時(shí)間:2023-10-09 16:14:39
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關(guān)鍵詞:輸電線(xiàn)路 雷電監(jiān)測(cè) 分析研究
1、研制背景
雷電是自然界頻繁發(fā)生的一種電磁現(xiàn)象。由于雷電活動(dòng)頻繁、產(chǎn)生的電磁脈沖強(qiáng)、影響區(qū)域廣泛。因此,減少雷電產(chǎn)生的自然災(zāi)害始終是人類(lèi)長(zhǎng)期奮斗的一個(gè)目標(biāo)。電力系統(tǒng)是一個(gè)具有廣域分布特征的超大規(guī)模系統(tǒng),其最大的幾何尺度可以達(dá)到數(shù)千公里,容易遭受雷電的沖擊。長(zhǎng)期以來(lái),由于雷擊引起輸電線(xiàn)路跳閘的事件頻繁發(fā)生,對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成了極大的威脅。我國(guó)非常重視電力系統(tǒng)的防雷保護(hù),在不同電壓等級(jí)的輸電線(xiàn)路采取了大量的防雷保護(hù)措施,以減少電力系統(tǒng)雷害故障。盡管如此,每年由于雷電造成的輸電線(xiàn)路絕緣閃絡(luò)和破壞等導(dǎo)致的電力能量傳輸中斷、破壞電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的故障仍頻繁發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì),由于雷擊引起的高壓線(xiàn)路跳閘占線(xiàn)路總跳閘次數(shù)的70%左右。
雷電流參數(shù)一直是架空輸電線(xiàn)路和大型電力設(shè)備防雷設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)參數(shù),而我國(guó)雷電流基礎(chǔ)參數(shù)匱乏,導(dǎo)致我國(guó)電網(wǎng)防雷設(shè)計(jì)及施工缺乏基礎(chǔ)性依據(jù),只能借鑒國(guó)外相關(guān)數(shù)據(jù)或歷史運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行我國(guó)電網(wǎng)防雷設(shè)計(jì)及施工,而雷電流參數(shù)分布具有很強(qiáng)的地域性特征,所以?xún)H靠借鑒國(guó)外相關(guān)數(shù)據(jù)或歷史運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),在一定程度上容易造成電網(wǎng)防雷裝置設(shè)計(jì)盲目性,導(dǎo)致輸電線(xiàn)路雷擊跳閘率居高不下。因此,加強(qiáng)電網(wǎng)雷電基礎(chǔ)參數(shù)的監(jiān)測(cè)與積累,并提出針對(duì)性的防護(hù)措施,可為減少電力系統(tǒng)雷害事故,保證供電安全,以及建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)提供必要的前提和有力保障。
信陽(yáng)所處區(qū)域?qū)儆诙嗬浊鹆?,電網(wǎng)雷害日趨嚴(yán)重。目前信陽(yáng)供電公司直屬220kV輸電線(xiàn)路20條,687.29KM,110kV輸電線(xiàn)路37條,490.439KM,35kV輸電線(xiàn)路26條,343.61KM。雖然目前安裝了多種防雷裝置,如避雷器和避雷針,但是從2008年至今還是發(fā)生雷擊跳閘12次,雷害情況仍然較為嚴(yán)重。這主要是由于測(cè)量手段比較落后等原因造成信陽(yáng)地區(qū)的雷電參數(shù)比較匱乏,難以有效地針對(duì)信陽(yáng)電網(wǎng)的雷害情況進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)。
2、研制思路
1、通過(guò)查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料,深入了解國(guó)內(nèi)外雷電流測(cè)量工作開(kāi)展的現(xiàn)狀以及測(cè)量裝置研制的情況,從而確定了本系統(tǒng)研制開(kāi)發(fā)的方向。
2、對(duì)信陽(yáng)地區(qū)雷電流的頻譜特性進(jìn)行分析,同時(shí)對(duì)雷擊架空輸電線(xiàn)路特點(diǎn)及桿塔雷電流分流情況進(jìn)行仿真研究,從而得出相關(guān)規(guī)律,為輸電線(xiàn)路雷電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提供理論依據(jù)。
3、開(kāi)發(fā)輸電線(xiàn)路雷電監(jiān)測(cè)系統(tǒng),同時(shí)進(jìn)行試運(yùn)行,進(jìn)一步驗(yàn)證所開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的有效性和可靠性。
3、系統(tǒng)總體構(gòu)架及設(shè)計(jì)思想
3.1 系統(tǒng)構(gòu)架
圖1 雷電參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)架
雷電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)架如圖1所示,每套系統(tǒng)主要由2路數(shù)據(jù)采集終端、ISM/GSM、手持終端以及后臺(tái)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成。
3.2 設(shè)計(jì)思想
雷電參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中遵循如下設(shè)計(jì)思想:
可靠性和穩(wěn)定性:具有足夠的抗干擾能力和自恢復(fù)能力,保證測(cè)試系統(tǒng)及通訊網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠的運(yùn)行;
可擴(kuò)展性:雙通道雷電流測(cè)量裝置系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信,不受電網(wǎng)規(guī)模的影響,可以根據(jù)需要在不同的地點(diǎn)安裝雙通道雷電流測(cè)量裝置,可以很方便地對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。
簡(jiǎn)單易用性:專(zhuān)家系統(tǒng)界面友好易懂,操作簡(jiǎn)便,管理人員在辦公室就可及時(shí)、準(zhǔn)確地了解到雷電流特征參數(shù)。
