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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇集成電路設計行業分析，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】集成電路設計產業 發展作用 發展趨勢
1 中國集成電路設計產業的發展歷程
集成電路又稱IC（Integrated Circuit），自從1958年第一塊集成電路誕生后得到了快速的發展。在整體機中，集成電路在計算機中的應用最為廣泛，緊接著是通訊行業，然后是電子消費類行業。集成電路按結構分類可以分為單片集成電路和混合集成電路兩大類。20世紀初世界上第一個電子管面世。到20世紀60年代我國的第一塊集成電路研制成功，比世界上第一塊集成電路晚了七年的時間。而且在這期間雙極型和MOS型電路的出現催生了集成電路產業的形成。20世紀90年代PC成為IC技術和市場發展的主要推動力。到了21世紀，智能終端和汽車電子將成為IC技術和市場發展的新的推動力。
2 中國集成電路設計產業發展的作用
現代社會的數字化、網絡化和信息化的速度越來越快，集成電路設計產業在對于一個國家經濟的發展、國防的建設、信息安全的維護以及綜合國力的提高都有重要作用。下面筆者從中國集成電路產業發展對國民經濟和國防安全兩個方面的重要作用進行簡單的分析。
2.1 有助于加快國民經濟的發展
集成電路設計產業對國民經濟的提高首先體現在計算機方面。從第一臺計算機的發明到現在電腦的全面普及不得不說得益于芯片集成度的提高，當然，它與集成電路設計產業的快速發展有著密切的聯系。其次是對通信領域的促進。現在智能手機的普及各種支付軟件的使用等都極大地方便了人們的生活，拉近了人們之間的距離。同時也推動了社會的快速發展。最后是對消費類電子領域的促進。人們從最早的黑白電視到現在的彩色電視，數字電視和計算機的普遍應用都可以看出集成電路設計產業促進了傳統產業的更新換代，促進了世界的進步。對加快國民經濟的發展具有重大意義。
2.2 有益于加強國防安全的建設
計算機既是集成電路的核心也是國家和國民信息的載體。目前，微電子技術在計算機、通訊設備、導航設備、電子對抗設備等軍用設備中已經得到廣泛的應用。這也使得微子技術的成熟水平和發展規模成為衡量一個國家軍事能力和綜合國力的重要標志。現代戰爭不再是單純武力的較量，更多的是科學技術之間的抗衡。微電子技術使人們擺脫了一些超重超大的武器裝備。所以微電子技術的使用大大提高了單兵的作戰能力。微電子技術促進了裝備的輕便化、提高了軍隊的隱蔽性，能大大增強部隊和武器裝備的作戰能力。二是提高了武器的打擊精準度。三是增強了國家和國民的信息安全性。
3 中國集成電路設計產業的發展趨勢
在政策支持和市場需求的帶動下，去年中國集成電路設計產業的發展呈現平穩快速發展的態勢。中國集成電路設計產業在面臨新的發展機遇和挑戰以及新的發展重點和發展前景時又會表現出什么樣的發展趨勢呢？下面是筆者提出的幾點看法。
3.1 中國集成電路設計產業將達到世界主流水平
在2015年，中國集成電路設計產業在很多技術領域取得了巨大的成功。例如運用16納米FinFETplus技術的SoC芯片的設計技術的成功；28納米多晶硅生產工藝的成熟；4G芯片在中國市場爆炸性的增長；2015年28納米制程芯片在中芯國際的大規模生產；在2016年，中國在14納米級以下工藝和存儲器等多個方面實現突破性的進展。這些都預示著中國的集成電路設計產業會在2017年再創新佳績。并且中國的集成電路設計產業將有望達到世界主流水平。
3.2 中國集成電路設計產業將面臨更大的挑戰
由于中國集成電路設計與市場需求的變化不協調，致使中國的集成電路產業難以進入整機領域中的高端市場。首先，國內移動智能終端產品形態趨于多樣化發展，這就要求集成電路在產品功能和技術參數方面不斷創造創新，而我國的智能終端用高端芯片領域的競爭力還不夠強。其次，我國集成電路市場約占全球總市場的57%，雖然是全球最大的集成電路市場，但是中國在市場中的權威性還很低。需求量大的CPU、存儲器等市場還是由國外企業多壟斷，這一現象對于芯片的國有化目標產生了很大的阻礙。所以國內的集成電路設計產業將面臨更大的挑戰。最后是集成電路領域的企業并購現象的加劇，使國內的競爭格局面臨重塑，國內企業的競爭壓力也將持續增加。
3.3 智能終端和汽車電子將仍是中國集成電路產業發展的主要推動力
在云計算和大數據技術的推動下，高科技走進了人們的日常生活中。能源管理、城市安全、遠端醫療、智慧家庭和智慧交通等的發展對中國集成電子領域的需求不斷加大。低耗能和小尺寸的芯片技術在智能手機和智能家電中的廣泛使用也加大了對集成電子技術的要求。隨著國內企業芯片技術的提升，國外芯片技術壟斷中國芯片市場的現象將被打破。另外在2015年汽車電子的復合增長率超過了10%。由此可以看出中國的集成電路設計產業發展的主要推動力仍將是智能終端和汽車電子。
4 結語
集成電路設計產業的發展對于增強國防實力、發展經濟和提高人們生活水平和生活質量有著密切的聯系。只有擁有高端的技術工藝，在國際中擁有重要的話語權才是綜合國力增強的主要表現。集成電路的發展仍向著高頻、高速、高度集成、低耗能、尺寸小、壽命長等方向展開。在21世紀，集成電路產業的發展仍是我國科技發展的重中之重也是信息技術發展的必然結果。在面臨大的機遇和嚴峻挑戰的同時，中國集成電路設計產業的發展必須保持穩中求進，積極研發高端技術上來。發展自身的長處，積極彌補自身的短板達到平衡發展。
參考文獻：
[1]于宗光，黃偉.中國集成電路設計產業的發展趨勢[J].2014.
關鍵詞：集成電路設計；版圖；CMOS
作者簡介：毛劍波（1970-），男，江蘇句容人，合肥工業大學電子科學與應用物理學院，副教授；汪濤（1981-），男，河南商城人，合肥工業大學電子科學與應用物理學院，講師。（安徽?合肥?230009）
基金項目：本文系安徽省高校教研項目（項目編號：20100115）、省級特色專業項目（項目編號：20100062）的研究成果。
中圖分類號：G642?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）23-0052-02
集成電路（Integrated Circuit）產業是典型的知識密集型、技術密集型、資本密集和人才密集型的高科技產業，是關系國民經濟和社會發展全局的基礎性、先導性和戰略性產業，是新一代信息技術產業發展的核心和關鍵，對其他產業的發展具有巨大的支撐作用。經過30多年的發展，我國集成電路產業已初步形成了設計、芯片制造和封測三業并舉的發展格局，產業鏈基本形成。但與國際先進水平相比，我國集成電路產業還存在發展基礎較為薄弱、企業科技創新和自我發展能力不強、應用開發水平急待提高、產業鏈有待完善等問題。在集成電路產業中，集成電路設計是整個產業的龍頭和靈魂。而我國集成電路設計產業的發展遠滯后于計算機與通信產業，集成電路設計人才嚴重匱乏，已成為制約行業發展的瓶頸。因此，培養大量高水平的集成電路設計人才，是當前集成電路產業發展中一個亟待解決的問題，也是高校微電子等相關專業改革和發展的機遇和挑戰。[1-4]
一、集成電路版圖設計軟件平臺
為了滿足新形勢下集成電路人才培養和科學研究的需要，合肥工業大學（以下簡稱“我校”）從2005年起借助于大學計劃，和美國Mentor Graphics公司、Xilinx公司、Altera公司、華大電子等公司合作建立了EDA實驗室，配備了ModelSim、IC Station、Calibre、Xilinx ISE、Quartus II、九天Zeni設計系統等EDA軟件。我校相繼開設了與集成電路設計密切相關的本科課程，如集成電路設計基礎、模擬集成電路設計、集成電路版圖設計與驗證、超大規模集成電路設計、ASIC設計方法、硬件描述語言等。同時對課程體系進行了修訂，注意相關課程之間相互銜接，關鍵內容不遺漏，突出集成電路設計能力的培養，通過對課程內容的精選、重組和充實，結合實驗教學環節的開展，構成了系統的集成電路設計教學過程。[5，6]
集成電路設計從實現方法上可以分為三種：全定制（full custom）、半定制（Semi-custom）和基于FPGA/CPLD可編程器件設計。全定制集成電路設計，特別是其后端的版圖設計，涵蓋了微電子學、電路理論、計算機圖形學等諸多學科的基礎理論，這是微電子學專業的辦學重要特色和人才培養重點方向，目的是給本科專業學生打下堅實的設計理論基礎。
在集成電路版圖設計的教學中，采用的是中電華大電子設計公司設計開發的九天EDA軟件系統（Zeni EDA System），這是中國唯一的具有自主知識產權的EDA工具軟件。該軟件與國際上流行的EDA系統兼容，支持百萬門級的集成電路設計規模，可進行國際通用的標準數據格式轉換，它的某些功能如版圖編輯、驗證等已經與國際產品相當甚至更優，已經在商業化的集成電路設計公司以及東南大學等國內二十多所高校中得到了應用，特別是在模擬和高速集成電路的設計中發揮了強大的功能，并成功開發出了許多實用的集成電路芯片。
九天EDA軟件系統包括ZeniDM（Design Management）設計管理器，ZeniSE（Schematic Editor）原理圖編輯器，ZeniPDT（physical design tool）版圖編輯工具，ZeniVERI（Physical Design Verification Tools）版圖驗證工具，ZeniHDRC（Hierarchical Design Rules Check）層次版圖設計規則檢查工具，ZeniPE（Parasitic Parameter Extraction）寄生參數提取工具，ZeniSI（Signal Integrity）信號完整性分析工具等幾個主要模塊，實現了從集成電路電路原理圖到版圖的整個設計流程。
二、集成電路版圖設計的教學目標
根據培養目標結合九天EDA軟件的功能特點，在本科生三年級下半學期開設了為期一周的以九天EDA軟件為工具的集成電路版圖設計課程。
【關鍵詞】集成電路設計大賽；實踐；創新
To Training Students’Innovative Ability in the Integrated Circuit Design Competition
HU Xiao-ling，YUAN Ying，LIU Qi
（College of Electronics Information and Control Engineering，Beijing University of Technology，Beijing，100124，China）
Abstract：Scientific and technical competition is an important way to promote scientific and technological innovation activities of college students.It is also an important means to cultivate innovative ability of college students.Based on the analysis of the current situation of Chinese information technology，moreover，the training problems in current high education，it describes the active function of the integrated circuits competition in the development of practical and innovative ability of college students.
