半導(dǎo)體概述采購(gòu)部樂(lè)海濤半導(dǎo)體簡(jiǎn)介半導(dǎo)體發(fā)展歷史中國(guó)半導(dǎo)體發(fā)展歷史公司半導(dǎo)體應(yīng)用情況半導(dǎo)體簡(jiǎn)介沒(méi)有半導(dǎo)體，世界將會(huì)變成什么樣？

工作中將沒(méi)有電腦、電話、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、服務(wù)器等 生活中將沒(méi)有手機(jī)、電視、冰箱、空調(diào)等軍事上將沒(méi)有衛(wèi)星、導(dǎo)航設(shè)備等……自從有人類(lèi)以來(lái)，已經(jīng)過(guò)了上百萬(wàn)年的歲月。社會(huì)的進(jìn)步可以用當(dāng)時(shí)人類(lèi)使用的器物來(lái)代表，從遠(yuǎn)古的石器時(shí)代、到銅器，再進(jìn)步到鐵器時(shí)代。硅—半導(dǎo)體

現(xiàn)今，以硅為原料的電子元件產(chǎn)值，則超過(guò)了以鋼為原料的產(chǎn)值，人類(lèi)的歷史因而正式進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代，也就是硅的時(shí)代。硅所代表的正是半導(dǎo)體元件，包括記憶元件、微處理機(jī)、邏輯元件、光電元件等等在內(nèi)，現(xiàn)實(shí)生活中隨處可見(jiàn)由半導(dǎo)體元件組成的電器、設(shè)備，它們又時(shí)時(shí)刻刻都在為我們服務(wù)。

什么是硅？

硅，是一種化學(xué)元素，它的化學(xué)符號(hào)是Si，原子序數(shù)14，相對(duì)原子質(zhì)量28.09，屬于元素周期表上IVA族的類(lèi)金屬元素。硅在地殼中的含量是除氧外最多的元素。如果說(shuō)碳是組成一切有機(jī)生命的基礎(chǔ)，那么硅對(duì)于地殼來(lái)說(shuō)，占有同樣的位置，因?yàn)榈貧さ闹饕糠侄际怯珊璧膸r石層構(gòu)成的。這些巖石幾乎全部是由硅石和各種硅酸鹽組成。在自然界硅無(wú)游離狀態(tài)，硅主要以化合物的形式存在，硅有無(wú)定形和晶體兩種同素異形體。晶體硅就是制造半導(dǎo)體的材料。

什么是半導(dǎo)體？物質(zhì)存在的形式多種多樣，固體、液體、氣體、等離子體等等。我們通常把導(dǎo)電性和導(dǎo)電導(dǎo)熱性差的材料，如金剛石、琥珀、陶瓷等等，稱(chēng)為絕緣體。而把導(dǎo)電、導(dǎo)熱都比較好的金屬如金、銀、銅、鐵、錫、鋁等稱(chēng)為導(dǎo)體?？梢院?jiǎn)單的把介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料稱(chēng)為半導(dǎo)體，即常溫下導(dǎo)電性能（如電阻率）介于導(dǎo)體與絕緣體之間的材料。與導(dǎo)體和絕緣體相比，半導(dǎo)體材料的發(fā)現(xiàn)是最晚的，直到20世紀(jì)30年代，當(dāng)材料的提純技術(shù)改進(jìn)以后，半導(dǎo)體的存在才真正被學(xué)術(shù)界認(rèn)可。

經(jīng)過(guò)數(shù)百道制程，把“石頭”變成半導(dǎo)體、硅晶片甚至集成電路的過(guò)程是一項(xiàng)點(diǎn)石成金的成就，也是近代科學(xué)的奇跡！

半導(dǎo)體是大家常見(jiàn)的集成電路(integratedcircuit，縮寫(xiě)：IC)、二三極管、LED燈等的最主要、最重要的原料。

硅→集成電路

生產(chǎn)流程

制造一塊集成電路IC通常需要400到500道細(xì)化的工序。但是概括起來(lái)說(shuō)，它一般分為兩大部分：前道工序和后道工序。

前道工序（晶圓—Wafer）該過(guò)程包括：(1)將粗糙的硅礦石轉(zhuǎn)變成高純度的單晶硅。(2)將單晶硅切割成晶圓(3)通過(guò)光刻、蝕刻、氧化等工序，在晶圓上制造各種元件。(4)測(cè)試晶圓上的各種元件。后道工序該過(guò)程包括：(1)對(duì)晶圓劃片（進(jìn)行切割）,將整個(gè)一盤(pán)晶圓切割成單個(gè)晶圓。(2)將晶圓和支架進(jìn)行裝片、鍵合、塑封，制成半成品IC。(3)將半成品IC進(jìn)行電鍍、切筋、打印，制成成品IC。(4)對(duì)成品IC進(jìn)行測(cè)試、包裝，最終出貨。在制造過(guò)程中有數(shù)道測(cè)試步驟。其中，在前道工序中對(duì)IC進(jìn)行的測(cè)試，我們把它叫做晶圓測(cè)試。在后道工序過(guò)程中對(duì)封裝后的IC芯片進(jìn)行的測(cè)試，我們稱(chēng)之為封裝測(cè)試。在有些情況下，晶圓測(cè)試也被放在后道工序中。

