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集成电路与制造的协同发展

信息来源:整理综合自《集成电路产业全书》 | 发布日期: 2022-05-17 | 浏览量:
关键词:集成电路与制造的协同发展

集成电路产业是一个由系统厂商、电路设计业、芯片制造业和设备材料业为主要环节的产业。集成电路设计是芯片制造和系统厂商之间的桥梁,芯片制造是整个产业的核心基础,集成电路的设计和制造需要协同发展。


集成电路设计处于电子整机产业链的上游,主要根据电子整机的需求设计开发各类芯片产品,具有资金密集型和技术密集型的特点。在集成电路的设计过程中,要根据制造工艺的要求,遵循很多设计规则。在面向集成电路制造而设定的设计规则约束下,集成电路物理版图的布局、布线对于获得理想速度、保证信号完整性、减少芯片面积来说至关重要。随着电子设计自动化工具的应用,优秀的集成电路设计方案在追求同等性能指标时往往可以减轻对制造方面的需求压力,并且可对成品率及产品的鲁棒性( Robustness)都带来提升。


制造工艺上的不断进步也为集成电路设计者扩宽了功能设计的空间,使得其在芯片上能拥有更充足的资源来实现所需的功能,能够有更高的片上灵活度来实现所需的功能结构设计。就目前现状来说,中国集成电路业仍然存在着极大的发展压力,尤其是集成电路芯片制造业这块短板相对突出,无论是销售额增幅,还是三业占比,都处劣势:这既表现在与国际先进水平的差距上,也表现为集成电路进出口逆差巨大。


尽管目前我国设计业水平基本与国外同步,但仍有很多由国内设计企业设计的高端芯片需要委托国外代工或部分委托国内外资企业代工,这说明我国集成电路芯片制造工艺技术,产能严重滞后,与国际先进水平差距较大。由此,为了尽快缓解国内对进口集成电路需求较大的局面,大力发展我国集成电路芯片制造业成为当务之急,这也是《国家集成电路产业发展推进纲要》的重大发展目标之一。


集成电路制造为设计提供了基础及准则约束,制造工艺的进步可以拓宽设计空间,而设计技术的进步则引导了制造工艺的重点发展方向:因此,集成电路的设计与制造需要并重关注、协同发展。






集成电路设计处于电子整机产业链的上游,主要根据电子整机的需求设计开发各类芯片产品,具有资金密集型和技术密集型的特点。在集成电路的设计过程中,要根据制造工艺的要求,遵循很多设计规则。在面向集成电路制造而设定的设计规则约束下,集成电路物理版图的布局、布线对于获得理想速度、保证信号完整性、减少芯片面积来说至关重要。随着电子设计自动化工具的应用,优秀的集成电路设计方案在追求同等性能指标时往往可以减轻对制造方面的需求压力,并且可对成品率及产品的鲁棒性( Robustness)都带来提升。


制造工艺上的不断进步也为集成电路设计者扩宽了功能设计的空间,使得其在芯片上能拥有更充足的资源来实现所需的功能,能够有更高的片上灵活度来实现所需的功能结构设计。就目前现状来说,中国集成电路业仍然存在着极大的发展压力,尤其是集成电路芯片制造业这块短板相对突出,无论是销售额增幅,还是三业占比,都处劣势:这既表现在与国际先进水平的差距上,也表现为集成电路进出口逆差巨大。


尽管目前我国设计业水平基本与国外同步,但仍有很多由国内设计介业设计的高嘴芯片需要委托国外代工或部分委托国内外资企业代工,这说明我国集成电路芯片制造工艺技术,产能严重滞后,与国际先进水平差距较大。由此,为了尽快缓解国内对进口集成电路需求较大的局面,大力发展我国集成电路芯片制造业成为当务之急,这也是《国家集成电路产业发展推进纲要》的重大发展目标之一切。


集成电路制造为设计提供r基础及准则约束,制造工艺的进步可以拓宽设计空间,而设计技术的进步则引导了制造工艺的重点发展方向:因此,集成电路的设计与制造需要并重关注、协同发展。



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