芯片制造:半导体工艺与设备
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1.2 集成电路产业的发展

1.2.1 集成电路产业链

半导体产业链(以集成电路为主,含分立器件)的构成如图1.19所示。

直接面对市场的企业主要有Fabless(无生产线设计企业)、IDM(Integrated Device Manufacturer,集成器件制造商)和知识产权(Intellectual Property,IP)电路模块厂商。EDA(Electronic Design Automatic,电子设计自动化)企业主要提供设计工具,Foundry(圆片代工厂)提供芯片制造代工服务,企业本身没有自己的产品。IP是一种经过工艺验证的、可嵌入芯片中的、设计成熟的模块,分为软核(Soft Core)、固核(Firm Core)和硬核(Hard Core)三类;IP的来源包括芯片设计公司、Foundry、EDA厂商(如Synopsys)、专业IP公司(如ARM)和设计服务公司。封测代工公司主要为Fabless和IDM服务,企业本身亦无自己的产品。材料和专用设备公司主要为芯片制造企业提供所需要的材料和设备。

图1.19 半导体产业链的构成

更广义的产业链还应包括行业协会、中介服务、风险投资、市场研究机构、人才培训中心等。集成电路技术的进步源于集成电路产业链每一个环节的进步,每一个产业环节所创造的价值构成了集成电路产业对社会的整体贡献。作为人才培养和基础研究的基地,大学和研究所进行的基础性、原理性研究也是构成集成电路产业链的重要环节,其技术创新的思想往往会对技术进步产生革命性的影响,如鳍式场效应晶体管(FinFET)的发明。

利用半导体技术生产的主要产品是集成电路(占半导体市场总额的82%~87%)和半导体分立器件。集成电路的主要产品包括专用标准产品(Application Specific Standard Parts,ASSP)、微处理器(Microprocessor Unit,MPU)、存储器(Memory)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、模拟电路(Analog Circuit)和通用逻辑电路(Logical Circuit)。半导体分立器件的主要产品包括二极管(Diode)、晶体管(Transistor)、功率器件(Power Device)、高压器件(High-Voltage Device)、微波器件(Microwave Device)、光电器件(Optoelectronics)和传感器件(Sensor)。