詳細(xì)生產(chǎn)流程IC的分類(lèi)（1）按功能結(jié)構(gòu)分類(lèi)：模擬IC和數(shù)字IC兩大類(lèi)。（2）按制作工藝分類(lèi)：半導(dǎo)體IC和薄膜IC。（3）按集成度高低分類(lèi)：小規(guī)模IC（SSI）、中規(guī)模IC（MSI）、大規(guī)模IC（LSI）、超大規(guī)IC（VLSI）、特大規(guī)模IC（ULSI）。（4）按導(dǎo)電類(lèi)型不同分類(lèi)：雙極型IC和單極型IC。（5）按用途分類(lèi)：根據(jù)實(shí)際使用情況分，如通信用IC、電視機(jī)用IC等等半導(dǎo)體發(fā)展歷史半導(dǎo)體四個(gè)特性的發(fā)現(xiàn)1822年，瑞典化學(xué)家貝采里烏斯用金屬鉀還原四氟化硅，得到了單質(zhì)硅。1833年，英國(guó)科學(xué)家法拉第，發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體電阻隨著溫度上升而降低的特性。1839年，法國(guó)的貝克萊爾發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體光生伏特效應(yīng)（受到光照射時(shí)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象）。1873年，英國(guó)的史密斯發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體的光電導(dǎo)效應(yīng)（受到光照射時(shí)，其電導(dǎo)率發(fā)生變化的現(xiàn)象）。1874年，德國(guó)的布勞恩發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體的單向?qū)щ娦裕ˋC/DC變換的整流特性）。半導(dǎo)體這個(gè)名詞大概到1911年才被考尼白格和維斯首次使用。而總結(jié)出半導(dǎo)體的這四個(gè)特性一直到1947年12月才由貝爾實(shí)驗(yàn)室完成。多人會(huì)疑問(wèn)，為什么半導(dǎo)體被認(rèn)可需要這么多年呢？主要原因是當(dāng)時(shí)的材料不純。沒(méi)有好的材料，很多與材料相關(guān)的問(wèn)題就難以說(shuō)清楚。

1940s-起步階段-原創(chuàng)性的發(fā)明使得集成電路技術(shù)成為可能

1950s-集成電路雛形-集成電路出現(xiàn)

1960s-改進(jìn)的產(chǎn)品和技術(shù)–MOS（金屬-氧化物-半導(dǎo)體）,CMOS（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）和Backmost,Moore‘s（摩爾定律）

1970s-驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)的新產(chǎn)品和技術(shù)

–EPROM（可擦除可編程ROM）、DSP（數(shù)字信號(hào)處理）、微處理器

1980s-先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)品–EEPROM（電可擦寫(xiě)可編程只讀存儲(chǔ)器）、Flash（閃存）

1990s-持續(xù)改進(jìn)的技術(shù)-技術(shù)進(jìn)一步深化

2000s-大家有目共睹（如計(jì)算機(jī)CPU的發(fā)展等等）

1940s和1950s—半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展史上激動(dòng)人心的“發(fā)明時(shí)代”。

一個(gè)國(guó)家兩個(gè)公司

美國(guó)美國(guó)德州儀器半導(dǎo)體有限公司（TexasInstruments）簡(jiǎn)稱(chēng)TI美國(guó)仙童半導(dǎo)體電路公司（快捷半導(dǎo)體有限公司、飛兆、Fairchild）三個(gè)人

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)歷史上最偉大的三位發(fā)明家，他們和福特、愛(ài)迪生、萊特兄弟一起，改變了我們的世界。

威廉·肖克利(WilliamShockley，1910-1989)杰克·基爾比(JackS.Kilby，1923-2005)羅伯特·諾伊斯(RobertOnce，1927-1990)威廉·肖克利—“晶體管之父”

二次大戰(zhàn)后，美國(guó)的貝爾實(shí)驗(yàn)室(BellLab)，決定要進(jìn)行一個(gè)半導(dǎo)體方面的計(jì)劃，成立了研究部門(mén)并任命肖克利為經(jīng)理。在他的帶領(lǐng)下，與其助手巴丁(JohnBardeen

)、布萊登(WalterBrattain

)，在1947年12月23日發(fā)明了第一只晶體管（1956年三人共同獲得了諾貝爾物理獎(jiǎng)）。

肖克利發(fā)明的晶體管，是點(diǎn)接觸型晶體管。具體是用涂了蠟的鎢絲與硅接觸，將射極、集極、基極連接起來(lái)形成的。一個(gè)月后，肖克利想到使用P-N接面（即P-N結(jié)）來(lái)連接射極、集極、基極，制作接面型晶體管，即電晶體技術(shù)。但以當(dāng)時(shí)的技術(shù)，還無(wú)法實(shí)際制作出來(lái)。此后，從1948—1954年，美國(guó)工業(yè)界在生產(chǎn)電晶體技術(shù)方面碰到許多困難。先后有西方電器公司、雷神公司、美國(guó)無(wú)線電、GE公司等多公司努力，但只制作出來(lái)由鍺為接點(diǎn)的電晶體。直到1954年5月，第一顆以硅做成的電晶體才由美國(guó)德州儀器公司開(kāi)發(fā)成功。