Keywords：Integrated Circuit Design Competition；Practice；Innovation
1.引言
集成電路作為信息產業的基礎和核心，是國民經濟和社會發展的戰略性產業，是衡量一個國家或地區現代化程度以及綜合國力的重要標志[1]。自2000年以來，在國家政策的大力支持下，我國集成電路產業得到了長足的發展。但技術落后仍然制約著我國集成電路產業的發展，因此，如何培養出具有創新精神與實踐能力的高素質設計人才已經成為當前高校的一個迫切任務[2-4]。我校作為“國家集成電路人才培養基地”之一，在集成電路人才培養方面更是肩負著重要使命。
為了促進北京市集成電路產業發展需要，進一步加強北京市各高校微電子專業師資隊伍、教學實驗室和實習實訓基地的建設，為北京集成電路事業培養出更多的創新性人才，2011年9月18日在北方工業大學舉辦了“2011年北京大學生集成電路設計大賽”，大賽的主題是“全定制集成電路版圖設計大賽”。此次大賽由北京電子學會主辦、北方工業大學承辦，大賽的成功舉辦不僅推動了北京市各高校微電子專業的交流和發展，同時也為北京市各高校微電子專業的課程體系改革起到了強有力的推動作用。作為“國家集成電路人才培養基地”，我校一直致力于尋找各種可以為學生提供工程實踐的機會，集成電路設計大賽無疑為我們提供了一個良好的實踐平臺，在三個月的準備過程中，作為參賽學校的一名指導教師更是深刻感受到此次大賽在學生實踐能力和創新能力培養方面所具有的深遠意義。
2.高校人才創新能力培養現狀
受傳統的教育思想和教育觀念的影響，目前大學教育基本還是以知識學習為主，課堂講授多，實驗少，綜合應用實驗更少，教學內容也與社會生產及工程應用存在一定脫節。這種教育模式使學生雖然有較系統的理論基礎和專業知識，但綜合應用所學知識去分析問題和解決問題的能力仍然不足，“高分低能”的學生占到了相當大的比重。大連民族學院對本校工科專業學生進行的問卷調查顯示，72.4%的學生能認識到創新能力對今后個人發展的重要性；42%的學生認為把一整天的時間都用于實驗室而非自習室有點“浪費學習時間”，其中女生占到65.6%；80.4%的學生在學習時不會推導教材中的公式、定理，而只是單純的把它們當作解題的工具；獲得過國家獎學金、綜合獎學金的同學中僅有25%的同學取得過創新競賽類的獎項[5]。問卷結果表明，大多數學生已經意識到創新在今后個人發展中具有的重要意義，并且表現出對創新感興趣，但由于目前大多數高校對創新能力培養缺乏正確的引導，大部分同學仍是將主要精力放在學習理論知識上，不能對創新活動投入較多的時間和精力，以至于參與創新活動的同學不夠多，部分參與進去的同學也不能長期堅持。
3.大賽對學生創新能力的培養
科技大賽是推動大學生從事科技創新活動的重要途徑，也是培養學生科技創新能力的重要手段。同時，在國家重大教改項目“質量工程”的建設內容“實踐教學與人才培養模式改革創新”中積也極倡導“開展大學生競賽活動”[6]。
（1）培養了學生的創新能力
集成電路設計大賽激發了學生對工程實踐的積極性，增強了理論知識與實際相結合的內容，為學生創新能力培養提供了條件。學生從拿到競賽題目開始，就要獨立完成電路設計，單元版圖設計，電路版圖設計，仿真直至最終的設計報告撰寫，在這一系列過程中學生會不斷遇到新情況，新問題，學生需要調動所學知識，尋找發現問題并探究解決問題的思路、方法，這實際就是自主學習、不斷探索、不斷創新的過程。生尋找發現問題并加以探究解決問題的思路、方法上來
（2）提高了學生的實踐能力
集成電路設計大賽要求學生把集成電路分析與設計，集成電路CAD，集成電路EDA，半導體器件原理等相關課程中學到的全面綜合地加以運用，使理論知識與實踐密切地結合起來，從而使這些知識得到進一步鞏固、深化和發展。集成電路設計大賽使學生在運用技術資料和使用設計工具方面的基本技能得到一次綜合訓練。通過競賽學生不僅熟練掌握了華大九天EDA設計工具的使用，并對集成電路設計流程有了更深刻的認識，使學生設計能力和解決實際問題的能力有了長足的進步；通過競賽學生知道從事這一行業應該具有怎樣的知識結構，具有怎樣的工程意識，為學生將來就業或進一步深造奠定了堅實的基礎。
（3）培養學生的團隊合作意識
集成電路設計大賽要求3名同學組成一個參賽團隊，在競賽過程中，學生之間需要良好的溝通，積極配合，以獲取最佳成績。在這個過程中學生會有意識的改進為人處事的方式，以平和的心態和隊友討論問題，耐心聽取并采納別人建議，并默契的分工合作。競賽對學生自身的溝通能力和團隊協作精神具有良好的促進作用。
4.結束語
集成電路設計大賽不僅為微電子專業的學生提供了一個提高自己實踐能力、培養創新精神的平臺，同時通過參賽學生的知識面也得到了拓展，為今后從事復雜的工程設計和科研打下了堅實的基礎。此外，本屆大賽無疑也為高校教師提供了一個良好的交流學習平臺。
參考文獻
[1]集成電路產業“十一五”專項規劃．
[2]張興,黃如,張天義,等.北京大學國家集成電路人才培養基地建設思路[J].中國集成電路,2004(7):79-82．
[3]韓力,曾祥仁.電氣信息類專業人才培養模式及教學內容體系改革的研究與實踐[J].重慶大學學報:社會科學版,2001,7(5):78-79.
[4]黃兆信.大類招生:現代大學人才培養趨勢[J].中國高教研究,2004,2:41-43．
[5]霍苗,馬國艷,李忠楠.以科技競賽為載體,提高工科大學生的創新能力[J].價值工程,
2011,18:9.
【關鍵詞】IC產業集群升級地方政府作用政策建議
【中圖分類號】F291.1 【文獻標識碼】A 【文章編號】1004-6623（2012）05-0089-04
一、上海IC集群總體概況
上海IC集群，是以IC制造為重點，包括IC設計、封裝、測試、原材料、光掩膜，以及模具、設備生產和維護、人才培訓等相關配套服務的較為完整的IC地方產業網絡。上海IC集群的空間范圍，是以張江高科技園區為核心、延伸到金橋出口加工區和外高橋保稅區的浦東微電子產業帶（核心區），和漕河涇、松江、青浦為擴展區的IC產業集聚區。其中芯片制造業代表企業有中芯國際集成電路制造有限公司、上海宏力半導體制造有限公司和上海華虹NEC電子有限公司；芯片設計企業代表有展訊通訊（上海）有限公司、AMD；封裝測試企業代表有安靠和日月光等；設備材料業企業代表有中微半導體設備（深厚）有限公司和盛美半導體設備有限公司。
上海IC集群，在全國占有非常重要的地位。多年銷售收入在全國集成電路產業中占據1/3以上的份額（表1）。從產業鏈各環節看，芯片制造業、設計、封裝測試等產業都占有114以上的比重。
公共服務平臺建設一直是上海營造產業環境，提高產業高端技術的研發實力、加快高新技術產業化步伐的重要抓手。國家在上海建立了第一個國家級集成電路產業基地、第一家集成電路設計專業孵化器，目前集成電路產業的公共服務平臺主要有上海集成電路研發中心、上海集成電路技術與產業促進中心、上海硅知識產權交易中心和上海集成電路測試技術平臺。上海集成電路研發中心擁有開放的集成電路工藝技術研發和中試平臺。主要業務包括為行業提供技術來源和知識產權保護、工藝研發和驗證服務，面向設計企業開發特色工藝模塊和人才實訓等。上海集成電路測試技術平臺則以政府補貼、有償共享的方式，為集成電路開發和生產企業提供專業測試技術服務。
二、上海IC集群升級面臨的主要問題
1.產業規模偏小，盈利能力弱
上海集成電路產業的整體發展還處于初始階段，突出表現為產業規模小，單體規模小，盈利能力弱。在產業構成上，2009年上海IC設計業銷售收入為36.5億元、制造業為146.7億元、封測業為183.7億元，僅為臺灣新竹IC的1/25、1/11和1/4。同國際先進集成電路企業比較，上海集成電路企業在規模和盈利能力上均有很大的差距。中芯國際為上海最大的集成電路制造企業，與全球第一的代工廠的臺積電相比，銷售收入僅為臺積電的15%，盈利能力更是相差甚遠。中芯國際與新加坡特許半導體銷售收入分列全球第三、四位，但前者毛利率僅為后者的1/3。展訊作為上海最大的設計公司，在銷售收入、研發投入和盈利能力等方面，與國際著名設計公司都存在較大差距。
2.在全球價值鏈中處于低端環節
上海IC地方產業網絡，是以代工制造環節嵌入生產者驅動的價值鏈當中，主要從事一般元器件的生產以及整機的加工和組裝。設計公司弱小，制造封裝測試環節規模最大，近年IC產業3/4以上銷售收入來源于制造和封裝測試等低價值鏈環節。由于IC產業是知識技術、資本密集型產業，全球IC產業價值鏈由研發設計力量強大、制程技術先進，并掌握系統集成核心技術的美、歐、日的IDM（整合元器件制造）公司控制。他們通過制定規制、標準和監督規則、標準的實施，來整合價值鏈的價值創造活動，最終獲取了價值創造的絕大部分。
3.周邊地區形成了對上海IC集群的強勁競爭和挑戰
除集成電路設計業落后、中高級技術人員不足的制約因素外，商務成本提高也使得上海IC集群面臨挑戰。雖然集成電路業特別強調企業網絡的完善性，但是商務成本（包括土地成本、勞動力成本等）等因素也會顯著影響產業鏈上某些環節的分布。土地作為一種不可再生資源，近年來隨著上海經濟的發展而價格飛漲，上海的勞動力成本與周邊的蘇州、無錫相比也逐漸喪失優勢。集成電路企業選址時不得不權衡上海的集聚效應帶來的成本降低、較高的要素成本與預期利潤。一些集成電路制造廠投資項目最終主要因為上海的商務成本過高而選擇了上海周邊地區，2008及2009年江蘇省的銷售收入已超過上海市，成為國內集成電路第一大省。近兩三年隨著武漢新芯12英寸生產線、成都成芯和重慶渝德8英寸生產線建成投產、英特爾成都封裝測試工廠投產以及西安應用材料公司技術中心的建設，中西部地區IC產業發展的勢頭不可小覷。
4.國際硅周期和金融危機對上海IC集群的沖擊
2000年以來，隨著全球化的推進、跨國公司的產業轉移，上海IC集群經歷了快速發展階段后，遭遇了前所未有的國際集成電路行業和金融危機的巨大沖擊。從銷售收入來看，2001年到2004年翻了一番，2003至2006年年均增長率達到50%。到2007年步入硅周期，全球集成電路產業不景氣，上海集成電路產業僅實現銷售收入389.5億元，同比增長2.5%.增速明顯放緩。受到國際半導體市場的影響，2008—2009年上海IC產業呈現負增長，2009年銷售收入降為402億元，增長率為一12%，比同期全國IC產業銷售收入跌幅還多1個百分點，這說明，上海IC產業遭遇了較全國更大的沖擊。
