【正文】 入式CPU，完成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CCore(含蘇州國(guó)芯C*Core和杭州中天CKCore)系列嵌入式CPU，性能與當(dāng)時(shí)國(guó)際先進(jìn)的同類嵌入式CPU相當(dāng)。另一方面，中科龍芯在科技部的安排和部署下，與歐洲的意法半導(dǎo)體公司合作，在“十五”期間取得的“龍芯2E”技術(shù)成果上，通過質(zhì)量、成本和成熟度等的優(yōu)化設(shè)計(jì)，研制了首款龍芯系列的CPU產(chǎn)品“龍芯2F”，隨后又對(duì)“龍芯3A”進(jìn)行了產(chǎn)品化?！　　　　　〈送猓吧晖?600”還成功應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)服務(wù)器、桌面終端、千兆防火墻、工控機(jī)等產(chǎn)品中，部分產(chǎn)品已在國(guó)家核心部門和重點(diǎn)項(xiàng)目中進(jìn)行了重要示范應(yīng)用。該處理器已通過測(cè)試和系統(tǒng)驗(yàn)證。該中心積極響應(yīng)國(guó)家“自主可控、自主創(chuàng)新”的總體戰(zhàn)略要求，堅(jiān)持“全定制自主設(shè)計(jì)、全流程可控生產(chǎn)”的技術(shù)路線，積極承擔(dān)國(guó)家重大科研攻關(guān)項(xiàng)目，不斷提升科研創(chuàng)新能力、突破高性能CPU研制關(guān)鍵技術(shù)，瞄準(zhǔn)高性能計(jì)算和信息安全應(yīng)用需求，立足國(guó)內(nèi)條件，深度研發(fā)國(guó)產(chǎn)高性能CPU。集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)在新興產(chǎn)品的開發(fā)上扮演著關(guān)鍵作用。全國(guó)集成電路設(shè)計(jì)、制造和封裝產(chǎn)業(yè)90%以上的銷售收入集中于以上三個(gè)地區(qū)。　　　　新世紀(jì)以來，我國(guó)的集成電路科技與產(chǎn)業(yè)在國(guó)務(wù)院國(guó)發(fā)2000（18號(hào)）文件和各級(jí)地方政府的持續(xù)支持下，獲得了長(zhǎng)足進(jìn)步，取得了一系列重要成果：　?。ㄒ唬┘呻娐樊a(chǎn)業(yè)鏈格局日漸完善　　　　中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐步由小而全的綜合制造模式逐步走向設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試三業(yè)并舉，各自相對(duì)獨(dú)立發(fā)展的格局。為扭轉(zhuǎn)這一局面，加大集成電路專業(yè)人才的培養(yǎng)力度，2003年國(guó)務(wù)院科教領(lǐng)導(dǎo)小組批準(zhǔn)實(shí)施國(guó)家科技重大專項(xiàng)——集成電路與軟件重大專項(xiàng)，并實(shí)施了“國(guó)家集成電路人才培養(yǎng)基地”計(jì)劃。在超級(jí)計(jì)算機(jī)用高性能CPU領(lǐng)域，我國(guó)實(shí)現(xiàn)了從無到有的重大歷史跨越?！　　　　　　　?010年，該中心在國(guó)家“核高基”科技重大專項(xiàng)“高性能多核CPU研發(fā)與應(yīng)用”課題支持下，成功研制出第二代具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)16核處理器——“申威1600”。其中，“申威1”處理器于2008年實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)并全部應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)百萬億次計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；“申威1600”處理器于2010年開始批量生產(chǎn)并于2011年應(yīng)用于科技部超級(jí)計(jì)算（濟(jì)南）中心“神威藍(lán)光”高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中?！　　笆晃濉逼陂g，自主CPU技術(shù)水平進(jìn)一步提高，并進(jìn)行了從實(shí)驗(yàn)室樣品到面向市場(chǎng)的產(chǎn)品的有益嘗試。在此基礎(chǔ)上，國(guó)家有關(guān)部門下決心在部分重要領(lǐng)域大力推廣自主可控軟硬件系統(tǒng)的應(yīng)用。