同時(shí)，利用氣體擴(kuò)散來(lái)把雜質(zhì)摻入半導(dǎo)體的技術(shù)也由貝爾實(shí)驗(yàn)室與GE公司研發(fā)出來(lái)。

1956年肖克利在硅谷創(chuàng)辦了肖克利半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室，為硅谷吸引了大量的人才和關(guān)注。但由于不善經(jīng)營(yíng)管理和難以與人相處，這個(gè)科學(xué)天才的八位杰出弟子最終棄他而去，成為硅谷歷史上著名的“八叛逆”（他們分別是羅伯特·諾宜斯、戈登·摩爾、朱利亞斯·布蘭克、尤金·克萊爾、金·赫爾尼、杰·拉斯特、謝爾頓·羅伯茨、維克多·格里尼克）。（而肖克利也因經(jīng)營(yíng)不善，最終將公司賣(mài)掉，于1963年離開(kāi)電子產(chǎn)業(yè)，返回斯坦福大學(xué)任教，開(kāi)始研究人類(lèi)智力。肖克利死于癌癥，終年79歲）

羅伯特·諾伊斯—集成電路IC共同發(fā)明人

諾伊斯是肖克利的弟子、“八叛逆”之首，離開(kāi)肖克利后，與其他七位科學(xué)家找到了仙童公司的創(chuàng)始人費(fèi)爾柴爾德（出色的發(fā)明家，諸如密封艙飛機(jī)、折疊機(jī)翼等均是他的發(fā)明），請(qǐng)求為他們的創(chuàng)業(yè)提供資金。他同意為他們提供一定數(shù)量的資金創(chuàng)業(yè)，1957年10月公司成立了，名稱(chēng)就叫仙童半導(dǎo)體電路公司（快捷半導(dǎo)體有限公司、飛兆、Fairchild）仙童半導(dǎo)體公司是在“硅谷”最早成立的電子風(fēng)險(xiǎn)公司,后來(lái)“硅谷”很多的公司都出自于它,可稱(chēng)為“硅谷”風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)的鼻祖。“八叛逆”中的諾伊斯和戈登·摩爾在1968年7月創(chuàng)辦了英特爾、桑德斯創(chuàng)辦AMD、其他人創(chuàng)辦了美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體（NS國(guó)半）、LSILogic、VLSITechnology、Intersil

等等公司。在1969年的美國(guó)半導(dǎo)體工程師大會(huì)，400位與會(huì)者中只有24位的履歷表上沒(méi)有在仙童公司的工作的經(jīng)歷。引用蘋(píng)果總裁喬布斯的一句話：“仙童半導(dǎo)體公司”就象個(gè)成熟了的蒲公英，你一吹它，這種創(chuàng)業(yè)精神的種子就隨風(fēng)四處飄揚(yáng)了。杰克·基爾比—業(yè)界公認(rèn)的集成電路IC第一位發(fā)明者

晶體管的發(fā)明彌補(bǔ)了電子管的不足，但工程師們很快又遇到了新的麻煩。為了制作和使用電子電路，工程師不得不親自手工組裝和連接各種分立元件，如晶體管、二極管、電容器等。很明顯，這種做法是不切實(shí)際的。基爾比1958年進(jìn)入了德州儀器工作，提出了集成電路的設(shè)計(jì)方案。并在1958年發(fā)明了歷史上第一個(gè)集成電路。

與熱情奔放、喜歡冒險(xiǎn)、從不認(rèn)輸、富有領(lǐng)導(dǎo)才能的諾伊斯相比。性格溫和、謙虛和寡言，始終保持技術(shù)本色和遵守科學(xué)原理的基爾比的生活則平靜得多，并且贏得了所有人的尊敬。盡管基爾比在德州儀器曾擔(dān)任管理職務(wù)，但他首先把自己當(dāng)作工程師。除了集成電路，他還在其它兩項(xiàng)發(fā)明中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，一個(gè)是手持電子計(jì)算器，另一個(gè)是熱敏打印機(jī)?；鶢柋纫还渤钟?0項(xiàng)電子發(fā)明專(zhuān)利。于2000年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。2005年6月20日去世，是三位發(fā)明家中最長(zhǎng)壽的。

基爾比在1959年2月申請(qǐng)第一個(gè)集成電路發(fā)明專(zhuān)利。諾依斯十分震驚，他當(dāng)即召集“八叛逆”商議對(duì)策。且基爾比的發(fā)存在缺陷，使用的工程師不得不親自手工組裝和連接各種分立元件，如晶體管、二極管、電容器等。但這正是仙童半導(dǎo)體公司的拿手好戲。諾伊斯提出：可以用蒸發(fā)沉積金屬的方法代替熱焊接導(dǎo)線，這是解決元件相互連接的最好途徑。仙童半導(dǎo)體公司開(kāi)始奮起疾追。1959年7月30日，他們也向美國(guó)專(zhuān)利局申請(qǐng)了專(zhuān)利。為爭(zhēng)奪集成電路的發(fā)明權(quán)，兩家公司開(kāi)始曠日持久的爭(zhēng)執(zhí)。