三、推進上海IC集群升級的政策建議
1.科學制定上海IC集群規劃，實施價值模塊協同網戰略
一是要找準上海IC集群在全球和全國價值鏈中的位置。隨著國家實施“國家科技重大專項”和本市加緊實施推進“高新技術產業化”等項目，抓住整機業與集成電路設計業的聯動環節，形成從集成電路設計、制造、封裝測試到產業化應用的大產業鏈，確立產業升級路線圖，確立上海IC在全國IC設計業及其產業化的領先地位，并推動上海IC集群在全球價值鏈中的位置不斷攀升。
二是調整和優化區域產業布局及定位。科學分析浦東、松江、紫竹園區的產業鏈優勢環節，每個園區確立1～2個優勢環節，其余非優勢環節給予鼓勵政策轉移到相應園區，避免過度競爭，資源浪費。張江重點發展集成電路設計和微電子裝備；外高橋發展集成電路封裝測試；金橋建設國家級通信產業基地，重點集聚和發展移動通訊設備和光機電一體化；康橋發展以華碩公司為標桿企業的手機、個人電腦等消費類終端產品。
三是實施價值模塊協同網絡（VMCN）戰略。模塊協同網絡是通過加強集群內相關企業間的水平聯系，通過協作、創新、競爭全面滿足市場的差異化需求，將模塊供應商、業務流程與系統管理等結合在一起，形成強大、集成、靈敏的全球化模塊化產業集群。上海IC集群可以發揮地方政府的優勢，將集群內的大量同類型本地企業，協同組織，建立復雜的水平聯系網絡，協同集群內中介服務機構、大學和科研機構等區域本地行為主體，組成靈活敏捷、協同互補的動態經濟體系，有效實現價值創造過程的網絡化整合，并通過企業和不同知識背景、知識結構的不同行為主體的知識交流與碰撞，激發集群創新發生。在有效利用全球網絡的同時，積極實施本土化戰略，增加網絡的密度，拓寬相互學習的界面。
2.加快IC產業整合轉型，提升創新能力
對上海IC產業來說，加快整合轉型，促進產業集聚和企業做大做強，同樣是IC集群升級的緊迫需要。應抓住國家鼓勵產業整合重組的機遇，采取強有力的扶持措施，通過政策、資金和市場引導等途徑，對產品技術水平高和市場前景好的企業，加快整合IC芯片制造、設計企業，建立自主可控的集成電路產業體系，盡快形成幾個上規模的企業，為培育世界級集成電路企業作準備。以IC產業航母，撬動龍頭企業的跨國混合網絡，加速集群國際知識的獲取、吸收、創造性運用，從而為本地IC集群的跨越式升級創造條件。要從自身實際出發，加快技術和產品創新速度。要以《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》確定的16個國家重大專項重點提升集成電路企業研發創新能力、突破核心技術的機遇，引導本地企業根據國內市場的實際需求加大新產品的開發力度，快速占領新興市場，增加企業競爭力。
3.爭取國家和地方的政策支持，實施積極的人才戰略
一是落實2008年財稅1號文有關優惠政策，國家規劃布局內軟件企業涵蓋重點集成電路設計企業，將集成電路設計企業認定為“生產型企業”，享受出口退稅政策，使其在國內完成設計后順利投入生產出口到國內外市場，并將集成電路產業優惠政策覆蓋半導體產業鏈諸環節。二是對公司的跨國研發給予財政政策支持，取消“出口”和“進口”的雙向稅賦成本，規定企業在國外的研發專利可以作為國內企業申報高新技術企業的依據，可以享受相關稅收減免的優惠政策。三是鼓勵地方企業利用中國本土大學、科研院所等與國外相應機構的“非贏利合作”關系，建立國外有關法律、科技制度的“專家咨詢庫”，通過“迂回”戰略間接嵌入到西方知識網絡，從而脫離于跨國公司獨立發展奠定基礎。
IC產業是知識密集型產業，專業化、高端人才對于IC集群的升級至關重要。可以借鑒國外的發展經驗，制定高工資、低（零）個人所得稅、股權獎勵等優惠的人才吸引政策，吸引海外集成電路設計、制造、管理專家前來工作。可以通過提高員工待遇。加強產業間的網絡聯動來進一步強化企業網絡優勢。同時重視技術人才的培養，為基層作業員、技工、工程師提供較好的專業素質培訓。這樣的措施對設計企業和制造企業都是至關重要的。當然，要從根本上解決上海IC人才問題，地方政府必須制定積極人才政策，將人才待遇與戶籍制度、住房、社會保障、配偶工作、子女教育與就業統籌考慮，使人才引得來、留得住。
4.充分發揮協會、企業管理咨詢服務平臺職能
建議政府及其相關部門“抓大放小”，將具體事務性職能交由協會辦理。在建立產業同盟方面，建議進一步發揮好行業協會的作用，促進和推動lC產業的協同發展。可以授權協會實施或參與產業聯盟的培育、建設和運作，構建公共服務平臺，通過協會的推進來形成產學研結合的運行機制，發揮協會在行業管理中的主體作用。可以參考香港政府和香港工程師協會的做法，以政府（工程類）公務員的要求對協會的會員標準進行認定。在提升企業自主創新能力方面，政府和市、區兩級行業協會結合起來，具體放手讓協會去做。提供孵化樓的同時，為中小企業提供更加優質的創業服務；打造風險投資機構積聚地，重點培養有自主創新的重點企業。通過行業協會，促成IC產業的產業聯盟。
2013年，中國集成電路進口和逆差總額分別為2313億和1436億美元，與2500億美元的石油進口額相當。在國家信息安全受到日益嚴峻挑戰的情況下，隨著中國制造和中國需求的不斷崛起，集成電路的產業轉移已成大勢所趨。
《綱要》全面系統地為保障產業發展提供了方向：一是頂層支持力度加大，由國家層面自上而下推動；二是提供了全面的投融資方案，包括成立國家和地方投資資金；三是通過稅收政策提升企業盈利能力，包括所得稅、增值稅、營業稅以及進口免稅等；四是通過政府采購和推進國產化解決需求問題，尤其是政府信息化和信息安全部門國產化力度加強；五是、夯實產業發展長期基礎，包括強化創新能力，加強人才培養和引進及對外開放和合作等。
政策助力產業迎接長線拐點
《綱要》分為五部分，分別為現狀和形勢、總體要求、發展目標、主要任務和發展重點、保障措施。
現狀和形勢：1.存在融資難、創新薄弱、產業與市場脫節、缺乏協同、政策環節不完善等問題，大量依賴進口難以保障國家信息安全；2.投資攀升、份額集中；移動智能終端、云計算、物聯網、大數據快速發展；中國是全球最大的集成電路市場。
總體要求：1.指導思想是突出企業主體地位，以需求為導向，以整機和系統為牽引、設計為龍頭、制造為基礎、裝備和材料為支撐，以技術、模式和體制機制創新為動力；2.基本原則：需求牽引、創新驅動、軟硬結合、重點突破、開放發展。
發展目標：1.到2015年，體制機制創新取得明顯成效，建立與產業發展規律相適應的融資平臺和政策環境，產業銷售超過3500億元；2.到2020年，與國際先進水平的差距逐步縮小，全行業銷售年均增速超過20%；3）到2030年，集成電路產業鏈主要環節達到國際先進水平，一批企業進入國際第一梯隊，實現跨越發展。
主要任務和發展重點：1.著力發展集成電路設計業；2.加速發展集成電路制造業；3.提升先進封裝測試業發展水平；4.突破集成電路關鍵裝備和材料。
保障措施：加強組織領導；設立國家產業投資基金；加大金融支持力度；落實稅收支持政策；加強安全可靠軟硬件的推廣應用；強化企業創新能力建設；加大人才培養和引進力度；繼續擴大對外開放。
這是繼2000年18號文和2011年4號文之后，政府對集成電路產業的最重要扶持政策，相對以往政策的特色包括：1.提升至國家戰略層面，包括成立國家集成電路產業發展領導小組，強化頂層設計，并設計國家產業投資基金等；2.強化企業主體地位，發揮企業活力；3.側重利用資本市場各種投資工具，如產業基金，兼并重組，融資工具等，這與以往以直接補貼企業和科研機構研發費用、稅收優惠等為主不同；4.市場化運作，政府資本定位為參與者，反映政府對企業長遠發展和盈利能力的訴求；5.力度大、范圍廣：扶持半導體產業鏈方方面面，從設計、制造、封裝測試到關鍵材料和設備，并設置了具體目標和任務，以及全面的保障政策。
在《綱要》前一年，中國半導體企業和各地政府已在開始運用各種資本市場手段謀求產業整合和政策扶持。2013年9月，國務院副總理馬凱強調加快推動中國集成電路產業發展，其后納斯達克三大中國半導體公司展訊、RDA和瀾起先后被國內資本私有化，北京市成立300億規模的集成電路產業發展股權投資基金，天津、上海、江蘇、深圳等地政府和國內最大的集成電路制造商中芯國際也紛紛效仿。在集成電路產業中引入資本市場工具已經成為業界共識。
從另外一個層面上來講，集成電路產業是一個投資規模大、技術門檻高，亦是高度全球化、專業化和市場化的產業，美、中國臺灣、韓在早期產業發展和追趕過程中均給予大力扶持，且產業贏家通常都經過了殘酷的全球市場篩選，英特爾、高通、臺積電、聯發科、三星等無不如此。因此，此次帶有濃厚市場色彩的產業推進綱要將從國家戰略的層面理順集成電路產業發展的脈絡，助力中國半導體產業迎接長線拐點。
國產芯片替代空間巨大
2013年，中國集成電路進出口總額分別為2313億和877億美元，較2012年分別增加20.5%和64.1%，逆差1436億美元，比2012年增長3.7%。中國集成電路進口額占2013年全年貨物進口額的12%，與2500億美元的石油進口額相當。在中國經濟產業轉型升級加快的大背景下，國產集成電路在國內有著巨大的市場替代空間。同時，從國家安全角度來講，作為電子信息產業的基石，中國關鍵集成電路基本都靠進口，如通用計算機CPU、存儲器、通訊芯片、高端顯示器件、各類傳感器等，特別是在斯諾登將美國棱鏡計劃公諸于世之后，中國信息安全更是受到了前所未有的挑戰和威脅。
中國信息技術產業規模多年位居世界第一，2013年產業規模達到12.4萬億元，生產了世界絕大部分手機、電腦、電視，但主要以整機制造為主，由于以集成電路和軟件為核心的價值鏈環節缺失，行業平均利潤率僅為4.5%，低于工業平均水平1.6個百分點。