于此同時(shí)，相關(guān)單位還研制成功了基于C*300、CK500和CK600系列嵌入式CPU的SoC應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)，完善與優(yōu)化了C*300、CK500和CK600系列嵌入式CPU的應(yīng)用環(huán)境，推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。CK600的微體系結(jié)構(gòu)包括：RISC體系架構(gòu)；16比特指令，32比特地址與數(shù)據(jù)通路；8級(jí)流水線，雙發(fā)射架構(gòu)；2個(gè)ALU，2個(gè)Shifter，1個(gè)MAD和1個(gè)LSU；哈佛結(jié)構(gòu)兩路組相連指令和數(shù)據(jù)Cache；兩級(jí)轉(zhuǎn)移預(yù)測(cè)，2Kb分支歷史表（BHT）；非阻塞指令發(fā)射和數(shù)據(jù)Cache訪問機(jī)制；數(shù)據(jù)Cache寫回和寫通動(dòng)態(tài)可配置；亂序隨機(jī)執(zhí)行和硬件保留棧；返回地址預(yù)測(cè)，4入口硬件返回地址棧；內(nèi)部雙通用數(shù)據(jù)總線（CDB）；數(shù)據(jù)寬度可配置的AHB/AXI內(nèi)部總線接口（32/64/128）；可擴(kuò)展的協(xié)處理器接口；CPU性能：。面向嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的自主創(chuàng)新指令集CPU，將為我國(guó)自主創(chuàng)新指令集CPU參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)開創(chuàng)新的局面。CK803采取取指、解碼、執(zhí)行回寫3級(jí)流水線。CK802處理器采用2級(jí)流水線結(jié)構(gòu)。　?。ǘ┑谌苿?dòng)通信芯片　　近年來，在我國(guó)科技工作者堅(jiān)持不懈的共同努力下，我國(guó)的通信集成電路技術(shù)和產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。美國(guó)著名的新思科技公司（SynopsysInc）宣布COMIPTM入選該公司“GreatChip”全球宣傳計(jì)劃。在充分研究TDHSUPA標(biāo)準(zhǔn)前提下，設(shè)計(jì)了HSUPA傳輸流程的軟硬件實(shí)現(xiàn)，并建立算法模型進(jìn)行仿真以保證其性能。　　一直以來，終端都是制約我國(guó)自主第三代移動(dòng)通信TDSCDMA發(fā)展的瓶頸。　　2002年國(guó)家“十五”863計(jì)劃設(shè)立超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)重大專項(xiàng)，明確支持符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的高清晰度電視和數(shù)字音視頻集成電路的開發(fā)。同年7月，國(guó)際電信聯(lián)盟ITUT發(fā)布《ITUTechnicalPaperHSTPMCTBMediacodingtoolboxforIPTV:Audioandvideocodecs》，將AVS、。AVS芯片開發(fā)商也有20多家（我國(guó)大陸9家、臺(tái)灣4家，美、歐、日、韓共10家），其中杭州國(guó)芯科技股份有限公司和北京海爾集成電路有限公司均已實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，并已形成系列產(chǎn)品。經(jīng)過2年多的努力，山東華芯半導(dǎo)體公司推出了DDR2產(chǎn)品，經(jīng)過測(cè)試完全達(dá)到了奇夢(mèng)達(dá)產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，開始進(jìn)入市場(chǎng)，產(chǎn)品銷往國(guó)內(nèi)和歐洲市場(chǎng)?！　∩綎|華芯的DDR2產(chǎn)品主要面向計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等主流應(yīng)用，在計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展。