1966年，基爾比和諾依斯同時(shí)被富蘭克林學(xué)會(huì)授予“巴蘭丁”獎(jiǎng)?wù)?，基爾比被譽(yù)為“第一塊集成電路的發(fā)明家”，而諾伊斯被譽(yù)為“提出了適合于工業(yè)生產(chǎn)的集成電路理論”的人。1969年，法院最后的判決下達(dá)，也從法律上實(shí)際承認(rèn)了集成電路是一項(xiàng)同時(shí)的發(fā)明。

1960年，仙童公司制造出第一塊可以實(shí)際使用的單片集成電路，標(biāo)志集成電路技術(shù)推向商用化。

1960年，磊晶技術(shù)也由貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)展出來(lái)了。至此，半導(dǎo)體工業(yè)獲得了可以批次生產(chǎn)的能力，終于站穩(wěn)腳步，開(kāi)始快速成長(zhǎng)。雖然集成電路優(yōu)點(diǎn)明顯，但仍然有很長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有在工業(yè)部門(mén)得到實(shí)際應(yīng)用。相反，它卻首先引起了軍事及政府部門(mén)的興趣。

1961年，德州儀器為美國(guó)空軍研發(fā)出第一個(gè)基于集成電路的計(jì)算機(jī)，即所謂的“分子電子計(jì)算機(jī)”。美國(guó)宇航局也開(kāi)始對(duì)該技術(shù)表示了極大興趣。當(dāng)時(shí)，“阿波羅導(dǎo)航計(jì)算機(jī)”和“星際監(jiān)視探測(cè)器”都采用了集成電路技術(shù)。

1962年，德州儀器為“民兵-I”型和“民兵-II”型導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)研制22套集成電路。這不僅是集成電路第一次在導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)中使用，而且是電晶體技術(shù)在軍事領(lǐng)域的首次運(yùn)用。到1965年，美國(guó)空軍已超越美國(guó)宇航局，成為世界上最大的集成電路消費(fèi)者。“八叛逆”之一、英特爾公司的聯(lián)合創(chuàng)始人戈登·摩爾，早在1965年，對(duì)集成電路的未來(lái)作出預(yù)測(cè)：集成電路上能被集成的晶體管數(shù)目，將會(huì)以每18個(gè)月翻一番的速度穩(wěn)定增長(zhǎng)并在今后數(shù)十年內(nèi)保持著這種勢(shì)頭。實(shí)際上，每過(guò)12個(gè)月數(shù)量都會(huì)翻一番，摩爾所作的這個(gè)預(yù)言，因后來(lái)集成電路的發(fā)展而得以證明，并在較長(zhǎng)時(shí)期保持了它的有效性，被人譽(yù)為“摩爾定律”，成為IT產(chǎn)業(yè)的“第一定律”。在20世紀(jì)60年代，計(jì)算機(jī)通常都是笨重的龐然大物。集成電路的出現(xiàn)改變了計(jì)算機(jī)這一形象。1969年，英特爾公司為日本計(jì)算機(jī)公司最新研發(fā)的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)12塊芯片。但英特爾公司的工程師泰德-霍夫等人卻根據(jù)日本公司的需求提出了另一套設(shè)計(jì)方案。于是誕生了歷史上第一個(gè)微處理器--4004。它是第一個(gè)在公開(kāi)市場(chǎng)上出售的計(jì)算機(jī)元件。據(jù)霍夫介紹,4004微處理器的計(jì)算能力其實(shí)并不輸于世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC(電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī))，但卻比ENIAC小得多。

ENIAC使用了18000個(gè)真空管，占據(jù)了整個(gè)房間。

1970年，漢米爾頓公司推出的“普爾薩”是世界上第一只數(shù)字手表，剛剛上市時(shí)售價(jià)為2100美元。

70年代，集成電路的主流產(chǎn)品是微處理器、存儲(chǔ)器以及標(biāo)準(zhǔn)通用邏輯電路。這一時(shí)期IC制造商在IC市場(chǎng)中充當(dāng)主要角色，IC設(shè)計(jì)只作為附屬部門(mén)而存在。這時(shí)的IC設(shè)計(jì)和半導(dǎo)體工藝密切相關(guān)。IC設(shè)計(jì)主要以人工為主，CAD系統(tǒng)僅作為數(shù)據(jù)處理和圖形編程之用。IC產(chǎn)業(yè)僅處在以生產(chǎn)為導(dǎo)向的初級(jí)階段。

1982年，德州儀器研發(fā)出全球第一枚數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)TMS320，該處理器采用32位算術(shù)邏輯單元，每秒能處理500萬(wàn)條指令(MIPS)，與當(dāng)時(shí)許多大型計(jì)算機(jī)的速度不相伯仲。這項(xiàng)發(fā)明開(kāi)啟了數(shù)字世界的無(wú)限可能。

80年代，集成電路的主流產(chǎn)品為微處理器、微控制器及專(zhuān)用IC，隨著微處理器和PC機(jī)的廣泛應(yīng)用和普及，IC產(chǎn)業(yè)已開(kāi)始進(jìn)入以客戶(hù)為導(dǎo)向的階段。