同時也應該看到，中國巨大的終端產量不僅使中國成為世界工廠，也同時造就了中國電子制造業的諸多品牌，如以聯想、華為、酷派、中興、金立、OPPO、小米等為代表的中國智能手機制造商已經攫取了全球智能手機出貨量的30%；聯想2013年在PC市場取代HP成為市場第一并迅速擴大領先優勢；中國電視公司如TCL、海信、康佳等亦已躋身全球出貨量前10名。隨著中國電子制造業在全球話語權的提升，電子制造上游產業必然會向中國轉移，“中國制造”必然會帶動上游“中國創造”，而這其中集成電路是最為核心的部件。
另一方面，旺盛的本土需求也是發展中國集成電路產業的強大動因。中國擁有全球最大、增長最快的集成電路市場，2013年規模達9166億元，占全球市場的50%左右。隨著中國經濟發展方式的轉變、產業結構的加快調整，以及新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化同步發展，工業化和信息化深度融合，大力推進信息消費，對集成電路的需求將大幅增長，預計到2015年市場規模將達1.2萬億元。
行業各鏈條協同發展
集成電路產業主要有四個環節，即集成電路設計、集成電路制造、集成電路后段封裝測試以及支撐輔助上述三個環節的設備和材料等產業。《綱要》突出了“芯片設計-芯片制造-封裝測試-裝備與材料”的全產業鏈布局，各鏈條應該協同發展，進而構建“芯片―軟件―整機―系統―信息服務”生態鏈，并提出了“三步走”的目標。
到2015年，移動智能終端、網絡通信等部分重點領域集成電路設計技術接近國際一流水平。32/28納米（nm）制造工藝實現規模量產，中高端封裝測試銷售收入占封裝測試業總收入比例達到30%以上，65-45nm關鍵設備和12英寸硅片等關鍵材料在生產線得到應用。
到2020年，企業可持續發展能力大幅增強。移動智能終端、網絡通信、云計算、物聯網、大數據等重點領域集成電路設計技術達到國際領先水平，產業生態體系初步形成。16/14nm制造工藝實現規模量產，封裝測試技術達到國際領先水平，關鍵裝備和材料進入國際采購體系，基本建成技術先進、安全可靠的集成電路產業體系。
到2030年，集成電路產業鏈主要環節達到國際先進水平，一批企業進入國際第一梯隊，實現跨越發展。
中國公司與世界一流差距明顯，追趕趨勢明確。2013年全球集成電路銷售額年增長5%，達到3150億美元（不包含制造、封測等中間環節，因其產值已體現在最終芯片產品售價中）。集成電路產業有IDM和Fabless（無晶圓設計）/Foundry（制造）/SATS（封裝測試）兩種商業模式。IDM以英特爾、三星、德州儀器、東芝、瑞薩等公司為代表，這些公司內部集合了集成電路設計、制造和封測三個環節。而Fabless/Foundry/SATS則由Fabless公司設計芯片，并委托Foundry和SATS公司進行制造和封裝測試，最終Fabless公司再把芯片銷售給客戶。世界主要的Fabless公司有高通、博通、AMD、聯發科、NVIDIA、Marvell等，Foundry有臺積電、Globalfoundries、電和中國中芯國際等，封測公司有日月光、安可、矽品等。以2013年全球3150億美元的集成電路銷售額來看，IDM和Fabless分別占3/4和1/4。
隨著智能移動終端取代傳統PC進程的不斷加速，高投資壁壘、縱向整合的IDM模式面臨船大難掉頭的困局。由于銷售額增長緩慢甚至是零增長和負增長，IDM大量的固定資產投資和研發費用削弱了公司的盈利能力。而Fabless公司則憑借專業分工、揚己所長，在移動終端集成電路市場中不斷攫取份額。
聚焦龍頭
對于未來政府政策的著力點，盡管具體的《細則》尚待一定時日出臺，但從《綱要》的八條保障措施可以窺得一斑，這八條措施分別為加強組織領導、設立國家產業投資基金、加大金融支持力度、落實稅收支持政策、加強安全可靠軟硬件的推廣應用、強化企業創新能力建設、加大人才培養和引進力度、繼續擴大對外開放。
以上八點措施在2000年《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》（18號文）和2011年《進一步鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》（4號文）基礎上重點增加了加強組織領導、設立國家集成電路產業投資基金、加大金融支持力度三個內容。
程:您好!在浦東新區政府和北京大學的大力支持和領導下,經過一年多的籌備,上海浦東微電子封裝和系統集成公共服務平臺已經正式開始運營。
平臺由上海北京大學微電子研究院聯合多家封裝企業和研究單位共同建設,在上海市浦東新區科學技術委員會、上海市集成電路行業協會、上海張江集成電路產業區開發有限公司、上海浦東高新技術產業應用研究院和上海張江(集團)有限公司支持下運營。平臺目標旨在通過跨地域、跨行業、跨學科的產學研用合作,集聚優勢資源,為我國微電子產業(主要是中小型企業)提供需要的封裝設計加工、測試、可靠性分析與測試等服務并開展微機械系統MEMS/微光電子機械系統(MOEMS)封裝、3-D集成等系統集成技術研發,為集成電路行業培養封裝和系統集成高端人才,逐步發展成能為全國集成電路企業提供優質技術服務的微電子封裝與系統集成公共服務平臺。
平臺服務內容包括先進封裝設計、小批量多品種集成電路封裝與測試、系統集成、可靠性分析測試和封裝人才培養等,將涵蓋封裝設計、仿真、材料、工藝和制造等多個領域。封裝設計服務將提供封裝設計及封裝模擬,封裝信號完整性分析等服務。小批量多品種封裝服務將提供中小型集成電路設計企業需要的封裝技術,為特殊應用領域(如寬禁帶半導體高溫電子封裝、高頻系統封裝、大功率器件與集成電路封裝等)提供封裝服務。系統集成技術服務將提供圓片級封裝技術(WLP)、微電子機械系統(MEMS)/微光電子機械系統(MOEMS)封裝、3-D集成等先進封裝/系統集成技術服務,同時廣泛開展技術合作、技術孵化導入活動。可靠性分析測試服務將圍繞可靠性測試技術發展需求,開發具有自主知識產權、具有廣泛應用前景的技術和產品,為自主知識產權高端芯片的設計制造項目提供技術支撐,為微電子企業提供集成電路測試、分析、驗證、老化篩選和完整的測試解決方案和咨詢服務。另外,我國封裝技術人才的嚴重短缺,成為制約集成電路封裝業進一步發展的瓶頸。依托平臺強大的封裝研發力量,充分發揮海內外專業人才示范作用,盡快培養本土IC封裝人才群,為企業作好人才梯隊儲備。
平臺擁有一支以中青年人才為科技骨干的、擁有雄厚技術力量和戰斗力的技術團隊。平臺的運營目前是以中芯國際、UTAC、58研究所、天水華天科技、772研究所、香港科技大學和上海北京大學微電子研究院為技術依托,以國內外知名封裝、微電子領域學者和資深專家為核心,主要核心科學家和技術專家包括有中國工程院院士、微電子技術專家許居衍,北京大學教授、中國科學院院士王陽元,香港科技大學教授、資深電子封裝專家、香港科大電子封裝實驗室主任、先進微系統封裝中心主任李世偉等。
另外,上海北京大學微電子研究院在平臺的技術和運營方面也有很多優勢。我院依托北京大學擁有雄厚的人才資源和學科優勢,在微電子產業戰略、基礎技術、關鍵技術、應用開發四個層面上展開工作,同時在射頻電路、混合信號集成電路、EMI、納米尺度MOS器件、MEMS技術、高壓大功率器件與電路、高可靠性封裝測試技術等領域取得了一系列研究成果。研究院具有許多在微電子主要領域和研究方向的專家、教授、研究員、工程師,同時也招收培養了一批優秀的研究生。他們在LED驅動芯片的設計與封裝、芯片級封裝、系統級封裝、三維立體封裝和可靠性封裝方面有很深入的研究,并取得了不少成果和專利。SIP封裝技術、三維立體封裝和可靠性封裝將成為北大上海微電子研究院重點發展的研究方向,這些技術基礎為封裝服務平臺的建設發展提供了可靠的保障。
記者:成立該平臺的背景是什么?它對行業有哪些積極作用?
程:隨著封裝技術不斷發展演變,IC設計公司對微型化、輕便化、多功能化、高集成化和高可靠性的需求越來越高,目前浦東新區現有封裝測試企業并不能滿足中小型IC企業的要求,該平臺可以使相關企業獲得服務便捷、形式靈活、成本合理的封裝測試服務,有利于提高產品質量,加快產品開發節奏,提高企業自身的競爭能力。
目前浦東已有100余家集成電路設計企業,隨著近幾年出現的多項目晶圓(MPW)服務的開展,進一步地降低了IC設計開發的初期投入,也大大促進了集成電路設計行業的發展。但是,中小型IC設計企業在起步階段需要以QFP、BGA等形式封裝,封裝數量較小,很難獲得大型封測企業的服務支持,導致產品開發周期加長和成本提高等諸多問題。而隨著IC設計企業的成長,產品線的不斷擴展,需要的封裝品種也將不斷增加,一般的封裝企業不能提供有效的技術服務。因此小批量、多品種封裝必然成為集成電路產業鏈中迫切的需求。
另外,很多企業和研究機構在對一些新型電路、高端產品和先進技術的探索、創新和研究上,需要有微小型、高密度、高頻、高溫、高壓、大功率、高可靠性的封裝技術來支持。而大型封測廠并不能針對這種高端的、專一的、小量的封裝服務需求給予有力的幫助,因而這些集成電路企業和研究機構只能通過其它途徑尋求提供特殊需求服務的國外封測單位,這樣無形間帶來產品開發時間和成本的壓力。建設這樣的封裝服務平臺則可以有效的解決此類問題,為他們創造便利的條件。
記者:對于解決封裝行業存在的一些問題,國外有無類似的平臺?我們建立該平臺有無借鑒國外的一些經驗?
程:世界半導體產業面臨波浪式發展,目前各大公司紛紛在我國建立后工序工廠及設計公司,摩托羅拉、英特爾、AMD、三星、ST、億恒、Amkor、日立、三菱、富士通、東芝、松下、三洋都在我國建有后工序工廠,飛利浦在江蘇、廣東新建兩個后工序工廠。面對蓬勃發展的IC封裝業,無論技術怎樣發展,市場需求是產業發展原動力,既有規模化生產,又有市場變化對封裝要求加工批量小、節奏快、變數大的特點,市場競爭不只是求規模,更重要的是求強,大不一定就是強,所以通過國際半導體形勢的發展來看,封裝產業的發展模式及戰略十分值得重視與探討。
該平臺就是在總結了國內外集成電路封裝產業存在的問題之后而建立的。目前國外和中國臺灣地區有企業從事類似業務,但沒有類似在政府和行業協會支持下專門從事封裝技術支持的公共服務平臺。
記者:該平臺是只面向浦東還是面向全國?
程:面向全國。
記者:與一些大型封裝測試公司相比,該平臺有哪些優勢?您認為它的前景怎樣?