鑒于以SIM卡為代表的電信智能卡在信息安全、國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、個(gè)人隱私保護(hù)和金融安全等方面的關(guān)鍵作用，中央政府高度重視并設(shè)立了包括移動(dòng)通信專項(xiàng)、產(chǎn)業(yè)研發(fā)資金、國(guó)家科技計(jì)劃和國(guó)家科技重大專項(xiàng)等一系列科技和產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，支持自主電信智能卡的科技攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化。華虹NEC已經(jīng)成為世界上最有影響力、最有優(yōu)勢(shì)的智能卡芯片制造商。采用閃存實(shí)現(xiàn)的智能卡芯片盡管提供了COS和數(shù)據(jù)的后期寫入，防止了COS代碼和數(shù)據(jù)的前期泄露，但是對(duì)閃存的可靠性要求大幅度提高。在硬件方面，以閃存取代了ROM和EEPROM，為智能卡程序代碼的在線修改和升級(jí)提供了可能。經(jīng)過大規(guī)模生產(chǎn)的檢驗(yàn)，證明了工藝平臺(tái)的先進(jìn)性；　　。基于閃存的智能卡技術(shù)也被國(guó)際大廠所采用，德國(guó)的英飛凌，美國(guó)的愛特梅爾，日本的瑞薩半導(dǎo)體和韓國(guó)的三星公司均采用這項(xiàng)技術(shù)生產(chǎn)智能卡芯片?！　⌒?lián)Q發(fā)的居民身份證則采用新的實(shí)現(xiàn)技術(shù)和新的制作工藝，縮短證件制發(fā)周期；在原有視讀功能的基礎(chǔ)上，增加機(jī)讀功能；采用較先進(jìn)的防偽措施，提高證件的防偽特性；同時(shí)，作為國(guó)家法定證件和公民身份號(hào)碼的載體，為適應(yīng)國(guó)家現(xiàn)代化和信息化建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)，證件還應(yīng)具備機(jī)器閱讀檢驗(yàn)和計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)查詢的功能。中芯國(guó)際公司12英寸生產(chǎn)線的建成，標(biāo)志著我國(guó)芯片制造業(yè)水平跨入世界先進(jìn)行列，其28nm量產(chǎn)工藝預(yù)計(jì)在2013年能夠初步完成?！　?. 在90nm大生產(chǎn)工藝模塊及其集成技術(shù)方面：基于中芯國(guó)際的大生產(chǎn)工藝平臺(tái)，針對(duì)90nm大生產(chǎn)工藝模塊和集成技術(shù)開發(fā)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題展開研發(fā)，重點(diǎn)攻克了如下的主要技術(shù)難題：①多晶硅柵圖形的加工工藝?！　?. 在適于9065nm技術(shù)的器件模型和參數(shù)提取及驗(yàn)證技術(shù)方面：以企業(yè)先進(jìn)工藝平臺(tái)為基礎(chǔ)，針對(duì)特定的產(chǎn)品和技術(shù)需要，在綜合考慮二維量子力學(xué)效應(yīng)、橫向非均勻摻雜、應(yīng)力影響等新的物理效應(yīng)、工藝和器件結(jié)構(gòu)特征的基礎(chǔ)上，研究開發(fā)了適于多種器件結(jié)構(gòu)的模型和模擬方法，以及相應(yīng)的參數(shù)提取和模型驗(yàn)證技術(shù)。　　　　　　 50納米柵線條的SEM照片 8層低K/Cu互連結(jié)構(gòu)照片　　為了進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)集成電路制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提升我國(guó)集成電路制造裝備、工藝及材料技術(shù)的自主創(chuàng)新能力，在《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展綱要（2006－2020年）》中確立了“極大規(guī)模集成電路制造技術(shù)及成套工藝”國(guó)家科技重大專項(xiàng)（簡(jiǎn)稱“02”專項(xiàng)），在02專項(xiàng)中，已經(jīng)布局了65納米、45納米、32－28納米等先進(jìn)成套集成電路制造工藝技術(shù)開發(fā)，可以預(yù)見，我國(guó)在極大規(guī)模集成電路制造方面一定會(huì)取得更新、更大的成就?；谠摴に嚻脚_(tái)，中芯國(guó)際和北京大學(xué)合作完成了上海市科技興市項(xiàng)目支持的90nm通用技術(shù)的開發(fā)；芯慧同用公司利用該大生產(chǎn)工藝平臺(tái)，進(jìn)行一些90nm關(guān)鍵結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)單元和IP庫(kù)的開發(fā)建設(shè)；北方微電子的100nm高密度等離子體刻蝕機(jī)、中科信的大傾角離子注入機(jī)、七星華創(chuàng)的CVD和退火高溫爐管、有研硅股的12英寸大直徑硅片材料等都利用該平臺(tái)進(jìn)行了相應(yīng)的應(yīng)用驗(yàn)證，這對(duì)我國(guó)先進(jìn)集成電路工藝設(shè)備和材料技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用是具有重要的推動(dòng)作用。　　