2013年世界集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析

    集成電路產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，是電子信息產(chǎn)業(yè)的核心與基礎(chǔ)，是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技發(fā)展和國(guó)防實(shí)力的重要標(biāo)志。由于集成電路產(chǎn)品在計(jì)算機(jī)、移動(dòng)通信、消費(fèi)類電子、半導(dǎo)體照明、汽車等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，集成電路產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)的重要支柱。據(jù)統(tǒng)計(jì)，連續(xù)10余年來，中國(guó)內(nèi)地集成電路的進(jìn)口額超過石油，2011年達(dá)到1702億美元，進(jìn)口數(shù)額居各類產(chǎn)品之首。

    集成電路產(chǎn)業(yè)在旺盛的市場(chǎng)需求和科學(xué)技術(shù)發(fā)展帶動(dòng)下，發(fā)展勢(shì)頭十分強(qiáng)勁。黨中央、國(guó)務(wù)院提出了建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定，強(qiáng)大的集成電路技術(shù)和產(chǎn)業(yè)將為中國(guó)在后金融危機(jī)時(shí)代的全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)中爭(zhēng)取主動(dòng)提供重要的支撐和基礎(chǔ)。

    世界集成電路產(chǎn)業(yè)的“后摩爾時(shí)代”來臨

    集成電路產(chǎn)業(yè)經(jīng)過50多年的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)技術(shù)鏈不斷發(fā)展變化，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐漸細(xì)化，分工越來越細(xì)致。集成電路制造環(huán)節(jié)仍然遵循著摩爾定律快速向前發(fā)展，延續(xù)摩爾定律的先導(dǎo)技術(shù)研究依然是全球熱點(diǎn)。“十二五”期間，芯片制造技術(shù)將從45納米拓展到32納米和22納米，而硅晶圓片的最大尺寸將達(dá)到450毫米(18英寸)，進(jìn)一步降低成本、節(jié)約能源，這些均對(duì)制造裝備和工藝提出新的要求。自從集成電路發(fā)明以來，芯片已無可辯駁地成為電子電路集成的基本形式。從那以后，集成度增加的速度就按照摩爾定律的預(yù)測(cè)穩(wěn)步前進(jìn)。摩爾定律的預(yù)測(cè)在未來若干年依然有效的觀點(diǎn)目前仍被普遍接受。

    然而，芯片制造的實(shí)踐表明，制造尺寸的縮小會(huì)遇到各種技術(shù)挑戰(zhàn)，其中有屬于不可逾越的物理限制。一個(gè)同樣被廣泛認(rèn)同的觀點(diǎn)是，芯片的尺寸縮小碰到物理限制，則物理定律將使摩爾定律最初描述的發(fā)展趨勢(shì)停止。根據(jù)摩爾定律“芯片的集成度每18個(gè)月至2年提高一倍，即加工線寬縮小一半”，人們普遍推測(cè)，在這一定律的描述下的摩爾定律時(shí)代還能延續(xù)十幾年。提出該定律的摩爾本人也曾公開表示十幾年以后，摩爾定律將很難繼續(xù)有效，因?yàn)楣璨牧系募庸�極限一般認(rèn)為是10納米線寬，受物理原理的制約，小于10納米后不太可能生產(chǎn)出性能穩(wěn)定、集成度更高的產(chǎn)品。

    目前，全球集成電路技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)出以下趨勢(shì)：一是基于經(jīng)濟(jì)因素的考慮，決定放棄超小型化制造技術(shù)的芯片廠日益增多；二是超小型化制造技術(shù)的發(fā)展仍在延續(xù)，但不會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。日本索尼公司半導(dǎo)體和元件研究組首席執(zhí)行官兼副社長(zhǎng)中川裕曾指出，利用超小型化技術(shù)不能生產(chǎn)出獨(dú)具特色的半導(dǎo)體產(chǎn)品，也不能帶來更多的附加值。

    當(dāng)集成電路制造愈接近摩爾定律極限時(shí)，全球半導(dǎo)體產(chǎn)品將進(jìn)入微利時(shí)代，這將對(duì)我國(guó)集成電路制造和封測(cè)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重大影響。如何提高我國(guó)集成電路制造和封測(cè)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)率與成本效率，從而整體提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力成為我國(guó)集成電路企業(yè)最為關(guān)心的話題。在后摩爾時(shí)代，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將進(jìn)一步提高對(duì)集成電路設(shè)計(jì)和可靠性測(cè)試的要求，通過垂直整合利用產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈系統(tǒng)，創(chuàng)新商業(yè)模式以獲取更高的成品率、生產(chǎn)率和最快的上市時(shí)間，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)快速可持續(xù)發(fā)展。<