可維護(hù)性:通過(guò)系統(tǒng)提供的系統(tǒng)維和狀態(tài)自檢功能,可以遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),便于系統(tǒng)的維護(hù)。
實(shí)時(shí)性:無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò),覆蓋范圍廣,信號(hào)質(zhì)量有保證,可以確保遠(yuǎn)程通訊的實(shí)時(shí)性,設(shè)備狀態(tài)信息和雷電流波形參數(shù)能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確的在軟件系統(tǒng)中反映出來(lái)。
要實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)思想與設(shè)計(jì)目標(biāo),重點(diǎn)在于軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)防護(hù)設(shè)計(jì)等方面。
4、實(shí)施方案
圖2 系統(tǒng)工作原理圖
雷電流測(cè)量系統(tǒng)由兩個(gè)雷電流傳感器、測(cè)量主機(jī)組成,能同時(shí)監(jiān)測(cè)兩路雷電流信號(hào),如圖2所示。當(dāng)雷擊塔頂引流針時(shí),雷電流傳感器獲取雷電流信號(hào),通過(guò)電纜傳送到測(cè)量主機(jī),由測(cè)量主機(jī)測(cè)量雷電流信號(hào)的幅值和極性,同時(shí)記錄下雷擊時(shí)間,并將測(cè)量結(jié)果存儲(chǔ)。為了便于測(cè)量數(shù)據(jù)的獲取,設(shè)計(jì)了兩種通訊方式,一種是在現(xiàn)場(chǎng)用便攜式筆記本通過(guò)ISM通訊方式接收數(shù)據(jù)(通信距離500米以?xún)?nèi)),另一種是通過(guò)短信告知用戶(hù)。
巡線(xiàn)工人在巡線(xiàn)的時(shí)候,在塔下可以用便攜式筆記本通過(guò)ISM無(wú)線(xiàn)方式來(lái)讀取雷電流測(cè)量?jī)x中的記錄,如果有雷電流數(shù)據(jù)記錄在其中,通過(guò)簡(jiǎn)單的操作,將測(cè)量數(shù)據(jù)保存在便攜式筆記本中,巡線(xiàn)工人還可以隨時(shí)讀取雷電流測(cè)量?jī)x中的時(shí)鐘,如果發(fā)現(xiàn)讀取的時(shí)鐘和實(shí)際時(shí)間的相差比較大,可以進(jìn)行校準(zhǔn)。此外,另外一種發(fā)送短信方式通訊方式,可以每天定時(shí)發(fā)送一條裝置的狀態(tài)信息短息,在測(cè)到數(shù)據(jù)時(shí)候,可以實(shí)時(shí)將此次數(shù)據(jù)以短信的方式發(fā)送給用戶(hù)。
5、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施
在信陽(yáng)供電公司所屬輸電線(xiàn)路中選取了3條落雷頻繁的110kV線(xiàn)路,分別在其中3基桿塔上安裝了3套雷電監(jiān)測(cè)系統(tǒng),具體為:110kV信寶線(xiàn)3#、110kV信李線(xiàn)133#、110kV沙寶線(xiàn)25#分別裝設(shè)LCM-Ⅲ型雷電流全波形測(cè)量?jī)x一臺(tái)。
6、前景預(yù)測(cè)
1、雷電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可直接、準(zhǔn)確的獲取所在線(xiàn)路桿塔的雷電流幅值、波形、極性以及雷擊時(shí)間等雷電流特征參數(shù),在信陽(yáng)電網(wǎng)推廣應(yīng)用后,為輸電線(xiàn)路雷擊事故分析、差異化防雷設(shè)計(jì)等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),可有效的減少雷擊事故的發(fā)生,保證供電可靠性。
【關(guān)鍵詞】微電子學(xué) 集成電路 半導(dǎo)體
微電子學(xué)與集成電路是現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ),各類(lèi)高新行業(yè)在具體發(fā)展中,均會(huì)對(duì)微電子學(xué)和集成電路進(jìn)行應(yīng)用。其中,集成電路選擇半導(dǎo)體鏡片作為基片,并結(jié)合相關(guān)工藝,將電阻、電容等元件與基片連接,最終形成一個(gè)具備完整電路功能的系統(tǒng)或是電路。較比集成電路微電子學(xué)是在集成電路的基礎(chǔ)上,研究半導(dǎo)體和集成電路的相關(guān)物理現(xiàn)象,并有效的對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用,滿(mǎn)足各類(lèi)電子器件需求的效果?;诖耍疚膶?duì)當(dāng)前微電子學(xué)與集成電路展開(kāi)分析,具體內(nèi)容如下。
1 微電子學(xué)與集成電路解讀
微電子學(xué)是電子學(xué)的分支學(xué)科,主要致力于電子產(chǎn)品的微型化,達(dá)到提升電子產(chǎn)品應(yīng)用便利和應(yīng)用空間的目的。微電子學(xué)還屬于一門(mén)綜合性較強(qiáng)學(xué)科類(lèi)型,具體的微電子研究中,會(huì)用到相關(guān)物理學(xué)、量子力學(xué)和材料工藝等知識(shí)。微電子學(xué)研究中,切實(shí)將集成電路納入到研究體系中。此外,微電子學(xué)還對(duì)集成電子器件和集成超導(dǎo)器件等展開(kāi)研究和解讀。微電子學(xué)的發(fā)展目標(biāo)是低能耗、高性能和高集成度等特點(diǎn)。
集成電路是通過(guò)相關(guān)電子元件的組合,形成一個(gè)具備相關(guān)功能的電路或系,并可以將集成電路視為微電子學(xué)之一。集成電路在實(shí)際的應(yīng)用中具有體積小、成本低、能耗小等特點(diǎn),滿(mǎn)足諸多高新技術(shù)的基本需求。而且,隨著集成電路的相關(guān)技術(shù)完善,集成電路逐漸成為人們生產(chǎn)生活中不可缺少的重要部分。
2 微電子發(fā)展?fàn)顟B(tài)與趨勢(shì)分析
2.1 發(fā)展與現(xiàn)狀
從晶體管的研發(fā)到微電子技術(shù)逐漸成熟經(jīng)歷漫長(zhǎng)的演變史,由晶體管的研發(fā)以組件為基礎(chǔ)的混合元件(鍺集成電路)半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MOS電路微電子。這一發(fā)展過(guò)程中,電路涉及的內(nèi)容逐漸增多,電路的設(shè)計(jì)和過(guò)程也更加復(fù)雜,電路制造成本也逐漸增高,單純的人工設(shè)計(jì)逐漸不能滿(mǎn)足電路的發(fā)展需求,并朝向信息化、高集成和高性能的發(fā)展方向。