1．射頻集成電路制造工藝方面：　?。?）提出了以局部介質(zhì)增厚技術(shù)提高電感性能的新方法?！　。骸　。?）清華大學(xué)和中芯國(guó)際（上海），其主要技術(shù)特點(diǎn)為：，共28層光刻版。上述理論及技術(shù)與傳統(tǒng)“表面場(chǎng)優(yōu)化”技術(shù)相對(duì)應(yīng)，稱之為“體內(nèi)場(chǎng)優(yōu)化”技術(shù)；　?。?）基于背柵場(chǎng)控效應(yīng)，降低SOI橫向高壓器件體內(nèi)高場(chǎng)區(qū)電場(chǎng)，提高體內(nèi)低場(chǎng)區(qū)電場(chǎng)，以優(yōu)化體內(nèi)場(chǎng)分布，突破習(xí)用結(jié)構(gòu)的縱向耐壓限制，提高SOI橫向高壓器件的擊穿電壓；　?。?）基于體內(nèi)場(chǎng)優(yōu)化理論，提出場(chǎng)氧注入IFO（ImplantationafterFieldOxide）技術(shù)，解決薄層SOI高壓器件穿通擊穿難題；　　（8）發(fā)明了系列高壓半導(dǎo)體器件新結(jié)構(gòu)和功率集成電路產(chǎn)品。目前，國(guó)內(nèi)外資IDM型封裝測(cè)試企業(yè)主要封測(cè)自己的產(chǎn)品，OEM型企業(yè)所接訂單多為中高端產(chǎn)品；而內(nèi)資封裝測(cè)試企業(yè)的產(chǎn)品已由DIP、SOP等傳統(tǒng)低端產(chǎn)品向QFP、QFN/DFN、BGA、CSP等中高端產(chǎn)品發(fā)展，而且中高端產(chǎn)品的產(chǎn)量與規(guī)模不斷提升。通富微電、長(zhǎng)電科技等企業(yè)在多圈陣列四邊無引腳封測(cè)、高密度BUMP、雙層線路WLCSP，多芯片封裝（MCP）等技術(shù)領(lǐng)域取得了新的成果，部分產(chǎn)品已開始量產(chǎn)。作為一項(xiàng)先進(jìn)的系統(tǒng)集成和封裝技術(shù)，SiP具有一系列獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，滿足了當(dāng)今電子產(chǎn)品高性能、多功能以及更輕、更小和更薄的發(fā)展需求，具有廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)和發(fā)展前景。華為、中興、聯(lián)想等終端產(chǎn)品企業(yè)產(chǎn)品定位在國(guó)際一線市場(chǎng)，對(duì)SiP技術(shù)的需求一直跟隨國(guó)際最新的發(fā)展趨勢(shì)，在國(guó)內(nèi)是最先進(jìn)行技術(shù)研究和產(chǎn)品嘗試的企業(yè)；國(guó)民技術(shù)、展訊通訊、中星微電子等企業(yè)產(chǎn)品定位在國(guó)內(nèi)中低端市場(chǎng)，更多借用國(guó)外量產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行二次創(chuàng)新的方式來完成積累，技術(shù)方向主要由本土市場(chǎng)來驅(qū)動(dòng)。　　國(guó)內(nèi)在先進(jìn)封裝技術(shù)方面的研究工作有多年的歷史，在封裝材料界面機(jī)理、封裝工藝過程和裝備原理等方面多家研究所和大學(xué)都開展過多方面的工作。中科院微電子所組織國(guó)內(nèi)相關(guān)的企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)，成立了針對(duì)TSV技術(shù)的聯(lián)合攻關(guān)體，更多的研究機(jī)構(gòu)（上海交通大學(xué)、浙江大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、西安電子科技大學(xué)等）也加入到系統(tǒng)級(jí)封裝的研究中。在系統(tǒng)級(jí)封裝領(lǐng)域主要的研究力量包括中科院微電子所、中科院微系統(tǒng)所、清華大學(xué)、北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、華中科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、中電13所等機(jī)構(gòu)。　　