一方面，標(biāo)準(zhǔn)化功能的IC已難以滿(mǎn)足整機(jī)客戶(hù)對(duì)系統(tǒng)成本、可靠性等要求，同時(shí)客戶(hù)要求不斷增加IC的集成度，提高保密性，減小芯片面積使系統(tǒng)的體積縮小，降低成本，提高產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比，從而增強(qiáng)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力；

另一方面，隨著電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具的發(fā)展，PCB設(shè)計(jì)方法引入IC設(shè)計(jì)之中，設(shè)計(jì)開(kāi)始進(jìn)入抽象化階段，使設(shè)計(jì)過(guò)程可以獨(dú)立于生產(chǎn)工藝而存在。

有遠(yuǎn)見(jiàn)的整機(jī)廠商和創(chuàng)業(yè)者包括風(fēng)險(xiǎn)投資基金看到專(zhuān)用IC的市場(chǎng)和發(fā)展前景，紛紛開(kāi)始成立專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)公司和IC設(shè)計(jì)部門(mén)，一種無(wú)生產(chǎn)線的集成電路設(shè)計(jì)公司或設(shè)計(jì)部門(mén)紛紛建立起來(lái)并得到迅速的發(fā)展。同時(shí)也帶動(dòng)了標(biāo)準(zhǔn)工藝加工線的崛起。

全球第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)工藝加工工廠是1987年成立的臺(tái)灣積體電路公司（臺(tái)積電），它的創(chuàng)始人張忠謀也被譽(yù)為“晶芯片加工之父”。無(wú)生產(chǎn)線的IC設(shè)計(jì)公司與標(biāo)準(zhǔn)工藝加工線相結(jié)合的方式開(kāi)始成為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新模式。

1988年16MDRAM問(wèn)世，1平方厘米大小的硅片上集成有3,500萬(wàn)個(gè)晶體管，標(biāo)志著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)入超大規(guī)模集成電路階段。

90年代，IC產(chǎn)業(yè)跨入以競(jìng)爭(zhēng)為導(dǎo)向的高級(jí)階段。國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)由原來(lái)的資源競(jìng)爭(zhēng)、價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)向人才知識(shí)競(jìng)爭(zhēng)、密集資本競(jìng)爭(zhēng)。如1990年，美國(guó)以Intel為代表，為抗?fàn)幦毡拒S居世界半導(dǎo)體榜首的威脅，主動(dòng)放棄存儲(chǔ)市場(chǎng)，大力發(fā)展CPU，對(duì)半導(dǎo)體工業(yè)作了重大結(jié)構(gòu)調(diào)整，又重新奪回了世界半導(dǎo)體霸主地位。這使人們認(rèn)識(shí)到，越來(lái)越龐大的集成電路產(chǎn)業(yè)體系并不有利于整個(gè)IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展，“分”才能精，“整合”才成優(yōu)勢(shì)。于是，IC產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向高度專(zhuān)業(yè)化轉(zhuǎn)化成為一種趨勢(shì)，開(kāi)始形成了設(shè)計(jì)業(yè)、制造業(yè)、封裝業(yè)、測(cè)試業(yè)獨(dú)立成行的局面。近年來(lái)，全球IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展越來(lái)越顯示出這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。如臺(tái)灣IC業(yè)正是由于以中小企業(yè)為主，比較好地形成了高度分工的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，故自1996年，受亞洲經(jīng)濟(jì)危機(jī)的波及，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)剩、效益下滑，而IC設(shè)計(jì)業(yè)卻獲得持續(xù)的增長(zhǎng)。

如今，芯片制造商(如英特爾、AMD等公司)生產(chǎn)的芯片上所集成的晶體管數(shù)量已達(dá)到了空前的水平，而且每個(gè)晶體管的體積變得非常微小。比如，一個(gè)針尖大小的晶圓上可以容納3000萬(wàn)個(gè)45毫微米大小的晶體管。此外，現(xiàn)在的處理器上單個(gè)晶體管的價(jià)格僅僅是1968年晶體管價(jià)格的百萬(wàn)分之一。

中國(guó)半導(dǎo)體發(fā)展歷史

半導(dǎo)體、晶體管、集成電路從誕生的那天，就引起世界各國(guó)的密切關(guān)注。除了美國(guó)，在日本，有人把半導(dǎo)體比喻為工業(yè)社會(huì)的稻米，是近代社會(huì)一日不可或缺的，半導(dǎo)體工業(yè)發(fā)展的成敗，關(guān)系著國(guó)家的命脈，不可不慎。在臺(tái)灣，半導(dǎo)體工業(yè)是新竹科學(xué)園區(qū)的主要支柱，半導(dǎo)體公司也是最賺錢(qián)的企業(yè)，臺(tái)灣如果要成為明日的科技硅島，半導(dǎo)體工業(yè)是必經(jīng)的途徑。