現(xiàn)階段,國(guó)內(nèi)對(duì)微電子的發(fā)展創(chuàng)造了良好的發(fā)展空間,目前國(guó)內(nèi)微電電子發(fā)展特點(diǎn)如下:
(1)微電子技術(shù)創(chuàng)新取得了具有突破性的進(jìn)展,且逐漸形成具有較大規(guī)模的集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)規(guī)模。對(duì)于集成電路的技術(shù)水平在0.8~1.5μm,部分尖端企業(yè)的技術(shù)水平可以達(dá)到0.13μm。
(2)微電子產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,隨著技術(shù)的革新產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐漸生成完整的產(chǎn)業(yè)鏈,上下游關(guān)系處理完善。
(3)產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,更多企業(yè)參與到微電子學(xué)的研究和電路中,有效推動(dòng)了微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,促使微電子技術(shù)得到了進(jìn)一步的完善和發(fā)展。
2.2 發(fā)展趨勢(shì)
微電子技術(shù)的發(fā)展中,將微電子技術(shù)與其他技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用,可以衍生出更多新型電子器件,為推動(dòng)學(xué)科完善提供幫助。另外微電子技術(shù)與其他產(chǎn)業(yè)結(jié)合,可以極大的拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,推動(dòng)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的增加。微電子芯片的發(fā)展遵循摩爾定律,其CAGR累計(jì)平均增長(zhǎng)可以達(dá)到每年58%。
在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),微電子技術(shù)將按照提升集團(tuán)系統(tǒng)的性能和性?xún)r(jià)比,如下為當(dāng)前微電子的發(fā)展方向。
2.2.1 硅基互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)
CMOS電路將成為微電子的主流工藝,主要是借助MOS技術(shù),完成對(duì)溝道程度的縮小,達(dá)到提升電路的集成度和速度的效果。運(yùn)用CMOS電路,改善芯片的信號(hào)延遲、提升電路的穩(wěn)定性,再改善電路生產(chǎn)成本,從而使得整個(gè)系統(tǒng)得到提升,具有極高研究和應(yīng)用價(jià)值??梢詫MOS電路將成為未來(lái)一段時(shí)間的主要研究對(duì)象,且不斷對(duì)CMOS電路進(jìn)行縮小和優(yōu)化,滿(mǎn)足更多設(shè)備的需求。
2.2.2 集成電路是當(dāng)前微電子技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)
微電子芯片是建立在的集成電路的基礎(chǔ)上,所以微電子學(xué)的研究中,要重視對(duì)集成電路研究和分析。為了迎合信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì),對(duì)于集成電路暴露出的延時(shí)、可靠性等因素,需要及時(shí)的進(jìn)行處理。在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)對(duì)于集成電路的研究和轉(zhuǎn)變勢(shì)在必行。
2.2.3 微電子技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合
借助微電子技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合,可以衍生出諸多新型技術(shù)類(lèi)型。當(dāng)前與微電子技術(shù)結(jié)合的技術(shù)實(shí)例較多,積極為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。例如:微光機(jī)電系統(tǒng)和DNA生物芯片,微光機(jī)電系統(tǒng)是將微電子技術(shù)與光學(xué)理論、機(jī)械技術(shù)等結(jié)合,可以發(fā)揮三者的綜合性能,可以實(shí)現(xiàn)光開(kāi)關(guān)、掃描和成像等功能。DNA生物芯片是將微電子技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合,能有效完成對(duì)DNA、RNA和蛋白質(zhì)等的高通量快速分析。借助微電子技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合衍生的新技術(shù),能夠更為有效推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
3 微電子技術(shù)的應(yīng)用解讀
微電子學(xué)與集成電路的研究不斷深入,微電子技術(shù)逐漸的應(yīng)用到人們的日常生活中,對(duì)于改變?nèi)藗兊纳钇焚|(zhì)具有積極的作用。且微電子技術(shù)逐漸成為一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)水平和綜合國(guó)力的指標(biāo)。
在實(shí)際的微電子技術(shù)應(yīng)用中,借助微電子技術(shù)和微加工技術(shù)可以完成對(duì)微機(jī)電系統(tǒng)的構(gòu)建,在完成信息采集、處理、傳遞等功能的基礎(chǔ)上,還可以自主或是被動(dòng)的執(zhí)行相關(guān)操作,具有極高的應(yīng)用價(jià)值。對(duì)于DNA生物芯片可以用于生物學(xué)研究和相關(guān)醫(yī)療中,效果顯著,對(duì)改善人類(lèi)生活具有積極的作用和意義。
4 結(jié)束語(yǔ)
