浅谈西北地区集成电路产业的现状及发展趋势.doc
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1、目录 第一章:绪论. 21.1 调研主题的选定. 21.2 调研对象的选定. 21.3 研究方法. 31.4 研究意义. 3第二章:集成电路及集成电路产业链. 32.1 什么是集成电路. 32.2 集成电路产业. 3 2.2.1上游分析(集成电路设计).4 2.2.2中游分析(集成电路制造).4 2.2.3下游分析(集成电路封装测试).5第三章:集成电路行业特点.63.1 技术密集度高,工艺技术日新月异.63.2 资本密集度不断加大,规模经济特征明显.63.3专业分工越来越细,产业发展国际化 .73.4 行业发展周期波动明显,但波动性趋缓 .7第四章:集成电路发展现状.74.1 集成电路行业在
2、中央相关政策鼓励下发展迅速. 74.2 集成电路产业在我国的总体发展现状. 84.3 西北地区集成电路行业分析.94.3.1 规模比重分析 .94.3.2 财务情况分析.94.3.3 各省区对比分析. 104.3.4 区域未来发展趋势 .114.3.5 区域发展趋势预测.114.4 天水华天科技股份有限公司发展状况.124.4.1 企业简介.124.4.2 经营状况.124.4.3 企业经营策略和发展战略分析.134.4.4 企业竞争力评价.144.4.5 机遇与挑战.14第五章:影响行业发展的有利和不利因素.155.1 有利因素.15 5.1.1 集成电路市场前景广阔.15 5.1.2 产业
3、政策环境持续向好.15 5.1.3 行业技术水平日益提高.155.2不利因素.16 5.2.1 面临封装技术人才紧缺的严峻局面.16 5.2.2 成本提高将削弱我国半导体封装测试行业的竞争优势.16附录 :访谈实录(节选).16参考文献.1818 【摘要】:集成电路产业是关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业,是电子信息产业的核心,是关系到国家经济社会安全、国防建设极其重要的基础产业。中国集成电路产业具有起步晚,发展快,东西部发展不平衡等特点。本文简介了集成电路产业在我国的发展状况,并对西北地区集成电路企业的发展方式进行探索。【关键词】:集成电路;西北地区;企业;封装测试;发展
4、【作者】:【指导老师】:【团队成员】:第一章 :绪论1.1调研主题的选定选定主题的理由如下:1、集成电路产业是我国新兴产业之一,近年来在我国发展迅速,值得我们去调研。2、集成电路产业在我国发展不平衡,集成电路大中型企业多集中分布在沿海地区,而西北地区集成电路企业分布较少。3、小组成员均为微电子专业大一学生,开展此次社会实践活动有利于我们今后的学习,了解我们国家集成电路企业的现状和发展也是我们合工大微电子人不可推卸的责任。1.2 调研对象的选定西安是陕西省省会、副省级市,西北地区第一大城市,中国国家区域中心城市,国家重要的科研、教育和工业基地,陕西省的政治、经济、文化和科教中心,世界历史文化名城
5、,亚洲知识技术创新中心,中国重要的制造基地。华天科技(西安)有限公司是由天水华天科技股份有限公司出资设立的专业从事集成电路高端封装测试的企业。公司成立于2008年1月,注册资本36100万元,占地面积10.8万平方米,地处古城西安的国家级经济技术开发区。公司以科技创新为先导,积极致力于集成电路高端封装技术的研发和CSP封装技术的开发。西京电气总公司于一九八五年注册成立,是国有大型电子骨干企业。公司位于西安高新技术产业开发区电子工业园区,公司主要从事电子元件、器件、电子材料、广电通讯设备的开发、研制、生产与销售。具有雄厚的技术实力、创新能力和生产配套能力。它们对中国西北地区集成电路相关产业有很大
6、贡献。因此此次对这两家企业的考察有着极为重要的现实意义,对其现在经济发展及未来经济发展规划的研究极具意义。1.3 研究方法资料收集:通过收集大量相关资料确定调研企业的基本概况、发展改革情况。采访企业相关人员:通过采访企业负责人与企业员工获取第一手资料,了解企业的生产与经营方式、运行方法以及收入、利润等情况及集成电路在西北地区的发展状况。实地调研:通过参观企业生产线,实地走访企业各部门更直观的了解企业相关情况。1.4 研究意义 西安作为西北地区集成电路产业发展的中心,此次对西安多家企业的考察调研具有十分重大的意义,本次社会实践活动与团队成员的专业密切相关,通过此次社会实践活动,团队成员不仅了解到
7、西北地区集成电路企业的发展状况与深化改革情况,还学到了不少专业知识,为团队成员以后的学习生活积累了宝贵的经验。第二章 :集成电路及集成电路产业链2.1 什么是集成电路 集成电路(integrated circuit)是一种微型电子器件或部件。采用一定的 工艺,把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体,使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。2.2 集成电路产业集成电路行业的企业根据所处