答:隨著封裝技術不斷發展演變,IC設計公司提出了微型化、輕便化、多功能化、高集成化和高可靠性的需求,目前一些大型封裝公司并不能滿足中小型IC企業的要求,而該平臺的優勢在于可以使相關企業獲得服務便捷、形式靈活、成本合理的封裝服務,有利于提高產品質量,加快產品開發節奏,例如為中小型IC設計/光電器件企業提供如下的服務:晶圓凸點制備、芯片級植焊球、有機底版設計及加工、表面貼裝回流焊、BGA/FC/MCM封裝及組裝等。針對部分電子系統制造商的要求,開展特殊封裝的研發與服務,主要包括:集成電力電子模塊封裝(IPEM)、大功率LED的封裝、MEMS封裝設計與服務等。為大學與科研機構提供各種特殊封裝材料/形式的封裝、咨詢、培訓、系統集成服務,以及各種可靠性測試和分析服務。上述服務都是一些大型封裝測試公司無法做到的。所以該平臺的服務模式本身就是一種優勢。
另外,我國目前擁有良好的產業政策環境,浦東地區具有雄厚的產業基礎,豐富的人才資源儲備和較好的技術基礎,加上廣泛的市場需求和上海北京大學微電子研究院及其合作伙伴的技術和運營優勢,該平臺有著非常廣闊的發展前景。
記者:成立這樣一個平臺,您一定也在這方面有非常深的了解,站在一個行業專家的角度,您對整個封裝業的現狀有哪些看法?
程:IC封裝測試業是IC產業鏈中的一個重要環節。一直以來,外資企業在中國IC封裝測試領域占據了優勢,但內資封裝測試企業蓬勃發展,中小企業不斷涌現,內資特別是民營企業的發展為IC封裝測試業增添了活力和希望。目前在長三角地區,匯聚了江陰長電、南通富士通、安靠、優特、威宇科技、上海紀元微科、上海華嶺等眾多大型微電子封裝測試企業,在全國處于領先地位。西部地區封裝測試業包括天水華天科技也有較快的發展。另外,2007年10月,英特爾(成都)有限公司微處理器工廠順利運營并實現首枚多核處理器出口。同時,中芯國際(SMIC)、馬來西亞友尼森(Unisem)、美國芯源系統(MPS)等半導體封裝測試項目在成都相繼投產,西部封裝測試廠的產能將會進一步釋放。
目前,國內外資IDM型封裝測試企業主要為母公司服務,OEM型封裝測試企業所接訂單多為中高端產品,而內資封裝測試企業的產品已由DIP、SOP 等傳統低端產品向QFP、QFN、BGA、CSP等中高端產品發展。
綜觀目前國內整個封裝業在對中小型集成電路設計企業的服務方面存在以下不足:
(1)國內企業高端技術投資有限,產品多集中于中低端,難以在高端市場上取得突破;
(2)國內先進封裝技術的實施幾乎完全依靠從國外引入;
(3)已有封裝企業對于處于起步階段的IC設計公司小批量封裝要求能提供的服務極少,不利于整個IC產業的發展;
(4)無法滿足小批量集成電路特殊封裝的需求。
(下轉第47頁)
記者:未來封測業的發展怎樣?該平臺的未來發展規劃是怎樣?
【關鍵詞】集成電路 布圖設計 知識產權
現代信息技術以微電子技術的發展為基礎，而集成電路無疑是微電子技術中重要的一部分。但目前針對企業集成電路布圖設計的侵權案件也日益增多，這給蒸蒸日上的半導體集成電路產業帶來了不小的陰影。企業該如何有效地保護自己的集成電路知識產權是本文要探討的核心問題。
一、集成電路知識產權保護的內容
（一）集成電路與集成電路布圖設計。
集成電路，又稱芯片，在電子學中是一種把電路小型化的方式，就是指將晶體管等元器件及其相互的連線固化在半導體晶圓表面上，從而使其可以具備某項電子功能的成品或半成品。
集成電路布圖設計是指一種體現了集成電路各電子元件三維配置的方式的圖形，布圖設計是區別各種集成電路的基礎，不同功能的集成電路其布圖設計也不同，對集成電路的保護主要通過對布圖設計的保護來實現。
（二）集成電路在知識產權保護上的特點
1.集成電路并未具有顯著的創造性
集成電路集成規模的大小代表了集成電路產品的水平高低，集成電路產品的制造者著力提高的就是集成電路的集成度，即在同樣大小的芯片上集成更多的電子元件。集成電路產業技術的發展主要體現在集成規模的提高上，規模的提高雖然在業內代表了技術的極大進步，但是在法律上并無法有力的說明其有顯著的創造性，畢竟大多集成電路新產品都是在原有基礎上發展而來的，所以集成電路產品集成度的提高并不當然等同于專利法上的創造性。
2.集成電路布圖設計超出著作權保護范圍
集成電路布圖設計作為一種體現了作者獨創性的圖形作品，毫無疑問是受到著作權的保護的，但是筆者認為著作權對集成電路布圖設計的保護并不到位。我國現行法律中規定了的著作權的內容中并沒有集成電路的布圖設計這一項。集成電路布圖設計的價值主要體現在工業生產中的運用，但我們可以看到著作權對布圖設計投入工業運用方面的保護是不足的，對于著作權人來說，傳統的著作權的內容并不能很好地實現布圖設計的價值。
3.集成電路知識產權保護需要協調與行業發展之間的關系
集成電路行業發展的主要方向就是不斷提高集成電路芯片的集成規模，而這些發展和提高都是基于原有的集成電路設計，即大多通過“反向工程”的方法將獲悉他人的集成電路布圖設計方法，并在前人的基礎上進行技術的提高和發展。毫無疑問的是，這種“反向工程”的方法是侵犯了原著作權人的禁止不經許可進行復制的權利的，但是我們不能簡單地認為這種“竊取”別人知識產權的行為就是違法的，如果這樣草率的下決定將會對整個集成電路行業的發展產生毀滅性的打擊，極大地提高企業研發成本，同時也不利于社會信息化的實現。所以，我們的立法必須承認實行“反向工程”的合理之處，協調好知識產權保護與半導體行業發展的關系。
二、企業集成電路知識產品保護戰略
（一）明晰權利歸屬。
企業應當和員工在研發新的集成電路設計之前，應當明確該集成電路的研發是在企業的組織和意志下進行，還是委托員工研發。根據我國《集成電路布圖設計保護條例》第九條至第十一條規定，如果是委托員工研發的，在研發之前企業應與員工簽訂明確的委托開發協議，明確布圖設計專有權的權利歸屬，以免日后發生爭議無法出示相關證據。而與其他法人、組織、自然人合作開發的項目，在研發之前也應該簽訂類似協議，明確各方享有專有權的范圍。
（二）重視知識產權的申報和登記。
依照法律規定，未經登記的布圖設計是無法受到法律保護的。所以企業既要注重研發之前的明確各方權利義務的工作，也要在重視在研發之后的專有權申報工作。對集成電路布圖設計進行登記的時候，要特別注意我國法律的時效規定，《集成電路布圖設計保護條例》第十七條規定：布圖設計自其在世界任何地方首次商業利用之日起2年內，未向國務院知識產權行政部門提出登記申請的，國務院知識產權行政部門不再予以登記[ 同上]。研發完畢之后立即進行登記工作，是企業避免遭遇知識產權侵權的重要方法。
（三）發現侵權行為要及時進行追究。
企業發現他人未經允許使用其布圖設計，復制其布圖設計中全部或者任何具有獨創性的部分，為商業目的進口、銷售或者以其他方式提供受保護的布圖設計、含有該布圖設計的集成電路或者含有該集成電路的物品的，企業可以要求對方及時停止侵權行為，并賠償損失和制止侵權行為所產生的合理費用。如果雙方協商不成，還可以要求國務院知識產權行政部門進行處理或向人民法院提訟。
三、總結
我國集成電路行業作為新興行業，發展潛力巨大，但基于半導體集成電路產業的自身特點和國內市場嚴峻的競爭形勢，集成電路企業應該在加大研發力度和增強市場競爭能力的同時，注重產品的知識產權保護工作，占據市場的技術優勢，從而轉化為經營的優勢。在國家的政策扶植和相關法規不斷完善的情況之下，我國的半導體集成電路生產企業必將迎來一個發展的春天。
參考文獻：
關鍵詞：微電子技術專業；集成電路；實驗室建設；
作者：陳偉元
0引言
以集成電路為主的微電子產業是現代信息產業的基礎和核心[1]，它對經濟建設、社會發展和國家安全具有至關重要的戰略地位和不可替代的核心關鍵作用，其重要性在迅速提高，產業規模在逐步擴大。目前，我國集成電路產業的發展，已經形成了以設計業、芯片制造業及封裝測試業為主的微電子產業鏈，并相對獨立發展的產業結構特點。微電子產業的快速發展帶動了社會對各層次微電子技術人才的大量需求。為順應微電子產業的快速發展，為地方經濟建設服務，各地高職院校紛紛開設了微電子技術專業，并大力加強微電子技術專業的建設[2-4]。但微電子技術是一門應用性非常強的學科[5]，不僅需要較好的理論基礎，更需要有較強的生產工藝實際操作能力，這都需要較好的實驗環境和實驗條件來支撐。微電子實驗實訓設備要求高，資金投入大，很多高職院校(包括本科院校)沒有足夠資金購買昂貴的實訓設備，學生只能通過老師解說、觀看錄像等了解相關工藝過程[6-7]，沒有機會親自動手[8]，造成我國微電子制造業人才總量嚴重不足，且人才質量基礎較差、人才層次結構不合理[9]。
基于工作崗位和人才培養目標的分析，蘇州市職業大學結合省實訓基地和省光伏發電工程技術開發中心的建設，優化建設方案，用非常有限的資金投入，建立微電子技術專業實驗室，為培養符合企業需求的高技能、高素質人才進行了有益探索。
1微電子技術專業培養目標分析
目前，中國集成電路產業已初步形成以長三角、環渤海，珠三角三大核心區域聚集發展的產業空間格局。以2010年為例[10]：我國集成電路產業銷售收入1440.2億元，三大區域集成電路產業銷售收入占全國整體產業規模的近95%。其中，環渤海地區占國內集成電路產業整體規模的18.8%，珠三角地區占全國集成電路產業的8.4%，涵蓋上海、江蘇和浙江的長江三角洲地區已初步形成了包括研究開發、設計、芯片制造、封裝測試及支撐業在內的較為完整的集成電路產業鏈，占全國集成電路產業的67.9%。目前國內55%的集成電路制造企業、80%的封裝測試企業以及近50%的集成電路設計企業集中在長三角地區。
可見，長三角地區是中國重要的微電子產業基地，而蘇州、無錫等蘇南地區在集成電路制造、封裝測試領域又具有明顯的區位優勢。現代工業的發展，集成電路后端(版圖)設計服務的需求會持續增加。
高等職業技術教育微電子技術專業的就業核心崗位的確定，既要反映出當地微電子產業的市場需要，又要考慮到適合高職學生能做、并樂于做的崗位。如現場操作為主的“半導體技術工人”崗位，不適合作為本校微電子專業的核心崗位，也體現不出與中職學生在崗位上的競爭力[11]。經調研和分析，確定“集成電路版圖設計”、“微電子工藝及管理”、“設備維護”作為本專業學生培養的核心工作崗位。