長(zhǎng)電科技/長(zhǎng)電先進(jìn)、南通富士通（通富微電）、天水華天等企業(yè)均在系統(tǒng)級(jí)封裝及測(cè)試領(lǐng)域展開了研發(fā)。國(guó)內(nèi)的研究機(jī)構(gòu)在多年堅(jiān)持跟蹤國(guó)際研究動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀，在緊密聯(lián)系產(chǎn)業(yè)界的同時(shí)，也提出了在SiP技術(shù)領(lǐng)域的研究方向?！　?　　當(dāng)前，在工藝技術(shù)發(fā)展和電子系統(tǒng)需求的雙重驅(qū)動(dòng)下，系統(tǒng)級(jí)封裝（SiP，SysteminPackage）成為未來封裝技術(shù)和系統(tǒng)集成的主流技術(shù)路線之一，國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)藍(lán)圖（ITRS）2003年即明確將SiP列為了半導(dǎo)體技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)?！　　　【头庋b形式來講，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)仍以SOP（SSOP、TSOP）、QFP（LQFP、TQFP）等中低端產(chǎn)品為主，但隨著平板電視、信息家電和3G手機(jī)等消費(fèi)及通信領(lǐng)域技術(shù)的迅猛發(fā)展，國(guó)內(nèi)集成電路市場(chǎng)對(duì)中高端電路產(chǎn)品的需求不斷增加，集成電路設(shè)計(jì)公司和整機(jī)廠對(duì)MCM（MCP）、QFN/DFN、BGA、CSP、3D、SiP、WLP和FC等中高端封裝技術(shù)產(chǎn)品的需求明顯增強(qiáng)。以2010年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為例，%，在集成電路設(shè)計(jì)、芯片制造和封裝測(cè)試三大產(chǎn)業(yè)中，封裝測(cè)試業(yè)的規(guī)模仍然保持最大，%。該工藝技術(shù)具有單元面積小、工藝簡(jiǎn)單、成本低、讀取速度高、可靠性好、適宜更小線寬工藝兼容等優(yōu)點(diǎn)；　?。?），聯(lián)合承擔(dān)單位合作成功開發(fā)出4M位SONOS存儲(chǔ)器IP硬核（THESM040M）。該方法步驟簡(jiǎn)單，完全兼容于CMOS工藝，能有效增加電感的品質(zhì)因數(shù)及諧振頻率；　?。?）提出了超厚鋁的高精度刻蝕新方法?！　⊥苿?dòng)了我國(guó)利用130nm65nm技術(shù)設(shè)計(jì)、開發(fā)高端集成電路產(chǎn)品的推廣和應(yīng)用?！　?. 中芯國(guó)際在其12英寸大生產(chǎn)工藝線完成了90nm和65nm低功耗邏輯電路量產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)，其中，90nm技術(shù)已于2005年底正式開始為客戶提供量產(chǎn)代工服務(wù)，代工服務(wù)的產(chǎn)品涵蓋了用于移動(dòng)電子產(chǎn)品DSP芯片、數(shù)字電視芯片、手機(jī)應(yīng)用芯片等各種電路芯片?！　?. 在適于9065nm技術(shù)的器件和電路可靠性模型和評(píng)測(cè)技術(shù)方面：基于中芯國(guó)際90nm大生產(chǎn)工藝平臺(tái)，系統(tǒng)研究了工藝條件、器件尺寸和結(jié)構(gòu)、應(yīng)力條件、電路工作模式等對(duì)器件失效模式的影響，發(fā)現(xiàn)了諸如活力空穴增強(qiáng)pMOS器件的NBTI退化、SiH鍵釋放的H原子在SiON介質(zhì)層的擴(kuò)散具有耗散輸運(yùn)等新機(jī)制以及MOS器件性能退化與電路工作頻率相關(guān)等新規(guī)律，這對(duì)器件可靠性的正確評(píng)估和大生產(chǎn)工藝的優(yōu)化選擇提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)；以此為基礎(chǔ)，得到接近于實(shí)際工藝的CMOS器件和電路重要失效模式和模型，開發(fā)建立了適于90nm65nm技術(shù)的可靠性模型和評(píng)測(cè)平臺(tái)，在中芯國(guó)際大生產(chǎn)工藝技術(shù)中得到應(yīng)用。采用了爐退火氧化技術(shù)制作SiO2薄膜層，然后進(jìn)行等離子體氮化和高溫?zé)崽幚淼男滦蜄叛趸瘜又苽浼夹g(shù)，成功開發(fā)出等效氧化