8、产业链的不同环节,主要可分为集成电路设计、集成电路制造和集成电路封装测试三类企业。其中,集成电路芯片设计企业主要从事集成电路芯片的设计,通常具有轻资产、高研发投入的特征,是典型的技术和人才密集型企业,位于行业产业链的上游; 集成电路制造企业, 主要根据设计企业下发的订单,进行集成电路芯片的生产,处于产业链中游; 集成电路封装测试企业主要将集成电路晶圆切割分片,并在封装完成后进行性能测试,位于行业产业链的下游。2.2.1上游分析(集成电路设计)集成电路设计主要根据电路功能和性能的要求,在正确选择系统配置、电路形式、器件结构、工艺方案和设计规则的情况下,尽量减小芯片面积,降低设计成本,缩短设计周期
9、,以保证全局优化,设计出满足要求的集成电路的工作。IC 设计业是中游制造和下游封装测试产业的先导和前提。2.2.2中游分析(集成电路制造)集成电路制造企业主要是接受和取得上游 IC 设计类企业的订单,根据订单中的设计图纸和方案,利用相应的集成电路专用制造设备,完成特定集成电路芯片的制造和生产。在集成电路制造方面,我国的起步虽然较晚,但是由于其资本密集型特征相对明显,部分芯片制造设备可以通过引进快速形成产业化,而不像 IC 设计必须强调于对设计人才的稳步培养,因此,行业整体发展较快。自 20 世纪 90 年代 908 工程(无锡华晶项目)和 909 工程(上海华虹 NEC 项目)的建成,分别使我
10、国拥有了第一条 6 英寸和第一条 8 英寸芯片生产线之后,经过十余年的发展,目前,国内已经存在超过 50 家的集成电路芯片制造企业,同时拥有超过50 条的各类集成电路芯片生产线,2012 年完成 823.1 亿块集成电路芯片的生产,较去年增长14.4%。但从行业整体构成看,制造业所占的比重呈逐年下降的趋势,年增长率也逐渐放缓,应该与其资本投入大、知识和人力成本相对较小的特点相关。2.2.3下游分析(集成电路封装测试)集成电路封装是指将通过测试的晶圆加工得到独立芯片的过程,使电路芯片免受周围环境的影响(包括物理、化学的影响),起着保护芯片、增强导热(散热)性能、实现电气和物理连接、功率分配、信号
11、分配,以沟通芯片内部与外部电路的作用。行业主要有两类经营模式:一类是 IDM 模式(IC Design Manufacture,集成电路设计制造商),由国际 IDM 公司设立的全资或控股的封装厂,作为集团的一个生产环节,内部结算;另一类是专业代工模式,按封装量收取封装加工费。相对集成电路设计和制造而言,封装测试行业具有投入资金较小,建设快的优势,行业劳动密集型的特点较为突出。由于前期基础较为薄弱的原因,我国封装测试行业的发展速度也很快,但是近年来,平均增速有所放缓,且受宏观环境影响而容易出现较大幅度的波动,劳动密集型行业的特征的开始逐步显现。另一方面,行业在整体结构中的比重长期保持不变或者略有
12、下降,表明其并非未来推动集成电路行业整体发展的主要力量。第三章:集成电路行业特点3.1 技术密集度高,工艺技术日新月异 集成电路行业在整个国民经济中的基础性、战略性地位越来越突出,各国对该行业都极为重视,发达国家和许多新兴工业化国家和地区竞相发展,使得这一行业的竞争非常激烈。激烈的竞争使得集成电路技术不断更新。集成电路技术进步遵循摩尔定律,即集成电路芯片上的晶体管数目,约每 18 个月增加 1 倍,性能也提升 1 倍,而价格降低一半。 芯片特征尺寸的缩小使得单位面积的晶圆上能集成的电路数越多,而晶圆尺寸越大在相同加工工艺条件下,单个晶圆上集成的电路数会越多。因此,集成电路行业的技术发展更新主要
13、体现在以下两个方面:一是芯片特征尺寸不断缩小,从 1m0.8m0.5m0.35m0.25m0.18m0.13m90nm65nm,并向 45nm、32nm 过渡,以满足芯片微型化、高密度化、高速化、高可靠化和系统集成化的要求;二是晶圆尺寸不断扩大,从 100mm125mm150mm200mm300mm,并向 450mm 进军,以提高芯片产量和降低芯片成本,最终获取更大的利润。 3.2 资本密集度不断加大,规模经济特征明显 集成电路行业是需要不断投入巨额资金的行业,设备费用和研发费用都非常大。特别是集成电路制造业对工艺和环境要求很高,如要求集成电路制造设备具有高精度并趋向全自动化运行和管理;厂房内
14、需实施无尘管理,要求控制环境颗粒尺寸为 0.01m、洁净等级为 0.1 级。随着集成电路技术的深化,以及电路结构的越来越复杂,加工工艺也将越来越复杂。新一代生产线所需的投资额成倍甚至数十倍的增加。自集成电路发明以来,芯片产量和性能成千万倍提高,而芯片平均售价却不断下调,所以只有依靠大规模生产,实现规模经济,才能降低单位成本,实现盈利。 经验表明,集成电路在其发展的各个阶段,客观上都存在一个投资强度上的阈值,如果达不到这个阈值,就不能形成该阶段的规模经济。1970 年代的 3 英寸生产线,投资额仅 0.25 亿美元,而现在 8 英寸生产线投资额约需 10 多亿美元,12 英寸生产线投资额高达 2