微電子專業的培養目標為：培養德、智、體、美全面發展，能適應現代化建設和經濟發展需要，具有良好職業道德和創新精神，熟悉微電子器件及工藝的基本原理，具備集成電路版圖設計、晶圓制造及封裝測試中的設備操作與維護、工藝管理、產品測試、品質管理能力，面向生產服務一線的高素質應用型技術人才。
2微電子技術專業實驗室建設目標
高職教育以培養高素質應用型人才為主，培養的學生不僅具有較好的理論基礎，更應具有較好的基本技能。根據以上培養目標，高職微電子技術專業重點培養學生微電子材料工藝及IC領域如下方向的基本技能：
(1)微電子材料器件工藝與檢測。了解微電子材料與器件的常規工藝制備過程，并了解其主要參數的表征及測試方法；
(2)IC設計技術。了解IC設計的流程，掌握IC設計的基本原理和方法，重點熟練掌握IC版圖設計工具軟件的使用方法；
(3)IC制造與封裝測試技術。了解IC制造的基本過程和工藝，掌握基本的IC封裝及測試原理和方法，并學會基本測試儀器的使用方法。
為實現以上目標，在微電子技術專業實驗室的建設上，至少應圍繞如下幾個方向來進行：①集成電路設計，特別是集成電路版圖設計方向；②微電子材料和集成電路工藝方向；③集成電路封裝及測試方向。目前國內各高職院校的微電子技術專業根據自身的實際情況，基本上也是圍繞這幾個發展分支來建設專業實驗室[12]。
微電子實驗設備非常昂貴，若要建設完善的微電子技術專業實驗室，其建設資金的投入是非常龐大的，大部分學校也沒有這樣的建設能力。為此，在有限的建設資金上，實驗室建設采取實用化原則，以國家投入或學校自籌資金方式建立微電子基礎性實驗室、IC版圖設計實驗室、微電子材料及器件工藝實驗室，而對于投資較大的IC封裝及測試實驗室，主要采取與企業共建的方式進行建設。
3微電子技術專業實驗室建設方案
根據以上微電子技術專業實驗室建設目標，蘇州市職業大學結合省實訓基地和省光伏發電工程技術開發中心的建設，建立了IC版圖設計實驗室、微電子材料及器件工藝實驗室和IC封裝測試實驗室。
3.1IC版圖設計實驗室
IC設計包括IC系統設計、IC線路設計、IP核設計和IC版圖設計。其中IC版圖設計工作的任務量大、所需人員多，是一種高技能、應用型技術，是最適合高職微電子技術專業學生就業的工作崗位。
IC版圖設計實驗室的建設，以服務器和計算機終端組成，再配置IC設計軟件。其中，終端一般要配置40套以上，以便課堂上每位學生均能單獨練習。
IC版圖設計實驗室的建設投入大，特別是IC設計軟件價格昂貴，可爭取大學計劃、實驗室共建等多種方式，獲得EDA軟件商的支持。蘇州市職業大學與SprigSoftInc.合作，引進其先進的IC版圖設計軟件平臺Laker，并與IC設計公共服務平臺提供商蘇州中科集成電路設計公司進行深度合作，發揮各自優勢，共同進行IC版圖設計高技能人才的培養與培訓。
3.2微電子材料及器件工藝實驗室
微電子材料、器件涉及的工藝廣泛，實驗設備價格昂貴，只能用有限的資金投入，解決一些微電子最常用的工藝實驗設備。為讓學生對微電子工藝有感性認識和實踐機會，經調研，認為凈化、擴散退火、薄膜工藝、光刻工藝、霍爾效應測試等是微電子行業應用較多的公共技術。微電子材料器件工藝與檢測實驗室，建設為千級的凈化實驗室，以擴散退火爐、真空鍍膜設備為基礎，并配以相關的光刻機、光學顯微鏡、霍爾效應測試儀等，從而滿足從微電子材料的制備工藝到微電子材料與器件的性能測試等實驗需求。
該實驗室也結合了省光伏發電工程技術開發中心的建設，兼以實現太陽能光伏電池的制備實驗，為微電子技術專業的“半導體器件物理”、“集成電路工藝”、“太陽能光伏電池”等課程提供實驗支撐。
3.3IC封裝測試實驗室
近幾年來，國內IC產業有較大的發展，尤其是IC制造及IC封裝測試業發展很快，在我國集成電路產業鏈中有著舉足輕重的地位，占據了我國微電子產業的半壁江山[13]。IC封裝及測試行業也是微電子技術專業學生重要的就業崗位。
建設IC封裝測試實驗室是培養高素質IC應用型人才的必要要求。
IC封裝及測試實驗設備價格非常昂貴，高校往往沒有能力獨立承建。可采用與企業共建的方式進行建設。本實驗室與華潤矽科微電子有限公司合作共建，建有集成電路自動測試系統、引線鍵合、電子顯微鏡、晶體管特性測試及電子測試設備等。
該實驗室的建成，為微電子技術專業的“半導體器件物理”、“微電子封裝技術”、“集成電路工藝”、“集成電路測試”等課程提供實驗支撐。
21世紀是知識經濟時代的競爭，歸根結底是人才的競爭，努力培養出高素質及創新能力強的微電子專業人才是我們專業改革的重要目標。兩年來，我們在微電子領域的教學內容和方法上進行一系列探索性改革。
一、鞏固基礎、因材施教
當今，芯片時代的到來，標志著一個國家的經濟強盛。在全面建設偉大復興中國夢的同時，微電子產業需要得到蓬勃發展。微電子專業領域很寬很廣，為了更好的展開微電子專業教育，就需要合理的安排微電子專業課程鞏固基礎，微電子專業是一門知識和技術高度密集的專業性很強的綜合學科，涵蓋的達到幾十個不同領域的理論和技術，例如電子信息技術、計算機技術、化工材料科學、光刻技術、薄膜技術、太陽能技術、真空技術等，綜上可以看出，微電子領域要求具有寬闊的知識面和跨學科綜合運用分析知識的能力。為了實現培養目標，在制定大綱的時候，基礎課方面，如數學，在原來高等數學基礎上，增加復變函數作為基礎課，是為了后續更好的從事科學研究；在專業必修課方面，增加了模擬集成電路設計課時，目的讓學生學會充分分析電路；在選修課方面，增設了版圖方面內容的教學，可以更好的培養學生就業興趣，在專業課程設計方面，增設集成電路設計課程設計，幫助學生更深入了解芯片設計。伴隨著社會進步的腳步，微電子專業也需要深入改革，跟上時展的腳步。
社會需求的變化，會提供給大學生的崗位有器件工程師、集成電路工程師、版圖工程師，太陽能研發人員等。因此在完善基礎學習內容的情況下，還要因材試教，大學的時間是有限的，因個人的愛好選擇，培養自己的熱愛方向。對專業必修課，要求每個人都學好，在選修課上邊就把以后的就業方向分開、分細，做到因材試教。
二、升級教學內容、提高教學方法
微電子是當今發展最快的行業之一。伴隨著中國的崛起，社會進步的需要，就要求進一步升級課堂教學內容。首先要以科研帶動教學，組成一個龐大的教研室，只讓一個老師每學期帶一門課，提高科研指標，讓本科學生配合老師一起完成項目，這樣只有讓學生親身感受到做項目的興趣，才能真正走進專業學科當中來；其次結合當地微電子公司，帶領學生參觀當地的微電子工藝生產線，微電子設計公司等，了解前沿發展，提高學生對本專業的興趣。只有提高學生對微電子領域的興趣，我們才會培養出更多更優秀的人才，來造福社會。
教學方法的改進也是很重要的，對于工程類的專業學習，不要一味的照本宣科，要結合實際，培養學生自己解決問題的能力，課堂教學求“精”，讓學生把每個問題吃透，理解深刻，如何構建解決問題思路的教學過程才是最核心的任務。
通過這兩年的教學改革，鞏固學生們的專業基礎，提升了學生的就業水平，培養了學生對微電子領域的熱情，一批抱有更高志向的年輕人準備考研在這個專業繼續走下去。可以說，吉林大學珠海學院微電子專業的學生，基礎扎實，素質高，動手能力強，很受歡迎。
來源：速讀·中旬 2017年5期
作者：蔣本福
關鍵詞：特色專業建設；復旦大學；微電子學；創新人才培養
復旦大學“微電子學與固體電子學”學科有半個多世紀的深厚積累。20世紀50年代，謝希德教授領導組建了全國第一個半導體學科，培養了我國首批微電子行業的中堅力量。60年代研制成功我國第一個鍺集成電路。1984年，經國務院批準設立微電子與固體電子學學科博士點，1988年、2001年、2006年被評為國家重點學科。所在一級學科于1998年獲首批一級博士學位授予權，設有獨立設置的博士后流動站和長江特聘教授崗位，建有“專用集成電路與系統”國家重點實驗室，1998年和2003年被列入“211”工程建設學科，2000年被定為“復旦三年行動計劃”重中之重學科得到學校重點支持，2005年獲“985工程”二期支持，建設“微納電子科技創新平臺”。
長期以來復旦大學微電子學教學形成了“基礎與專業結合，研究與應用并重，創新人才培養國際化”特色。近年來，在教育部第二批高等學校特色專業建設中，我們根據國家和工業界對集成電路人才的要求，貫徹“國際接軌、應用牽引、注重質量”的教學理念，制定了復旦大學“微電子教學工作三年計劃大綱”并加以實施，在高端創新人才培養方面對專業教學的特色開展了深層的挖掘和拓展。
一、課程體系的完善和課程建設
微電子技術的高速發展要求微電子專業課程體系在相對固定的框架下不斷加以更新和完善。
我們設計了“復旦大學微電子學專業本科課程設置調查表”，根據對于目前工作在企業、大學和研究機構的專業人士的調查結果，制定了新的微電子學本科培養方案。主要修改包括：
（1）加強物理基礎、電路理論和通信系統課程。微電子學科，特別是系統芯片集成技術，是融合物理、數學、電路理論和信息系統的綜合性應用學科。因此，在原有課程基礎上，增加了有關近代物理、信號與通信系統、數字信號處理等課程，使微電子學生的知識覆蓋面更寬。
（2）面向研究、應用和學科交叉的需要，增加專業選修課程。如增加了電子材料薄膜測試表征方法、射頻微電子學、鐵電材料與器件、Perl語言、計算微電子學、實驗設計及數據分析等課程，為本科生將來進一步從事研究和應用開發打下基礎。
（3）強調能力和素質訓練，高度重視實驗教學。開設了集成電路工藝實驗、集成電路器件測試實驗、集成電路可測性設計分析實驗及專用集成電路設計實驗等從專業基礎到專業的多門實驗課。
在課程體系調整完善的同時，還對于微電子專業基礎課和專業必修課開展了新一輪的課程建設。包括：
（1）精品課程的建設。幾年來，半導體物理、集成電路工藝原理、數字集成電路設計經過建設已經獲得復旦大學校級精品課程。其中半導體物理和集成電路工藝原理課程獲得學校的重點資助，正在建設上海市精品課程。另有半導體器件原理和模擬集成電路設計正在復旦大學校級精品課程建設之中，有望明年獲得稱號。
（2）增加全英語教學和雙語教學課程。為了滿足微電子技術的高速發展和學生盡快吸收、學習最新知識的需求，貫徹落實教育部“為適應經濟全球化和科技革命的挑戰，本科教育要創造條件使用英語等外語進行公共課和專業課教學”的要求，在本科生專業課的教學中新增全英語教學課程3門，雙語教學課程4門。該類專業課程的開設也為微電子專業的國際交流學生提供了選課機會。
