【導讀】集成電路產(chǎn)業(yè)在旺盛的市場需求和科學技術(shù)發(fā)展帶動下，發(fā)展勢頭十分強勁。黨中央、國務(wù)院提出了建設(shè)創(chuàng)新型國家，加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定，強大的集成電路技術(shù)和產(chǎn)業(yè)將為中國在后金融危機時代的全球經(jīng)濟發(fā)展和競爭中爭取主動提供重要的支撐和基礎(chǔ)。

摘要：  集成電路產(chǎn)業(yè)在旺盛的市場需求和科學技術(shù)發(fā)展帶動下，發(fā)展勢頭十分強勁。黨中央、國務(wù)院提出了建設(shè)創(chuàng)新型國家，加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定，強大的集成電路技術(shù)和產(chǎn)業(yè)將為中國在后金融危機時代的全球經(jīng)濟發(fā)展和競爭中爭取主動提供重要的支撐和基礎(chǔ)。

關(guān)鍵字：  集成電路，  計算機，  半導體

集成電路產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟和社會發(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)，是一個國家經(jīng)濟發(fā)展、科技發(fā)展和國防實力的重要標志。由于集成電路產(chǎn)品在計算機、移動通信、消費類電子、半導體照明、汽車等國民經(jīng)濟各個領(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，連續(xù)10余年來，中國大陸集成電路的進口額超過石油，2011年達到1702億美元，進口數(shù)額居各類產(chǎn)品之首。

集成電路產(chǎn)業(yè)在旺盛的市場需求和科學技術(shù)發(fā)展帶動下，發(fā)展勢頭十分強勁。黨中央、國務(wù)院提出了建設(shè)創(chuàng)新型國家，加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定，強大的集成電路技術(shù)和產(chǎn)業(yè)將為中國在后金融危機時代的全球經(jīng)濟發(fā)展和競爭中爭取主動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)逐漸細化，分工越來越細致。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)摩爾定律的先導技術(shù)研究依然是全球熱點。“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到450毫米(18英寸)，進一步降低成本、節(jié)約能源，這些均對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測穩(wěn)步前進。摩爾定律的預測在未來若干年依然有效的觀點目前仍被普遍接受。

然而，芯片制造的實踐表明，制造尺寸的縮小會遇到各種技術(shù)挑戰(zhàn)，其中有屬于不可逾越的物理限制。一個同樣被廣泛認同的觀點是，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)展趨勢停止。根據(jù)摩爾定律“芯片的集成度每18個月至2年提高一倍，即加工線寬縮小一半”，人們普遍推測，在這一定律的描述下的摩爾定律時代還能延續(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，因為硅材料的加工極限一般認為是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：一是基于經(jīng)濟因素的考慮，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)，但不會持續(xù)很長時間。日本索尼公司半導體和元件研究組首席執(zhí)行官兼副社長中川裕曾指出，利用超小型化技術(shù)不能生產(chǎn)出獨具特色的半導體產(chǎn)品，也不能帶來更多的附加值。

當集成電路制造愈接近摩爾定律極限時，全球半導體產(chǎn)品將進入微利時代，這將對我國集成電路制造和封測產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重大影響。如何提高我國集成電路制造和封測產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)率與成本效率，從而整體提升產(chǎn)業(yè)競爭力成為我國集成電路企業(yè)最為關(guān)心的話題。在后摩爾時代，我國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將進一步提高對集成電路設(shè)計和可靠性測試的要求，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)率和最快的上市時間，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)快速可持續(xù)發(fā)展。

兩大產(chǎn)業(yè)模式成為主流，產(chǎn)業(yè)整合趨勢明顯

自20世紀50—60年代起，集成電路產(chǎn)品從小規(guī)模集成電路逐漸發(fā)展到現(xiàn)在的特大規(guī)模集成電路，整個集成電路產(chǎn)品的發(fā)展經(jīng)歷了傳統(tǒng)的板上系統(tǒng)到片上系統(tǒng)的過程。在這一歷史過程中，世界集成電路產(chǎn)業(yè)為適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展和市場的需求，其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了三次變革。第一次變革是加工制造為主導的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初級階段;第二次變革體現(xiàn)為以制造加工為主的代工型公司與專注芯片設(shè)計的集成電路設(shè)計公司分離發(fā)展;第三次變革則出現(xiàn)“四業(yè)分離”的集成電路產(chǎn)業(yè)，即形成了設(shè)計業(yè)、制造業(yè)、封裝業(yè)、測試業(yè)獨立運營的局面。