微電子學(xué)與集成電路均為信息技術(shù)的基礎(chǔ),其中微電子學(xué)中囊括集成電路。在對(duì)微電子學(xué)和集成電路的解析中,需要對(duì)集成電路和微電子技術(shù)展開(kāi)綜合解讀,分析微電子技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),再結(jié)合具體情況對(duì)微電子技術(shù)的當(dāng)前應(yīng)用展開(kāi)解讀,為微電子學(xué)與集成電路的創(chuàng)新和完善提供參考,進(jìn)而推動(dòng)微電子技術(shù)的發(fā)展,創(chuàng)造更大的產(chǎn)值,實(shí)現(xiàn)國(guó)家的持續(xù)健康發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
胥亦實(shí)(1994-),男,陜西省榆林市人。大學(xué)本科學(xué)歷?,F(xiàn)供職于吉林大學(xué)。主要研究方向?yàn)榧呻娐饭こ獭?/p>
【關(guān)鍵詞】集成電路 設(shè)計(jì)方法 IP技術(shù)
基于CMOS工藝發(fā)展背景下,CMOS集成電路得到了廣泛應(yīng)用,即到目前為止,仍有95%集成電路融入了CMOS工藝技術(shù),但基于64kb動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的發(fā)展,集成電路微小化設(shè)計(jì)逐漸引起了人們關(guān)注。因而在此基礎(chǔ)上,為了迎合集成電路時(shí)代的發(fā)展,應(yīng)注重在當(dāng)前集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中從微電路、芯片等角度入手,對(duì)集成電路進(jìn)行改善與優(yōu)化,且突出小型化設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)。以下就是對(duì)集成電路設(shè)計(jì)與IP設(shè)計(jì)技術(shù)的詳細(xì)闡述,望其能為當(dāng)前集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展提供參考。
1 當(dāng)前集成電路設(shè)計(jì)方法
1.1 全定制設(shè)計(jì)方法
集成電路,即通過(guò)光刻、擴(kuò)散、氧化等作業(yè)方法,將半導(dǎo)體、電阻、電容、電感等元器件集中于一塊小硅片,置入管殼內(nèi),應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)通信、計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)等領(lǐng)域中。而在集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了營(yíng)造良好的電路設(shè)計(jì)空間,應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)對(duì)全定制設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用,即在集成電路實(shí)踐設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開(kāi)展過(guò)程中通過(guò)版圖編輯工具,對(duì)半導(dǎo)體元器件圖形、尺寸、連線(xiàn)、位置等各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行把控,最終通過(guò)版圖布局、布線(xiàn)等,達(dá)到元器件組合、優(yōu)化目的。同時(shí),在元器件電路參數(shù)優(yōu)化過(guò)程中,為了滿(mǎn)足小型化集成電路應(yīng)用需求,應(yīng)遵從“自由格式”版圖設(shè)計(jì)原則,且以緊湊的設(shè)計(jì)方法,對(duì)每個(gè)元器件所連導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行布局,就此將芯片尺寸控制到最小狀態(tài)下。例如,隨機(jī)邏輯網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行速度,即采取全定制集成電路設(shè)計(jì)方法,滿(mǎn)足了網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)運(yùn)行需求。但由于全定制設(shè)計(jì)方法在實(shí)施過(guò)程中,設(shè)計(jì)周期較長(zhǎng),為此,應(yīng)注重對(duì)其的合理化應(yīng)用。
1.2 半定制設(shè)計(jì)方法
半定制設(shè)計(jì)方法在應(yīng)用過(guò)程中需借助原有的單元電路,同時(shí)注重在集成電路優(yōu)化過(guò)程中,從單元庫(kù)內(nèi)選取適宜的電壓或壓焊塊,以自動(dòng)化方式對(duì)集成電路進(jìn)行布局、布線(xiàn),且獲取掩膜版圖。例如,專(zhuān)用集成電路ASIC在設(shè)計(jì)過(guò)程中為了減少成本投入量,即采用了半定制設(shè)計(jì)方法,同時(shí)注重在半定制設(shè)計(jì)方式應(yīng)用過(guò)程中融入門(mén)陣列設(shè)計(jì)理念,即將若干個(gè)器件進(jìn)行排序,且排列為門(mén)陣列形式,繼而通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接形式形成統(tǒng)一的電路單元,并保障各單元間的一致性。而在半定制集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中,亦可采取標(biāo)準(zhǔn)單元設(shè)計(jì)方式,即要求相關(guān)技術(shù)人員在集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)運(yùn)用版圖編輯工具對(duì)集成電路進(jìn)行操控,同時(shí)結(jié)合電路單元版圖,連接、布局集成電路運(yùn)作環(huán)境,達(dá)到布通率100%的集成電路設(shè)計(jì)狀態(tài)。從以上的分析中即可看出,在小型化集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中,強(qiáng)調(diào)對(duì)半定制設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用,有助于縮短設(shè)計(jì)周期,為此,應(yīng)提高對(duì)其的重視程度。
