发布文件以后,各部委和一线城市都会发布更具体的政策。李珂说,相比此前的《国务院关于印发鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》(国发〔2000〕18号)出台后少数城市略显蜂拥的布局,本次新政出台的背景是,各地政府对集成电路产业发展的积极性仍然很高,但是更重要的是已经认清自己的城市禀赋,因此在承接项目时会更加理性。
李珂还认为,从产业发展来看,不管是经济强省还是信息产业强省,发展集成电路虽然各有侧重,但是否拥有一条12英寸的集成电路生产线是一个关键。“比如广州去年有了第一条12英寸生产线,杭州今年的重点项目也有12英寸集成电路制造项目。”
对于近年开始发力集成电路产业的后起之秀南京,还有中西部产业规模靠前的成都,李珂认为,这些地方要继续发挥自己的城市优势,比如成都要利用好自身的高校资源(电子 科技 大学),另外还要加快布局12英寸的生产线,打造完整的产业生态。