（3）教材建設。為了配合課程體系的完善和補充更新專業知識，除了選用一些國際頂級高校的教材之外，還依據我們的課程體系組織編寫了一系列專業教材和論著。有已經出版的《深亞微米FPGA結構與CAD設計》、《Modern Thermodynamics》、《現代熱力學－基于擴展卡諾定理》，列入出版計劃的《半導體器件原理》、《超大規模集成電路工藝技術》和《計算機軟件技術基礎》。另外根據課程體系的要求對實驗用書也進行了更新。
為了傳承復旦微電子學的豐富教學經驗和保證教學質量，建立了完備的教學輔導制度，如課前試講、課中聽課及聘請經驗豐富的退休老教師與青年教師結對子輔導等。每學期聽課總量和被聽課教師分別均超過所授課程和任課教師人數的50%以上。對所有聽課結果進行了數據分析，并反饋給任課教師，為教師改進教學提供了有益的幫助。在保證教學內容的情況下，鼓勵教師嘗試新的教學手段，實現所有必修課程的電子化，建立主要必修課程的網頁，完全公開提供所有課件信息，部分課件獲得超過15000次的下載量。青年教師還獨創了“移動課堂”的授課新方法，該方法能夠完整復制課堂教學，既能高清晰展示教學課件的內容，又能把教師課上講解的聲音、動作及臨時板書全部包含在內，能夠使用大眾化的多媒體終端進行播放，隨時隨地完美重現課堂講解全過程。
通過國際合作的研究生項目及教師出國交流，復旦大學微電子學專業教師的教學水平得到進一步提升。在研究生的聯合培養項目（如復旦-TU Delft碩士生項目、復旦-KTH碩士生/博士生項目等）中海外高校教師來到復旦全程教授所有課程，復旦配備青年教師跟班聽課和擔任課程輔導。這使得青年教師的授課理念、授課方式及授課水平都有大幅提高。同時，由于聯合培養項目及其他合作項目，復旦的青年教師也被邀請參與海外高校的教學，擔任對方課程的主講，青年教師利用交流的機會，引進海外高校的一些課程用于補充復旦微電子的培養方案。這些都為集成電路專業特色的挖掘和拓展起到重要的作用。
經過幾年的努力，微電子專業的教學水平普遍得到提升，在教學評估中得到各個方面的好評。
二、培養方法的改進和創新
培養適應時代要求的微電子專業創新人才也需要在培養方法上加以改進和創新。
針對微電子工程的特點，在堅持扎實的理論的基礎上，強調理論聯系實際，開展實踐能力訓練。在學校的支持下，教學實驗室環境得到及時更新，幾個方面的實驗教學在國內形成特色。
（1）本科的集成電路工藝實驗可以在學校自己的工藝線上完成芯片的清洗、氧化、擴散、光刻、蒸發、腐蝕等基本工藝制作步驟，為學生完整掌握集成電路制造的基本能力提供了很好的實際訓練。
（2）在集成電路測試方面，結合自動化測試機臺（安捷倫SoC93000ATE），開設了可測性設計課程，附帶實驗。
（3）集成電路設計課程都附帶課程項目實踐，培養了學生實際設計能力和素質，取得很好效果。
通過課程教學訓練學生創新思維和分析問題的能力。嘗試開設了部分本科生和研究生同時共同選修的研討型課程。在課程學習的過程中，本科生不僅可以得到研究生的指導，在課堂上就某些課程內容進行探究，還可以在開展課程設計時在小組內和研究生同學共同開展小型項目研究，對于提高本科生進一步學習微電子專業的興趣和培養他們發現問題解決問題的能力有很大的幫助。
參加科研無疑是培養學生創新能力的一個最為有效的途徑。配合復旦大學的要求，微電子學專業在本科階段，持續設置多種科研計劃，給予本科生進實驗室開展科研以支持。
（1）大一的“啟航”學術體驗計劃。計劃鼓勵大一學生在感興趣的領域進行探究式學習和實踐，為學生打造一個培養創新意識，鍛煉學術能力的資源平臺。“啟航”學術體驗計劃的所有學術實踐項目均來自各個微電子專業的導師，學生通過對感興趣的項目進行申報與自薦的形式申請加入各學術實踐小組。引導學生領略學科前沿，體驗研究樂趣。
（2）二、三年級曦源項目。項目建立在學生自主學習和創新思想的基礎上，鼓勵志同道合的同學組成研究團隊，獨立提出研究方向，尋找合適的指導教師。加入自己感興趣的研究方向的團隊。在開放課題列表中尋找合適的課題方向，并向該課題指導教師進行申請。還有更多的學生在大三甚至更早就進入各個研究小組，參與教授領導的各類國家級、省部級項目及來自企業、海外等的合作項目的研究。在完成的計劃和項目成果之外，學生們還在收集文獻資料、獲取信息的能力，發現問題、獨立思考的能力，運用理論知識解決實際問題的能力，設計和推導論證、分析與綜合的能力，科學實驗、發明創造的能力，寫作和表說的能力等方面，都有不同的收獲。
通過學生參加國際交流活動及外籍教師講授課程給學生提供國際化的培養，提供層次更高、路徑多元的培養方案，培養了學生的國際化眼光，開拓了學生的培養渠道。
幾年來，微電子學專業學生的出國交流人數逐年增長，從2008年起，共有20位本科生赴國外多個高校交流學習。交流的項目包括雙學位、長學期和暑期項目等，交流時間從3個月到2年不等，交流學校包括美國（耶魯、UCLA等）、歐洲（伯明翰、赫爾辛基等）、日本（早稻田、慶應等）及我國港臺高校。大多數同學在交流期間的學習成績達到交流學校的優秀等級，同時積極參加交流學校教授小組的科研工作，得到了很好的評價。個別同學由于表現優異在交流結束回國后被對方教授邀請再次前去完成畢業論文；也有同學交流期間）參加國際級大師的科研小組工作，獲益匪淺，直研后表現出強于一般研究生的科研能力。可以看到，國際交流不僅為同學們提供了專業知識和研究能力的不同培養模式，也為他們提供了更加廣闊的視野和體驗多種文化的機會，為他們今后的發展和進步打下了很好的基礎。自特色專業建設以來，每學期均新開設“前沿講座”課程，課程內容不固定，授課人為聘請的海外教師，有的來自海外高校，有的來自海外企業，課程均為全英語課程或雙語教學課程。這類課程直接引進了海外高校的課程和教學方式，不僅學生受益，同時也培養了復旦微電子專業的青年教師。企業還提供與課程內容直接相關的軟件，在改善教學環境的同時，還為學生參加科研提供了培訓。
經過2年多特色專業項目的建設，復旦微電子學專業在鞏固已有教學特色基礎上，在高端創新人才培養方面進行了深層的挖掘和拓展，取得了一系列的成果。
關鍵詞：現場可編程門陣列（FPGA）；電子設計；可編程片上系統
中圖分類號：TN409 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 12-0000-01
FPGA即現場可編程門陣，是一種半定制專用集成電路（ASIC），這個可編程器件的研發主要是為了解決ASIC的不足和PLD電路數的缺點。其包含了可配置邏輯模塊、輸出輸入模塊和內部連線三個部分。由于其新的特點和高的運用價值，所以在電子設計中得到了十分廣泛的運用。本文就基于FPGA的一些特點結合電子設計的運用進行探討，得出FPGA在電子設計中的運用方面的結論。
一、FPGA的簡介和特點
FPGA是以可編程陣列邏輯、通用陣邏輯、可編程邏輯器件為基礎發展起來的，從簡單的接口電路設計到復雜的狀態機，甚至系統級芯FPGA都扮演著十分重要的角色。其主要的特色就是現場可編程序性，這一點運用到電子設計中，可以靈活地進行控制，縮短產品上市的時間。其采用了邏輯單元陣列的概念，與傳統的編輯電路和門列陣相對比而言，FPGA具有不同的結構，它運用的是小型的查找表實現了組合邏輯的編輯，每一個表對應一個D觸發器，而這個觸發器正好驅動相匹配的I/O，這樣的組合模式正好完成了既可實現組合編輯又可以進行時序編輯的功能，這些每一個相鄰模塊運用金屬線連接。通過內部靜態存儲單元和編程數據，實現邏輯編輯的功能。
FPGA的特點：（1）FPGA特有的可編程片上的特點，就是指設計專用的集成電路的時候，用戶不需要投片生產，可直接合成芯片；（2）FPGA以其可由簡單接口到復雜接口的設計特點可以作為全定制或者半定制的專用集成電路的中試樣片；（3）就其特殊的結構而言，其內部含有極為豐富的觸發器和I/O引腳；（4）設計周期短，開發費用低，風險小。
二、電子設計
電子設計技術是指面向專用集成電路設計的計算機技術，在和傳統的ASIC的相對比而言，電子設計的性質更加偏向于自動化，所以它具備了幾個很突出的特點：（1）設計時是全過程的設計，在整個集成電路中的電路系統、硬件、軟件和仿真等包括在內都由計算機完成；（2）與傳統的設計不同，電子設計主要擔任了兩方面的角色，一個是主動的設計者一個是被動的使用者，二者結合就可以直接運用于客戶了；（3）實現的途徑相對而言更加具有選擇性，除了FPGA以外還有CPLD等可編程器件來運用于電子設計當中，但是FPGA的運用較為廣泛。電子設計由于其可大規模地進行編程，并且實現了自動化，在用戶體現上的優勢，所以成為了近年來主要的技術。
三、FPGA在電子設計中的運用
由于市場的競爭十分地激烈，在相應的集成電路的設計中，要有一席之地就需要在電子設計中運用很好的可編程器件，這些器件和傳統的相對比而言需要更好的適應市場的能力。
（一）符合電子設計要求的器件的發展
可編程邏輯器件即PLD在電子設計中的運用應該是數百萬門的大規模的器件，其中為代表的就是將近10萬門宏的FPGA。FPGA的主要結構中包括了一個復雜的電路系統，這樣的電路系統是為了迎合電子設計中的需要一個或者多個嵌入式系統處理器，以及控制模板和對應實現控制的通信口而存在的。FPGA正好滿足所有的針對于電子設計的關于大規模器件的要求，再加上其獨有的可編程片上系統，可以直接裝入一個芯片，不需要投片生產，即能滿足所謂的SOPC的設計。
電子設計和傳統的專用集成電路設計最大的不同就是它的多種專用端口，在FPGA中的一些開發的型號器件，這些器件的主要特點就是其嵌入式的系統塊設計，一切的功能都是采用系統塊的嵌入式結合而實現的，在這樣的一種將處理器和傳統器件的優勢相結合，創造出的性價比極高的FPGA，適用于電子設計上是十分有利的，針對于自動化的專門集成電路的設計，這樣一來可以避免很多不必要的缺點，包括其中的成本問題和高揮發性的問題。總之，FPGA的開發適應了針對于電子設計的一系列的要求是很好的可編程器件。
綜上可知，FPGA的研發，結合了傳統的各類可編程器件的優勢和作用，真正地運用于專門集成電路的自動化設計即電子設計是十分有用的。其可自帶編程片上系統，可以就復雜或者簡單的芯片的使用，其能耗低可以節省運行的成本，其多種專用端口和附加功能模塊的使用可以更加適用于多端口的電子設計上。