1.3 基于IP的設(shè)計(jì)方法
基于0.35μmCMOS工藝的推動(dòng)下,傳統(tǒng)的集成電路設(shè)計(jì)方式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊等領(lǐng)域集成電路應(yīng)用需求,因而在此基礎(chǔ)上,為了推動(dòng)各領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,應(yīng)注重融入IP設(shè)計(jì)方法,即在集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中將“設(shè)計(jì)復(fù)用與軟硬件協(xié)同”作為導(dǎo)向,開(kāi)發(fā)單一模塊,并集成、復(fù)用IP,就此將集成電路工作量控制到原有1/10,而工作效益提升10倍。但基于IP視角下,在集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中,要求相關(guān)工作人員應(yīng)注重通過(guò)專(zhuān)業(yè)IP公司、Foundry積累、EDA廠(chǎng)商等路徑獲取IP核,且基于IP核支撐資源獲取的基礎(chǔ)上,完善檢索系統(tǒng)、開(kāi)發(fā)庫(kù)管理系統(tǒng)、IP核庫(kù)等,最終對(duì)1700多個(gè)IP核資源進(jìn)行系統(tǒng)化整理,并通過(guò)VSIA標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估方式,對(duì)IP核集成電路運(yùn)行環(huán)境的安全性、動(dòng)態(tài)性進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)、評(píng)估,規(guī)避集成電路故障問(wèn)題的凸顯,且達(dá)到最佳的集成電路設(shè)計(jì)狀態(tài)。另外,在IP集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中,亦應(yīng)注重增設(shè)HDL代碼等檢測(cè)功能,從而滿(mǎn)足集成電路設(shè)計(jì)要求,達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)狀態(tài),且更好的應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊等領(lǐng)域中。
2 集成電路設(shè)計(jì)中IP設(shè)計(jì)技術(shù)分析
基于IP的設(shè)計(jì)技術(shù),主要分為軟核、硬核、固核三種設(shè)計(jì)方式,同時(shí)在IP系統(tǒng)規(guī)劃過(guò)程中,需完善32位處理器,同時(shí)融入微處理器、DSP等,繼而應(yīng)用于Internet、USB接口、微處理器核、UART等運(yùn)作環(huán)境下。而IP設(shè)計(jì)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中對(duì)測(cè)試平臺(tái)支撐條件提出了更高的要求,因而在IP設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開(kāi)展過(guò)程中,應(yīng)注重選用適宜的接口,寄存I/O,且以獨(dú)立性IP模塊設(shè)計(jì)方式,對(duì)芯片布局布線(xiàn)進(jìn)行操控,簡(jiǎn)化集成電路整體設(shè)計(jì)過(guò)程。此外,在IP設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,必須突出全面性特點(diǎn),即從特性概述、框圖、工作描述、版圖信息、軟模型/HDL模型等角度入手,推進(jìn)IP文件化,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)集成電路設(shè)計(jì)信息的全方位反饋。另外,就當(dāng)前的現(xiàn)狀來(lái)看,IP設(shè)計(jì)技術(shù)涵蓋了ASIC測(cè)試、系統(tǒng)仿真、ASIC模擬、IP繼承等設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),且制定了IP戰(zhàn)略,因而有助于減少I(mǎi)P集成電路開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn),為此,在當(dāng)前集成電路設(shè)計(jì)工作開(kāi)展過(guò)程中應(yīng)融入IP設(shè)計(jì)技術(shù),并建構(gòu)AMBA總線(xiàn)等,打造良好的集成電路運(yùn)行環(huán)境,強(qiáng)化整體電路集成度,達(dá)到最佳的電路布局、規(guī)劃狀態(tài)。
3 結(jié)論
綜上可知,集成電路被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域,推進(jìn)了社會(huì)的進(jìn)步。為此,為了降低集成電路設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn),減少開(kāi)發(fā)經(jīng)費(fèi),縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間,要求相關(guān)技術(shù)人員在集成電路設(shè)計(jì)工作開(kāi)展過(guò)程中應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)對(duì)基于IP的設(shè)計(jì)方法、半定制設(shè)計(jì)方法、全定制設(shè)計(jì)方法等的應(yīng)用,同時(shí)注重引入IP設(shè)計(jì)技術(shù)理念,完善ASIC模擬、系統(tǒng)測(cè)試等集成電路設(shè)計(jì)功能,最終就此規(guī)避電路開(kāi)發(fā)中故障問(wèn)題的凸顯,達(dá)到最佳的集成電路開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)狀態(tài)。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】數(shù)字 FPGA集成 電路驗(yàn)證