中國(guó)的半導(dǎo)體發(fā)展是從50年代開(kāi)始的，當(dāng)時(shí)中國(guó)的知識(shí)分子、技術(shù)人員在外界封鎖的環(huán)境下，在海外回國(guó)的一批半導(dǎo)體學(xué)者帶領(lǐng)下，憑藉知識(shí)和實(shí)驗(yàn)室發(fā)展到實(shí)驗(yàn)性工廠和生產(chǎn)性工廠，開(kāi)始建立起自己的半導(dǎo)體行業(yè)。這期間蘇聯(lián)曾派過(guò)半導(dǎo)體專(zhuān)家來(lái)指導(dǎo)，但很快因中蘇關(guān)系惡化而撤走了。中國(guó)半導(dǎo)體發(fā)展歷史的三個(gè)階段分立器件發(fā)展階段（１９５６--１９６６）集成電路初始發(fā)展階段（１９６６－１９８０）集成電路壯大發(fā)展階段（１９８０－至今）分立器件發(fā)展階段（１９５６--１９６６）1956年，我國(guó)提出“向科學(xué)進(jìn)軍”，根據(jù)國(guó)外發(fā)展電子器件的進(jìn)程，提出了中國(guó)也要研究半導(dǎo)體科學(xué)，把半導(dǎo)體技術(shù)列為國(guó)家四大緊急措施之一。中國(guó)科學(xué)院應(yīng)用物理所首先舉辦了半導(dǎo)體器件短期培訓(xùn)班。由北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、吉林大學(xué)、廈門(mén)大學(xué)和南京大學(xué)聯(lián)合在北京大學(xué)開(kāi)辦了半導(dǎo)體物理專(zhuān)業(yè)，共同培養(yǎng)第一批半導(dǎo)體人才。并請(qǐng)回國(guó)的半導(dǎo)體專(zhuān)家講授半導(dǎo)體理論、晶體管制技術(shù)和半導(dǎo)體線路。1957年，北京電子管廠通過(guò)還原氧化鍺，得到了鍺單晶。當(dāng)年，中國(guó)相繼研制出鍺點(diǎn)接觸二極管和三極管（即晶體管）。1959年，天津制造出硅（Si）單晶。1960年，中科院在北京建立半導(dǎo)體研究所，同年在河北建立工業(yè)性專(zhuān)業(yè)化研究所――第十三所（河北半導(dǎo)體研究所）。1962年，天津制造出砷化鎵單晶（GaAs），為研究制備其他化合物半導(dǎo)體打下了基礎(chǔ)。1963-1964年，河北省半導(dǎo)體研究所制成硅平面型晶體管、硅外延平面型晶體管。1965年12月，河北半導(dǎo)體研究所召開(kāi)鑒定會(huì)，鑒定了第一批半導(dǎo)體管，并在國(guó)內(nèi)首先鑒定了DTL型（二極管――晶體管邏輯）數(shù)字邏輯電路。1966年底，在工廠范圍內(nèi)上海元件五廠鑒定了TTL電路產(chǎn)品。標(biāo)志著中國(guó)已經(jīng)制成了自己的小規(guī)模集成電路。在半導(dǎo)體器件批量生產(chǎn)之后，六十年代主要用來(lái)生產(chǎn)晶體管收音機(jī)，電子管收音機(jī)在體積上大為縮小，重量大為減輕。一般老百姓把晶體管收音機(jī)俗稱(chēng)為“半導(dǎo)體”。它在六十年代成為普通居民所要購(gòu)買(mǎi)的“四大件”之一。（其他三大件為縫紉機(jī)、自行車(chē)和手表）另一方面，新品開(kāi)發(fā)主要研究方向是硅高頻大功率管，目的是要把部隊(duì)所用的采用電子管的“八一”電臺(tái)換裝為采用晶體管的“小八一”電臺(tái)，它曾是河北半導(dǎo)體所和北京電子管廠當(dāng)年的主攻任務(wù)。除了收訊放大管之外，之后也開(kāi)發(fā)了開(kāi)關(guān)管，供中國(guó)科學(xué)院計(jì)算研究所研制成第二代計(jì)算機(jī)。這一發(fā)展分立器件的階段歷時(shí)十年，與國(guó)外差距為十年。