（二）植入了嵌入式系統處理器后的FPGA運用于電子設計
在FPGA中植入嵌入式系統處理器是很有必要的，來解決系統的體積、能耗和可靠性等問題。在現行的嵌入式系統中大多都是采用了ARM的32位知識產權處理器核的器件，但是在運用于電子設計領域之中，主要的還是要迎合其對于處理器多接口的要求，如果直接就將二者結合，那么系統運行時的體積和能耗必然會增加而系統可靠性就相應地減少了。將嵌入式系統直接植入到電子設計所使用的FPGA中可以很好地解決這個問題，一般采用的是將知識產權核以硬核的形式植入，和FPGA的可編程邏輯資源以及IP軟核相融合，代替原來的FPGA中的硬核的功能。運用于電子設計之中，就是將FPGA的硬件設計和實現了硬件和處理器的強大的軟件功能相結合起來，相輔相成實現了一種高效的全新的SOC。
（三）以FPGA為基礎的DSP系統在電子設計中的運用
在電子設計當中的DSP處理器必不可少的，但是在過去的電子設計行業中，大多都是利用DSP應用系統，但是其存在的缺點在市場快速發展的過程中得以顯現，比如處理的速度、硬件的靈活性或者是效率等方面。
FPGA具有大容量、高速度D的優良特性。所以FPGA為基礎而開發的DSP系統可以借助其數字信號處理的能力以及靈活的配置特性來彌補傳統的工具的不足，配套的嵌入式先進工具的開發是很好的一種和傳統相銜接又進行優化的形式。
電子設計的流程都是自頂向下的順序，這樣的一種特點就表示它是與硬件完全無關的一種系統設置，以FPGA為基礎發展起來的DSP系統就是基于這種設計流程的，在仿真測試上，利用了Matlab提供的IP核來完成，接著的轉型是通過SignaiCompiier來進行的，將設計的模型轉化成了RTL，在此基礎上進行時序的仿真，實現硬件DSP系統的仿真測驗。
以FPGA為基礎的DSP系統，是結合了FPGA的大容量、高速度的優勢發展起來的，并且與電子設計中的自頂向下的結構順序相適應，對于現今市場上存在的硬件靈活性、開發效率和知識產權等許多方面存在難以克服的缺點來進行的改進，很有市場利用價值。
（四）在電子設計的處理器上運用
在通信領域的電子設計技術運用是十分廣泛的，將FPGA和一般的處理器相結合來實現通信是稀松平常的一件事。但是真正地將二者相結合還是十分有挑戰的，利用FPGA實現高性能的處理器是很有前景的。
如果采用FPGA直接來武裝電腦，就會形成超級電腦的概念，由于FPGA擁有獨特的嵌入式的微處理器，所以結合他的可重配置的特性就可以對于現場的具體情況來配置整理文件。從而使得同一硬件電路結構在不同的時間段，形成不同的等效硬件結構以高效地對付不同的處理任務。例如，此類超級計算機某一段時間可以用于預報全球天氣狀況，下一時間則能用于根據某一公司的主要利率對沖情況來評估債券市場的風險，然后又可進入基因組合核對的分析等等。利用FPGA發展的電子設計的處理器雖然還研究地不夠深入，但是真正的研究出來的成果是十分符合現今的電子設計市場對于處理器的功能需求的。
四、總結
FPGA技術，即現場可編程門陣，在電子設計領域的運用可以說是十分重要和廣泛的。本文就FPGA的主要特點進行了簡單的描述，其具有的片上可編程序性是很有特色的一個特點，基于這樣的一種設計也可以開發出很好的功能。在電子設計上的運用，主要體現在器件的革新，嵌入式的處理器在設計FPGA時的運用和電子設計相結合，還有DSP系統的革新，以及電子設計處理器的運用等，這些運用足以見得FPGA在電子設計領域的重要性。
參考文獻：
[1]朱明程.FPGA原理及應用設計[M].北京：北京電子工業出版社，1994.
[2]劉麗華，辛德祿，李本俊.專用集成電路設計方法[M].北京：北京郵電大學出版社，2000.
在2010年“中國芯”頒獎典禮上，工業和信息化部公布了一組數據，讓人們對我國集成電路產業的發展速度咋舌。
“2000年，我國的集成電路產業規模是186億元，到2009年規模已經過千億元，而預計2010年則可達到1440億元。”工業和信息化部電子信息司司長宣布。
同時，某咨詢機構數據顯示，經過10年的發展，中國本土芯片廠家從2000年的76家猛增到2010年的532家。
中國正在成為一個巨大且高速增長的芯片消費市場，這是芯片產業十年發展的“”。它有挾市場以令產業的能力嗎?
另一組數據卻打破了這個夢想。某咨詢機構數據顯示，2010年，我國的芯片企業收入規模超過1億美元的還不到1％，只有14％的中國芯企業收入規模超過1億元，而85％的中國芯企業收入規模還沒有突破億元大關。
賽迪顧問芯片行業資深分析師李珂告訴記者，10年前，我國90％以上的芯片嚴重依賴進口，十年后的今天，我國幾乎100％的PC處理器、80％以上的手機處理器仍嚴重依賴海外。
且歌且泣且前行
2000年的那個初夏，國務院頒發了被現在人們所說的“老18號文”，即《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》，“中國芯”工程在一片騰歡呼聲中啟動。
經過了10年的發展，我國成為全球第三大IC設計企業聚集地。
眾多的半導體業內專家卻指出，市場是壯大了不少，我們的半導體企業也確實進步了很多，但是在這么大的市場中，中國的芯片產業存在的劣勢以及如何與國外同行競爭，卻是中國芯企業不得不面對的問題。
集成電路產業鏈包括芯片設計、制造業、封裝測試三個環節。中國軟件測評中心測試工程師宋世博向《中國經濟和信息化》記者介紹，目前，我國企業多集中在封裝測試這一最低端的環節，企業小而散。而芯片核心技術的應用都在芯片設計和制造兩個環節上，在這兩個環節上，我國只能生產一些技術簡單的芯片，應用于MP3播放器等科技含量低的產品上。
據中國海關公布的數據顯示，2009年中國集成電路進口總量為1462.3億塊，進口額為1199億美元，出口量為566.1億塊，出口額為233億美元，逆差達到965億美元。
“核高基”高端通用芯片實施專家組組長魏少軍在《中國集成電路設計業發展面臨的形勢與機遇》中指出：“國內IC設計市場嚴重依賴進口，是全球第一大的集成電路消費市場。”
“美國、日本以及我國臺灣地區等的半導體產業有著獨特的優勢，比如美國的優勢是技術領先，日本的優勢是有大型系統廠商(OEM)支持，我國臺灣地區的優勢是規模效應和成本優勢，中國大陸芯片設計企業的優勢卻無從談起。”某業內人士說。
該人士指出，我國芯片設計公司只顧低頭拉車，不知抬頭看路，它們很難理解、把握客戶和市場的真正要求，設計出符合市場需求的產品來。
三道坎
“投有自己的核心技術，我們的信息產業大廈就如同建立在沙灘上。”原科技部部長徐冠華曾于2005年為中國IT產業的“芯”病發出如此感嘆。然而5年過去了，截止到2010年，我國的芯片核心技術仍然是一個問號。
專家認為，由于芯片技術特殊的敏感性，彌補芯片制造核心技術的差距主要得靠自己。據介紹，國際半導體巨頭的投資一般是獨資的，又多為技術含量較低的勞動密集型代工線，我們很難從中學到先進的半導體加工技術。
其次是芯片設計能力和IP核(一組擁有知識產權的電路設計的集合)設計能力不足，嚴重影響到了代工業的發展，而沒有設計的制造不過是“賺點可憐的加工費”而已。
李珂卻認為，目前大陸本土芯片廠商所提供的芯片僅滿足了大陸市場需求的19％，可發揮和拓展的市場空間仍然很大。
從目前的情來看，在制造環節，芯片業的產業利益劃分已經基本完成。到目前為止，世界芯片巨頭英特爾在中國的大連、上海、成都等地建立了芯片工廠或測試封裝廠。
中國芯片龐大的市場需求帶給我國芯片企業的只是望梅止渴，只能眼睜著自己的市場被別人搶去。而芯片設計這個集成電路產業發動機一樣的環節，其現狀更加劇了產業發展的矛盾。
發展任何產業，資本永遠是繞不開的主題。工業和信息化部軟件與集成電路促進中心主任邱善勤指出：“芯片設計的資金門檻越來越高。例如，一條65nm生產線的投入需要25～30億美元，32nm生產線就要提升到50～70億美元，而22nm生產線的投入將超過100億美元。開發一款45nm芯片的總研發成本達到6000萬美元左右，32nm芯片的研發成本在7000萬美元左右，到28nm時會飆升到1億美元，而開發16nm芯片，則可能需要1.5億美元到2億美元的投入。”
事實上，2002～2005年，國內芯片設計業的高速發展，僅僅是得益于那段時間國內風投的活躍。但受困于目前國內芯片設計整體回報不佳，前幾年熱情高漲的風投已不再積極，更有許多風投在芯片設計公司初步成功后選擇套現撤出，國內芯片設計公司的壯大愈發困難。
“我們并不需要沙，我們需要大浪淘沙。”中國半導體行業協會芯片設計分會理事長王芹生說。目前的500多家公司需要減少到50家，中國芯片設計業才能強起來。
但現實是，發生在國內公司之間的兼并案例幾乎為零，少數涉及到兼并活動的國內公司也是被國外公司收購。TD―SCDMA芯片領先廠商凱明的倒閉更讓人心痛。就在其倒閉的當天，大唐等公司便派車堵在凱明門口搶人，他們了解凱明技術的價值，但是凱明寧肯破產也不愿選擇被收購，甚至還拒絕了展訊在最后時刻提出的收購其知識產權的請求。
目前我國的芯片產業發展如鯁在喉，離邁過資金、技術、人才三道坎兒還有很長一段路要走。
突圍之道
但是這并不意味國內IC設計企業在困境下無從突圍。
“新的技術造就新的產業，新的產業又提供新的機會。”魏少軍說，
2010年，我國政府將節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備制造、新能源、新材料和新能源汽車七大產業確定為現階段重點培育發展的戰略性新興產業。
“我們應該認識到，半導體產業不僅是戰略性新興產業的一個領域，而且是所有戰略性新興產業的核心和基礎。”中國半導體行業協會理事長江上舟說，“所謂‘基礎’就意味著其公共性很強，與其他各類產業的發展息息相關。從另一個角度而言，半導體企業昕面臨的風險并不僅僅是企業自身的風險，而是國家所面臨的風險。因此，半導體產業的發展不能完全依靠市場機制，國家必須投入足夠資金予以扶持。”
江上舟透露，在“十二五”期間，我國半導體行業的投資將超過2700億元，比過去5年增加一倍。盡管政府的直接投資可能只占其中的一小部分，但將對整個產業起到引導作用，其意義是不可小視的。