對(duì)于數(shù)字集成電路而言,其涉及到的工作都是比較復(fù)雜的,自身的功能也比較多樣,為了在驗(yàn)證方面獲得較高的提升,必須在驗(yàn)證指標(biāo)、驗(yàn)證手段上進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)于數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證而言,其本身就是重要的組成部分,而在參數(shù)的驗(yàn)證和功能的分析方面,都表現(xiàn)出了一定的復(fù)雜特點(diǎn),傳統(tǒng)的模式無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)階段的需求。所以,我們要針對(duì)數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證的特點(diǎn)、目的、要求,完成各項(xiàng)工作的不斷提升。在此,本文主要對(duì)數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證展開(kāi)討論。
1 FPGA概述
在數(shù)字集成電路當(dāng)中,F(xiàn)PGA所發(fā)揮的作用是非常積極的,現(xiàn)如今已經(jīng)成為了不可或缺的重要組成部分。從應(yīng)用的角度來(lái)分析,F(xiàn)PGA是一種現(xiàn)場(chǎng)編程門(mén)陣列,它主要是在可編程器基礎(chǔ)上,進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物??删幊唐髦饕≒AL、GAL、CPLD等等。FPGA在具體的應(yīng)用過(guò)程中,具有較強(qiáng)的針對(duì)性,其主要是作為專(zhuān)用集成電路領(lǐng)域的服務(wù),并且自身所代表的是一種半制定的電路。從客觀的角度來(lái)分析,F(xiàn)PGA的出現(xiàn)和應(yīng)用,不僅在很多方面解決了定制電路所表現(xiàn)出的不足,同時(shí)又在很大程度上克服了原有的問(wèn)題,主要是克服了編程器件門(mén)電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。由此可見(jiàn),數(shù)字集成電路在應(yīng)用FPGA以后,本身所獲得的進(jìn)步是非常突出的,并且在客觀上和主觀上,均創(chuàng)造了較大的效益,是非常值得肯定的。
2 FPGA器件介紹
隨著數(shù)字集成電路的不斷發(fā)展,F(xiàn)PGA的應(yīng)用效果也越來(lái)越突出。目前,關(guān)于數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證,業(yè)界內(nèi)展開(kāi)了大量的討論。對(duì)于FPGA驗(yàn)證而言,需從客觀實(shí)際出發(fā)。FPGA器件,是驗(yàn)證數(shù)字集成電路的主要工具,因此首先要在該方面做出足夠的努力。在芯片流片之前,對(duì)數(shù)字集成電路的整體設(shè)計(jì),開(kāi)展有效的FPGA驗(yàn)證,能夠針對(duì)數(shù)字集成電路的實(shí)際工作情況,進(jìn)行深入的了解和分析;針對(duì)遇到的問(wèn)題,可以采取有效的方案來(lái)解決,避免造成較大的損失。
相對(duì)而言,采用FPGA進(jìn)行驗(yàn)證的過(guò)程中,硬件環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)是比較高的。首先,我們?cè)隍?yàn)證工作之前,必須設(shè)計(jì)出相應(yīng)的PCB板,完成相關(guān)系統(tǒng)的驗(yàn)證和構(gòu)建。其次,在驗(yàn)證的過(guò)程中,必須充分考慮到成本的問(wèn)題,與芯片的流片費(fèi)用相比較,F(xiàn)PGA的驗(yàn)證成本較低,是主流的選擇。第三,數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證過(guò)程中,多數(shù)情況是由兩個(gè)部分組成的,分別是FPGA和器件。器件主要包括開(kāi)關(guān)、存儲(chǔ)器、LED、轉(zhuǎn)接頭等等。
數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證時(shí),需針對(duì)不同的電路實(shí)施有效的驗(yàn)證。例如,在實(shí)際工作當(dāng)中,如果是要驗(yàn)證EPA類(lèi)型的芯片,必須對(duì)成本因素進(jìn)行充分的考量。建議選擇Spartan3 XC3S1500 FPGA進(jìn)行驗(yàn)證處理。選擇該類(lèi)型的FPGA,原因在于,其芯片為150萬(wàn)門(mén)級(jí),能夠滿(mǎn)足EPA的客觀需求。同時(shí),在FPGA的利用率方面,超過(guò)了90%,各方面均取得較好成果。
3 基于FPGA的驗(yàn)證環(huán)境
數(shù)字集成電路在目前的發(fā)展中,獲得了社會(huì)上廣泛的重視,并且在很多方面都表現(xiàn)出了較強(qiáng)的高端性。為了在FPGA驗(yàn)證方面取得更多的進(jìn)展,必須針對(duì)驗(yàn)證環(huán)境進(jìn)行深入的分析。本文認(rèn)為,一個(gè)比較完整的驗(yàn)證方案,其在執(zhí)行過(guò)程中,必須充分的考慮到芯片的實(shí)際工作環(huán)境,考慮到理想的驗(yàn)證環(huán)境,考慮到二者的具體差別。尤其是在網(wǎng)絡(luò)的工作環(huán)境方面,其包含很多復(fù)雜的數(shù)據(jù)包,將會(huì)對(duì)最終的驗(yàn)證造成不利的影響。例如,我們?cè)陂_(kāi)展EPA芯片的驗(yàn)證工作中,可嘗試使用OVM庫(kù)類(lèi)驗(yàn)證芯片的基本通信系統(tǒng)、功能,再利用FPGA的輔助驗(yàn)證,與時(shí)鐘進(jìn)行同步處理,從而選擇合理的驗(yàn)證方式,針對(duì)數(shù)字集成電路完成比較全方位的驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)客觀工作的較大進(jìn)步。
4 關(guān)于數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證的討論