整合組件制造商模式(IDM模式)是指集成電路制造商自行設(shè)計，自行銷售由自己的生產(chǎn)線加工、封裝、測試后的成品芯片。如早期的英特爾、東芝、韓國三星等公司均采用這種模式。IDM模式的優(yōu)點在于IDM廠商可以根據(jù)市場特點制定綜合發(fā)展戰(zhàn)略，可以更加精細地對設(shè)計、制造、封裝每個環(huán)節(jié)進行質(zhì)量控制。IDM不需要外包并且利潤較高;IDM模式的劣勢在于投資額加大、風險較高，要有優(yōu)勢產(chǎn)品做保證。IDM技術(shù)跨度較大，橫跨了三大環(huán)節(jié)，企業(yè)不僅要考慮每個環(huán)節(jié)技術(shù)問題，而且要綜合協(xié)調(diào)三大環(huán)節(jié)。不過，隨著國際半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不斷演變，國際IDM大廠外包代工趨勢日漸形成，催化了晶圓代工廣商模式。

晶圓代工廣商模式(Fabless & Foundry模式)是指集成電路設(shè)計工作與標準工藝加工線相結(jié)合的方式。即設(shè)計公司將所設(shè)計芯片最終的物理版圖交給芯片加工企業(yè)，也就是委外代工廠加工制造。同樣，封裝測試也委托專業(yè)廠家完成，最后的成品芯片作為集成電路設(shè)計公司的產(chǎn)品而自行銷售。

隨著集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)日新月異的發(fā)展，以往集成電路制造商所憑借的技術(shù)優(yōu)勢因素逐漸消失。就目前而言，每一家集成電路企業(yè)均大致在同一時間掌握相同的工藝技術(shù)，對系統(tǒng)設(shè)計訣竅的掌握取代了對工藝技術(shù)的掌握，成為各個集成電路企業(yè)之間的差異所在。臺灣地區(qū)的集成電路產(chǎn)業(yè)在晶圓代工領(lǐng)域處于世界的領(lǐng)先地位，面對新的變革和挑戰(zhàn)，必然要選擇新的整合關(guān)系和生產(chǎn)模式。如何通過研發(fā)、設(shè)計、制造和營銷等職能的細化分解，尋求更先進的生產(chǎn)模式，迎合本土市場需求，實現(xiàn)不斷更新的系統(tǒng)重整，成為了當今全球集成電路企業(yè)共同關(guān)注的重大課題。[!--empirenews.page--]

制造業(yè)服務(wù)化成為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展新方向

制造業(yè)服務(wù)化趨勢是社會經(jīng)濟發(fā)展和技術(shù)進步的必然結(jié)果。在人類生產(chǎn)發(fā)展的低級階段，制造業(yè)生產(chǎn)活動主要依靠能源、原材料等生產(chǎn)要素的投入。隨著社會發(fā)展以及科技進步，服務(wù)要素在生產(chǎn)中的地位越來越重要，生產(chǎn)中所需的服務(wù)資源有逐步增長的趨勢。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展和企業(yè)對“顧客滿意”重要性認識的加深，世界上越來越多的制造業(yè)企業(yè)不再僅僅關(guān)注實物產(chǎn)品的生產(chǎn)，而是設(shè)計產(chǎn)品的整個生命周期。服務(wù)環(huán)節(jié)在制造業(yè)價值鏈中的作用越來越大。制造業(yè)企業(yè)正在轉(zhuǎn)變?yōu)槟撤N意義上的服務(wù)企業(yè)，產(chǎn)出服務(wù)化成為當今世界制造業(yè)的發(fā)展趨勢之一。

IBM長期以來一直定位為“硬件制造商”。但是進入20世紀90年代，IBM陷入了前所未有的困境，公司瀕臨破產(chǎn)。在郭士納的率領(lǐng)下，IBM由制造業(yè)企業(yè)成功轉(zhuǎn)型為信息技術(shù)和業(yè)務(wù)解決方案公司，其全球企業(yè)咨詢服務(wù)部在160多個國家擁有專業(yè)的咨詢顧問，是世界上最大的咨詢服務(wù)組織。2006年，IBM的硬件收入僅占全部收入的24.61%，其余收入均來自于全球服務(wù)、軟件和全球金融服務(wù)。

當前，在同質(zhì)化競爭和供大于求的全球市場環(huán)境下，集成電路產(chǎn)品加工制造的附加值越來越低，集成電路制造業(yè)的高端價值增值環(huán)節(jié)已經(jīng)向產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計和運營維護等服務(wù)生命周期轉(zhuǎn)移。推進集成電路制造業(yè)服務(wù)化已經(jīng)成為全球集成電路制造業(yè)的重大趨勢。在經(jīng)濟全球化深入發(fā)展和科技創(chuàng)新孕育新突破的時代背景下，集成電路產(chǎn)業(yè)正在向全球化、精益化、協(xié)同化和服務(wù)化發(fā)展，未來將實現(xiàn)從“生產(chǎn)型”向“服務(wù)型”的轉(zhuǎn)變，由“硬能力”建設(shè)向“軟實力”提升的轉(zhuǎn)變，從向用戶提供產(chǎn)品和簡單服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)樘峁┫到y(tǒng)解決方案和價值。生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)特別是制造業(yè)的界線越來越模糊，經(jīng)濟活動由以產(chǎn)品制造為中心已經(jīng)轉(zhuǎn)向以服務(wù)體驗為中心。