微電子發(fā)展前景ppt課件(參考版)
2025-05-15 02:45本頁面
【正文】 4. 亞太：增速仍為全球之最，產(chǎn)業(yè)地位日漸重要 韓國 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)靠出口起家，目前已經(jīng)成為世界半導(dǎo)體第三大生產(chǎn)國。 3. 日本：競爭實力有所下降，企業(yè)整合尋求突破 20世紀(jì) 80年代，日本掌握了全球 53％的半導(dǎo)體市場，連續(xù) 7年維持全球第一的地位。D 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 59 產(chǎn)能規(guī)模 2022年第三季度全球集成電路晶圓產(chǎn)能情況 單位： k/周 MOS（ 8”折算） 其中 8”所占比例 ％ BIPOLAR（ 5”折算） 數(shù)據(jù)來源： WSTS 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 60 0307年全球 MOS晶圓產(chǎn)能比例變動情況 數(shù)據(jù)來源： WSTS， CSIA整理 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 61 Foundry和 IDM產(chǎn)能所占比例變動情況 數(shù)據(jù)來源： WSTS 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 62 全球 MOS和 Bipolar產(chǎn)能利用率情況 數(shù)據(jù)來源： WSTS 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 63 全球 MOS晶圓不同線寬工藝產(chǎn)能利用情況 數(shù)據(jù)來源： WSTS CSIA整理 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 64 全球 FOUNDRY與 IDM產(chǎn)能利用情況 數(shù)據(jù)來源： WSTS 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 65 國家 /地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 1. 北美：產(chǎn)業(yè)具備雄厚基礎(chǔ)，綜合實力全球領(lǐng)先 美國半導(dǎo)體依靠軍工起家，是世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)第一強國。D 松下 Logic 韓國 9 條 三星 6 DRAM/NAND、 Logic 富士通 2 SoC 海力士 3 DRAM/NAND 索尼 3 CCD、 CMOS、 Logic 臺灣 地區(qū) 19條 臺積電 3 Foundry ROHM Logic 聯(lián)電 2 Foundry Elpida 2 DRAM 茂德 4 DRAM Seiko TFT 華邦 DRAM 夏普 TFT 南亞 DRAM 美國 18 條 英特爾 7 MPU Inotera 2 DRAM TI 2 DSP 力晶 3 DRAM AMD MPU Rexchip 2 DRAM Spansion 2 Ramp。 ?全球集成電路生產(chǎn)線近 600條，其中 –8英寸線近 190條 –12英寸線預(yù)計 2022年底將達到 70條 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 58 2022年底全球 12英寸生產(chǎn)線將達 70條（含在建） 地區(qū) 公司 產(chǎn)品 地區(qū) 公司 產(chǎn)品 日本 16 條 東芝 3 SoC、 FPGA、 NAND 歐洲 4 條 ST/NXP/Freescale Ramp。 ? TI、 ST、 NXP、 Infineon和 ADI一直占據(jù)著全球五大供應(yīng)商位置。 ? 主要的工藝有 BiCMOS和 BCD工藝，在高頻領(lǐng)域還有 SiGe和 GaAs工藝。 ? 標(biāo)準(zhǔn)模擬 IC –穩(wěn)壓器 –參考源 –放大器 –比較器 –數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器接口 ? 專用模擬 IC –消費電子 –計算機 –電信 –工業(yè)等領(lǐng)域 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 55 模擬電路產(chǎn)品特點 ? 品種多、生命周期長、技術(shù)含量高、輔助設(shè)計工具少、測試周期長。 ? 提供 電路接口、數(shù)據(jù)通信、信號處理、數(shù)據(jù)顯示、定時和控制 操作以及系統(tǒng)運行所需要的其它功能 ? 邏輯電路主要包括 –通用邏輯電路 –門陣列 –標(biāo)準(zhǔn)單元 –現(xiàn)場可編程邏輯器件（ FPLD） –數(shù)字雙極電路 ? 邏輯電路 與 存儲器、微處理器 一同構(gòu)成了三種 基本的 數(shù)字電路 類型。 Flash 分為 NAND和 NOR兩種形式。 臺灣 也有 4家公司入圍世界 10大 DRAM公司之列。三星蟬聯(lián)冠軍。 06年剝離其存儲器事業(yè)部門成立Qimonda，為全球 第三大 廠。 日本 東芝、富士通、日立等均退出 DRAM市場， 日立與 NEC整合成立爾必達（ Elpida）公司，成為全球 第五大 存儲器廠商。 –同樣因為韓、臺在 DRAM領(lǐng)域的相繼崛起，美國稱霸微處理器領(lǐng)域，導(dǎo)致日本在世界半導(dǎo)體市場上地位的逐漸下降，近年已僅占 20％。 –因為日本企業(yè)的逐漸強大， Intel在 1985年宣布退出存儲器領(lǐng)域，轉(zhuǎn)而集中發(fā)展微處理器。存儲器制造廠商經(jīng)營壓力沉重。 ? 資金需求大、工藝技術(shù)要求先進，產(chǎn)業(yè)變動起伏，不易控制。 ? 是最為體現(xiàn)半導(dǎo)體先進制造工藝和經(jīng)營規(guī)模效應(yīng)的產(chǎn)品。 ? DSP的發(fā)展先后經(jīng)歷了三波應(yīng)用創(chuàng)新： –第一波為通信產(chǎn)品 –第二波為娛樂產(chǎn)品 –第三波則是汽車、醫(yī)療、環(huán)保等。 ?嵌入式 DSP則應(yīng)用廣泛，包括 DVD播放機、機頂盒、音視頻接收設(shè)備、 MP3播放器、數(shù)碼相機和汽車電子等。 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 45 1 32位元 MCU市場出貨量 數(shù)據(jù)來源： InStat， 2022 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 46 數(shù)字信號處理器（ DSP） ?與微處理器分類一樣， DSP也分為 通用 DSP與 嵌入式 DSP兩類 。 ?市場的產(chǎn)品生命周期很長（汽車 3到 10年，家電 5年）。 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 44 微控制器（ MCU） MCU是各種自動控制系統(tǒng)的核心， ?是最早的 SoC，它將 CPU、 RAM、 ROM、定時器、 I/O接口和外圍電路整合在單一芯片上，形成系統(tǒng)級芯片。 ?與通用 CPU領(lǐng)域的 “ 獨大 ” 局面不同，嵌入式 CPU呈現(xiàn)的是一個百家爭鳴的形態(tài)。 ? 高風(fēng)險： 高技術(shù)意味著新的企業(yè)如果想進入這個行業(yè)，必然承受高風(fēng)險這個代價。繼續(xù)縮小加工尺寸將遇到漏電流和亞閾值斜率增大及互連線問題，因而轉(zhuǎn)向通過改變體系框架發(fā)展多核CPU來達到目標(biāo)。 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 42 通用型微處理器 ? 高壟斷： 整個行業(yè)的 PC市場基本被 Intel、 AMD兩家所控制， Sun、 IBM等少數(shù)公司只能分享工作站與服務(wù)器領(lǐng)域的一部分市場。 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 39 3. 產(chǎn)業(yè)形態(tài) IC產(chǎn)業(yè)主要以四大類產(chǎn)品的形態(tài)存在 –微器件 –存儲器 –邏輯電路 –模擬電路 2022/5/31 浙大微電子 （共 68頁） 40 微器件 微器件由三部分器件構(gòu)成 –微處理器（ MPU） ?通用型 、 嵌入式 –微控制器（ MCU） ? 1 32位 –數(shù)字信號處理器（ DSP） ?通用型 、 嵌入式
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