集成電路初始發(fā)展階段（１９６６－１９８０）1968年，組建國(guó)營(yíng)東光電工廠（878廠）、上海無(wú)線電十九廠，至1970年建成投產(chǎn)，形成中國(guó)IC產(chǎn)業(yè)中的“兩霸”。1968年，上海無(wú)線電十四廠首家制成PMOS（P型金屬－氧化物半導(dǎo)體）電路（MOSIC）。拉開(kāi)了我國(guó)發(fā)展MOS電路的序幕，并在七十年代初，永川半導(dǎo)體研究所（現(xiàn)電子第24所）、上無(wú)十四廠和北京878廠相繼研制成功NMOS電路。之后，又研制成CMOS電路。集成電路一經(jīng)出現(xiàn)，隨著設(shè)備和工藝的不斷發(fā)展，集成度迅速提高。從小規(guī)模集成，經(jīng)過(guò)中規(guī)模集成，很快發(fā)展到大規(guī)模集成，這在美國(guó)用8年時(shí)間。而中國(guó)在初始發(fā)展階段中出僅用7年時(shí)間走完這段路，與國(guó)外差距還不是很大。1972年中國(guó)第一塊PMOS型大規(guī)模集成電路在四川永川半導(dǎo)體研究所研制成功。為了加速發(fā)展大規(guī)模集成電路，中國(guó)接連召開(kāi)了三次全國(guó)性會(huì)議。為了提高工藝設(shè)備的技術(shù)水平，并了解國(guó)外IC發(fā)展的狀況，在1973年中日邦交恢復(fù)一周年之際，中國(guó)組織了由14人參加的電子工業(yè)考察團(tuán)赴日本考察IC產(chǎn)業(yè)，參觀了日本當(dāng)時(shí)八大IC公司：日立、NEC、東芝、三菱、富士通、三洋、松下和夏普，以及不少設(shè)備制造廠。原先想與NEC談成全線引進(jìn)，因政治和資金原因沒(méi)有成功。后來(lái)改為由七個(gè)單位從國(guó)外購(gòu)買(mǎi)單臺(tái)設(shè)備，期望建成七條工藝線。最后成線的只有北京878廠，航天部陜西驪山771所和貴州都勻4433廠。這一階段15年，從研制小規(guī)模到大規(guī)模電路，在技術(shù)上中國(guó)都依靠自己的力量，只是從國(guó)外進(jìn)口了一些水平較低的工藝設(shè)備，與國(guó)外差距逐漸加大。在這期間美國(guó)和日本已先后進(jìn)入IC規(guī)模生產(chǎn)的階段。集成電路壯大發(fā)展階段（１９８０－至今）1982年，江蘇無(wú)錫的江南無(wú)線電器材廠（742廠）IC生產(chǎn)線建成驗(yàn)收投產(chǎn)，這是一條從日本東芝公司全面引進(jìn)彩色和黑白電視機(jī)集成電路生產(chǎn)線，不僅擁有封裝，而且有3英寸全新工藝設(shè)備的芯片制造線，不但引進(jìn)了設(shè)備和凈化廠房及動(dòng)力設(shè)備等“硬件”，而且還引進(jìn)了制造工藝技術(shù)“軟件”。這是中國(guó)第一次從國(guó)外引進(jìn)集成電路技術(shù)。到1984年達(dá)產(chǎn)，產(chǎn)量達(dá)到3000萬(wàn)塊，成為中國(guó)技術(shù)先進(jìn)、規(guī)模最大，具有工業(yè)化大生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)化工廠。

1982年10月，國(guó)務(wù)院為了加強(qiáng)全國(guó)計(jì)算機(jī)和大規(guī)模集成電路的領(lǐng)導(dǎo)，成立了以萬(wàn)里副總理為組長(zhǎng)的“電子計(jì)算機(jī)和大規(guī)模集成電路領(lǐng)導(dǎo)小組”，制定了中國(guó)IC發(fā)展規(guī)劃，提出“六五”期間要對(duì)半導(dǎo)體工業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造。1983年，規(guī)劃集成電路要“建立南北兩個(gè)基地和一個(gè)點(diǎn)”的發(fā)展戰(zhàn)略，南方基地主要指上海、江蘇和浙江，北方基地主要指北京、天津和沈陽(yáng)，一個(gè)點(diǎn)指西安，主要為航天配套。

1988年，871廠紹興分廠，改名為華越微電子有限公司。

1988年9月，上無(wú)十四廠在技術(shù)引進(jìn)項(xiàng)目，成立了中外合資公司――上海貝嶺微電子制造有限公司。1988年，在上海元件五廠、上無(wú)七廠和上無(wú)十九廠聯(lián)合搞技術(shù)引進(jìn)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，組建成中外合資公司―上海飛利浦半導(dǎo)體公司（現(xiàn)在的上海先進(jìn)）。1989年8月8日，742廠和永川半導(dǎo)體研究所無(wú)錫分所合并成立了中國(guó)華晶電子集團(tuán)公司。

1991年，首都鋼鐵公司和日本NEC公司成立中外合資公司―首鋼NEC電子有限公司。

1995年10月，電子部和國(guó)家外專(zhuān)局在北京聯(lián)合召開(kāi)國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家座談會(huì)，獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策，加速我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。11月，電子部向國(guó)務(wù)院做了專(zhuān)題匯報(bào)，確定實(shí)施九0九工程。1997年7月17日，由上海華虹集團(tuán)與日本NEC公司合資組建的上海華虹NEC電子有限公司組建，總投資為12億美元，注冊(cè)資金7億美元，華虹NEC主要承擔(dān)“九0九”工程超大規(guī)模集成電路芯片生產(chǎn)線項(xiàng)目建設(shè)。1999年2月23日，上海華虹NEC電子有限公司建成試投片，工藝技術(shù)檔次從計(jì)劃中的0.5微米提升到了0.35微米，主導(dǎo)產(chǎn)品64M同步動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器（S－DRAM）。這條生產(chǎn)線的建-成投產(chǎn)標(biāo)志著我國(guó)從此有了自己的深亞微米超大規(guī)模集成電路芯片生產(chǎn)線。2000年國(guó)務(wù)院頒布的《鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》中規(guī)定，假如投資建立一個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，國(guó)家要跟進(jìn)投資，假如申請(qǐng)銀行貸款，國(guó)家將補(bǔ)貼1%到5%的利率。2003年7月，CSIP—國(guó)家軟件與集成電路公共服務(wù)平臺(tái)項(xiàng)目啟動(dòng)；該項(xiàng)目通過(guò)信息產(chǎn)業(yè)部電子發(fā)展基金項(xiàng)目評(píng)審，獲得專(zhuān)項(xiàng)資金支持。2004年全球IC設(shè)計(jì)的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)330億美元，同比增長(zhǎng)32%。北美等地是IC設(shè)計(jì)業(yè)最發(fā)達(dá)的地區(qū)，占全球比重約75%，而國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)公司所占的比重僅約為3%。2005年4月23日實(shí)施的、由財(cái)政部、信息產(chǎn)業(yè)部和國(guó)家發(fā)展改革委制定的《集成電路產(chǎn)業(yè)研究與開(kāi)發(fā)專(zhuān)項(xiàng)資金治理暫行辦法》表明國(guó)家設(shè)立了集成電路產(chǎn)業(yè)研究與開(kāi)發(fā)專(zhuān)項(xiàng)資金，用來(lái)扶持產(chǎn)業(yè)發(fā)展。中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)一直保持著兩位數(shù)的成長(zhǎng)，在2006年占有全球市場(chǎng)的３０％。