數(shù)字集成電路FPGA的驗(yàn)證工作,在很多方面都表現(xiàn)出了較高的復(fù)雜性和較強(qiáng)的技術(shù)性,現(xiàn)階段的部分工作雖然得到了較大的進(jìn)步,但也有一些問(wèn)題,還沒(méi)有進(jìn)行充分的解決,這對(duì)將來(lái)的發(fā)展,會(huì)產(chǎn)生一定的威脅和不良影響。例如,F(xiàn)PGA基于查找表結(jié)構(gòu),有固定的設(shè)計(jì)約束和要求,以及定義明確的標(biāo)準(zhǔn)功能,而ASIC基于標(biāo)準(zhǔn)單元和宏單元,按照一般IC設(shè)計(jì)流程進(jìn)行設(shè)計(jì),并采用標(biāo)準(zhǔn)的工藝線(xiàn)進(jìn)行流片,在設(shè)計(jì)時(shí)存在的選項(xiàng)以及需要考慮的問(wèn)題往往比FPGA多很多,所以在將FPGA設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為ASIC設(shè)計(jì)時(shí),需要考慮如何轉(zhuǎn)化并了解這些轉(zhuǎn)化可能帶來(lái)的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。
5 總結(jié)
本文對(duì)數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證展開(kāi)討論,從目前的工作來(lái)看,F(xiàn)PGA在驗(yàn)證過(guò)程中,表現(xiàn)出的積極效果還是非常值得肯定的,各項(xiàng)工作均未出現(xiàn)惡性循環(huán)。今后,應(yīng)在數(shù)字集成電路以及FPGA驗(yàn)證兩方面,開(kāi)展深入的研究,健全工作體系的同時(shí),加強(qiáng)操作的簡(jiǎn)潔性。
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作者簡(jiǎn)介
于維佳 (1982-),男,廣西壯族自治區(qū)柳州市人。碩士學(xué)位?,F(xiàn)為柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。研究方向?yàn)橹悄軝z測(cè)與控制技術(shù)。
作者單位
1.柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣西壯族自治區(qū)柳州市 545616
關(guān)鍵詞 集成電路設(shè)計(jì) 教學(xué)方法 教學(xué)探索
中圖分類(lèi)號(hào):TN79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-7661(2015)19-0006-02
1958年,美國(guó)德州儀器公司的基爾比發(fā)明了第一塊集成電路,隨著半導(dǎo)體工藝和集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展,集成電路的規(guī)??梢赃_(dá)上億個(gè)晶體管。集成電路具有速度快、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、醫(yī)療設(shè)備、手機(jī)和其他消費(fèi)電子,其2012年集成電路設(shè)計(jì)市場(chǎng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)如圖1所示。
自2006年以來(lái),我國(guó)集成電路的產(chǎn)值為126億美元,占全球產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的5.1%,2013年我國(guó)集成電路的產(chǎn)值為405億美元,占全球產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的13.3%。2006年到2013年的年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到18%,遠(yuǎn)超過(guò)全球集成電路產(chǎn)業(yè)整體增速。我國(guó)集成電路行業(yè)的產(chǎn)值如表1所示。
近年來(lái),半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)業(yè)在國(guó)家政策支持下發(fā)展迅速,因此對(duì)集成電路設(shè)計(jì)人才的需求劇增。為了滿(mǎn)足社會(huì)日益發(fā)展的需要,國(guó)家在高校內(nèi)大力推廣集成電路設(shè)計(jì)相關(guān)的課程,并且取得了較好的效果,使人才缺口減小,但是還是不能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)對(duì)集成電路設(shè)計(jì)人才實(shí)際數(shù)量的需求。為了更好地加快集成電路設(shè)計(jì)人才的的培養(yǎng),本文針對(duì)《數(shù)字集成電路原理》教學(xué)中存在的問(wèn)題,并且根據(jù)教學(xué)的現(xiàn)狀,探索出集成電路設(shè)計(jì)的教學(xué)改革。
一、數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理教學(xué)中的現(xiàn)狀
集成電路設(shè)計(jì)相對(duì)于以分立器件設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)的電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)而言,偏向于系統(tǒng)級(jí)的大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì),因此,微電子專(zhuān)業(yè)和集成電路設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生注重設(shè)計(jì)方法的形成,避免只懂理論、不懂設(shè)計(jì)的現(xiàn)象。即使學(xué)生掌握了設(shè)計(jì)的方法,能夠進(jìn)行一些小規(guī)模的集成電路設(shè)計(jì),但是設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品不能用,不能滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。這就成了數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理面臨的問(wèn)題。
二、數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理教學(xué)改善的方法