15、0 亿美元。2008年3月26日,Intel 宣布将在中国大连投资建立 12 英寸晶圆工厂,投资额就高达 25 亿美元。随着技术不断进步,集成电路行业的资本密集度将不断增强。 3.3 专业分工越来越细,产业发展国际化 随着加工技术的日益成熟和标准化程度的不断提高,集成电路产业专业分工越来越细,形成了包括芯片设计、掩膜版制作、芯片制造、测试、封装、营销等多环节的产业链。这种不断深化的专业分工,使各环节在集成电路产业链中纷纷形成特殊的价值。并导致了芯片代工业务等成为集成电路行业的新经济增长点。 集成电路技术的快速发展,设备和工艺的快速更新,需要巨额资本投资和研发投入,且面临巨大风险,这是单个企业所
16、难以承受的,因此集成电路企业纷纷结成研发战略联盟,强化分工协作,共同开发设备和工艺技术,以增强实力,分担风险。这就导致集成电路研发国际化、产业组织国际化。巨额的研发费用和投入,只有从全球市场上才能得到响应和回报,这导致集成电路产品销售市场的国际化。另外,集成电路技术团队与管理团队的人才、投资方式及融资渠道都呈现出国际化。 3.4 行业发展周期波动明显,但波动性趋缓 50 多年来,集成电路行业发展的一个基本特征是周期性的循环,主要特点是:平均每隔四至五年一个周期,国际集成电路市场呈现周期性的上升(繁荣)与下降(衰退),几乎每隔十年出现一个大低谷或者大高峰。人们把这种周期性的变化称为“硅周期”。究
17、其根本原因是市场供需关系的变化所致。目前全球集成电路行业已经经历了七次循环。但 2005 年和 2006 年的业绩却表明集成电路行业的盛衰周期的波动性正在减弱。这是由于产业规模的庞大及终端产品市场宽广,集成电路业的发展受长期产业问题约束的程度比过去要小,而更依赖于宏观经济状况。 第四章:集成电路发展现状4.1 集成电路行业在中央相关政策鼓励下发展迅速集成电路产业是国家战略性新兴产业的重要组成部分,对加快转变经济发展方式,推动工业化和信息化深度融合发挥着十分重要的作用。2000年,国务院关于印发鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知(国发【2000】18号文件),十年来,我国集成电路产业得
18、到快速发展,步入了成长的“黄金十年”。2011年1月28日,国务院又发布了进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策(即国发【2011】4号文),这对集成电路产业来说是一件大事,对进一步优化产业发展环境,提高产业发展质量和水平,加速培育一批有实力和影响力的行业领先企业,具有十分重要的作用和意义。4.2 集成电路产业在我国的总体发展现状集成电路产业是关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业,是电子信息产业的核心,是关系到国家经济社会安全、国防建设极其重要的基础产业。集成电路产业的竞争力已经成为衡量国家间经济和信息产业可持续发展水平的重要标志,是世界各先进技术国抢占经济科技制高点
19、、提升综合国力的重要领域。中国集成电路产业结构逐步由小而全的综合制造模式逐步走向设计、制造、封装测试三业并举,各自相对独立发展的格局。目前,中国集成电路产业已经形成了集成电路设计、芯片制造、封装测试及支撑配套业共同发展的较为完善的产业链格局。 然而中国集成电路产业发展不平衡,以上海为中心的长江三角洲地区、以北京为中心的环渤海地区以及以深圳为中心的珠江三角洲地区成为国内集成电路产业集中分布的区域。全国集成电路设计、制造和封装产业90%以上的销售收入集中于以上三个地区。其中,包括上海、江苏和浙江的长江三角洲地区是国内最主要的集成电路制造基地,在国内集成电路产业中占有重要地位。西部地区集成电路行业发
20、展相对落后。4.3 西北地区集成电路行业分析 (以2008年为例)4.3.1 规模比重分析 2008 年西北地区资产比重、收入比重均不足 1%,利润比重为 4.65%,行业规模仅大于东北地区。值得注意的是,东北地区的利润比重大大高于其资产比重和收入比重。 从变化趋势来看,西北地区资产比重、收入比重、利润比重都呈较明显的上升态势,西北地区未来在全国集成电路行业中的地位将上升。4.3.2 财务情况分析 在盈利能力方面,一直以来西北地区的销售毛利率、销售利润率、资产报酬率都大幅高于全国水平,2008 年销售毛利率高于全国水平近 10 个百分点,销售利润率高出 13个百分点,资产报酬率约是全国水平的
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