2006年12月12日，由CSIP主辦的“閃耀‘中國(guó)芯’-2006年度‘中國(guó)芯’評(píng)選及頒獎(jiǎng)活動(dòng)”，是CSIP為樹(shù)立國(guó)產(chǎn)芯片的民族品牌，促進(jìn)國(guó)產(chǎn)芯片在整機(jī)中的應(yīng)用所進(jìn)行的一次有益嘗試。

2007年12月，2007年“中國(guó)芯”技術(shù)與發(fā)展大會(huì)暨第二屆“中國(guó)芯”頒獎(jiǎng)典禮在京召開(kāi)。

2008年受經(jīng)濟(jì)危機(jī)影響，半導(dǎo)體行業(yè)開(kāi)始下滑，2009年開(kāi)始停止下滑。然而，對(duì)于世界半導(dǎo)體行業(yè)來(lái)說(shuō)，2009年依舊是自2001年網(wǎng)絡(luò)泡沫破裂以來(lái)收入最差的年份之一。隨著市場(chǎng)從衰退中復(fù)蘇，2010年，半導(dǎo)體廠商都需要追蹤最終用戶(hù)的消費(fèi)模式，以便探明需求是否中斷，或是否有超出生產(chǎn)能力的額外需求。不是所有的半導(dǎo)體廠商對(duì)衰退和復(fù)蘇的感受都是一致的。個(gè)人電腦市場(chǎng)是最先反彈的市場(chǎng)，隨后是像手機(jī)、汽車(chē)等能夠反應(yīng)消費(fèi)者情緒的一些市場(chǎng)反彈。企業(yè)支出深受經(jīng)濟(jì)衰退的影響，復(fù)蘇仍舊很慢。

2009年，前十大半導(dǎo)體廠商中只有三家實(shí)現(xiàn)了收入增長(zhǎng)。其中三星和海力士（Hynix

）這兩家內(nèi)存生產(chǎn)商的收入增長(zhǎng)主要是因?yàn)槠诖丫玫膬?nèi)存價(jià)格走高。高通公司通過(guò)抓住移動(dòng)通信基帶處理器的市場(chǎng)份額，收入略有提高。排名在前十大廠商以外、前25名之內(nèi)的臺(tái)灣聯(lián)發(fā)科技由于其在中國(guó)雜牌手機(jī)制造商中的強(qiáng)勢(shì)地位，收入增長(zhǎng)了21.4%。該公司是前25大半導(dǎo)體廠商中唯一一家顯示兩位數(shù)增長(zhǎng)的公司。

公司半導(dǎo)體應(yīng)用情況使用情況具體品牌、類(lèi)型后續(xù)發(fā)展使用情況

目前公司手機(jī)半導(dǎo)體器件使用集成化程度比較高，主要以IC為主，分立半導(dǎo)體器件（極管）使用比較少。模擬IC和數(shù)字IC都在使用，大部分為小規(guī)模IC和中規(guī)模IC。主要有移動(dòng)通信類(lèi)IC、電源類(lèi)IC、音頻類(lèi)IC等。

具體品牌、類(lèi)型：套片：射頻、基帶、電源、藍(lán)牙（全部為MTK）FLASH（TOSHIBA、SAMSUNG、Hynix

）PA（skyworks、RENESAS）音頻類(lèi)：解碼（wolfson）、功放（YAMAHA、TI、艾為）電源類(lèi)：LDO（Seiko(SII)、RICHTEK、圣邦微）、背光驅(qū)動(dòng)（AAT、ON、RICHTEK）開(kāi)關(guān)類(lèi)：模擬開(kāi)關(guān)（FAIRCHILD）霍爾：MR（NEC）、HALL（ROHM）OVP（ON、AAT、AOS）收音（MTK、Airoha）晶振：時(shí)鐘晶體（Seiko(SII)、EPSON）、高頻晶體（EPSON、NDK、TXC、Siward、Hosonic）