(1)針對(duì)上述的問(wèn)題,在多年教學(xué)的基礎(chǔ)上,在教學(xué)方法上進(jìn)行改進(jìn),改變傳統(tǒng)的以教師為中心,以課堂講授為主的教學(xué)方式,采用項(xiàng)目化教學(xué)來(lái)解決數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)中只懂理論、不懂設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀。注重?cái)?shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理與相關(guān)課程之間的內(nèi)部聯(lián)系,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,通過(guò)將一個(gè)項(xiàng)目拆分成幾個(gè)小項(xiàng)目,使學(xué)生在項(xiàng)目中逐漸加深了對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解,并且將課程的主要內(nèi)容相互銜接與融合,形成完整的集成電路設(shè)計(jì)概念。學(xué)生分成5-8人一組,通過(guò)小組的方式加強(qiáng)了學(xué)生的相互合作能力,讓學(xué)生更有責(zé)任感和成就感。學(xué)生應(yīng)用相關(guān)的EDA軟件來(lái)完成項(xiàng)目的設(shè)計(jì),能夠掌握硬件描述語(yǔ)言、綜合應(yīng)用等數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)工具。
(2)通過(guò)PDCA戴明環(huán)的方式改善了集成電路設(shè)計(jì)的產(chǎn)品可用度不高的問(wèn)題。在集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中,通過(guò)跟蹤課內(nèi)外學(xué)生設(shè)計(jì)中反應(yīng)的問(wèn)題,對(duì)項(xiàng)目難易度的進(jìn)行調(diào)整,提高學(xué)生計(jì)劃、分析、協(xié)作等多方面的能力。結(jié)合新的技術(shù)或者領(lǐng)域,對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。通過(guò)PDCA戴明環(huán)的方式來(lái)持續(xù)改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和方法,使其滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)人才的需求。PDCA戴明環(huán)如圖2所示。
(3)開(kāi)展校企合作的方式,進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì),促進(jìn)企業(yè)和學(xué)校的共同發(fā)展。這種方式實(shí)現(xiàn)了學(xué)校與企業(yè)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),資源共享,培養(yǎng)出更加適合社會(huì)所需要的集成電路設(shè)計(jì)人才,也能夠讓學(xué)校和企業(yè)形成無(wú)縫對(duì)接。
三、小結(jié)
隨著大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)的發(fā)展,更多的設(shè)計(jì)工具和設(shè)計(jì)方法出現(xiàn),因此,使用最新的設(shè)計(jì)工具,合理設(shè)置《數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理》的教學(xué)內(nèi)容,可以提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過(guò)對(duì)《數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理》課程教學(xué)的探索,改變了以教師為中心的傳統(tǒng)采理論課教學(xué)方式,充分發(fā)揮了學(xué)生的能動(dòng)性和協(xié)作能力,使學(xué)生理論與實(shí)踐都能夠滿(mǎn)足集成電路設(shè)計(jì)人才的要求。
參考文獻(xiàn):
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一、集成電路布圖設(shè)計(jì)的概念
集成電路的布圖設(shè)計(jì)是指一種體現(xiàn)了集成電路中各種電子元件的配置方式的圖形。集成 電路的設(shè)計(jì)過(guò)程通常分為兩個(gè)部分:版圖設(shè)計(jì)和工藝。所謂版圖設(shè)計(jì)是將電子線(xiàn)路中的各個(gè) 元器件及其相互連線(xiàn)轉(zhuǎn)化為一層或多層的平面圖形,將這些多層圖形按一定的順序逐次排列 構(gòu)成三維圖形結(jié)構(gòu);這種圖形結(jié)構(gòu)即為布圖設(shè)計(jì)。制造集成電路就是把這種圖形結(jié)構(gòu)通過(guò)特 定的工藝方法,“固化”在硅片之中,使之實(shí)現(xiàn)一定的電子功能。所以,集成電路是根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的功能而設(shè)計(jì)的。不同的功能對(duì)應(yīng)不同的布圖設(shè)計(jì)。從這個(gè)意義上說(shuō),對(duì)布圖設(shè)計(jì)的保護(hù)也就實(shí)現(xiàn)了對(duì)集成電路的保護(hù)。
集成電路作為一種工業(yè)產(chǎn)品,應(yīng)當(dāng)受到專(zhuān)利法的保護(hù)。但是,人們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn),由于集成電路本身的特性,大部分集成電路產(chǎn)品不能達(dá)到專(zhuān)利法所要求的創(chuàng)造性高度,所以得不到專(zhuān)利法的保護(hù)。于是,在一九七九年,美國(guó)眾議院議員愛(ài)德華(Edward)首次提出了以著作權(quán)法來(lái)保護(hù)集成電路的議案。但由于依照著們法將禁止以任何方式復(fù)制他人作品,這樣實(shí)施 反向工程也將成為非法,因此,這一議案在當(dāng)時(shí)被議會(huì)否決。盡管如此,它對(duì)后來(lái)集成電路保護(hù)的立法仍然有著重要意義,因?yàn)樗岢隽艘员Wo(hù)布圖設(shè)計(jì)的方式來(lái)保護(hù)集成電路的思想;在這基礎(chǔ)上,美國(guó)于1984年頒布了《半導(dǎo)體芯。片保護(hù)法》;世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織曾多次召集專(zhuān)家會(huì)議和政府間外交會(huì)議研究集成電路保護(hù)問(wèn)題,逐漸形成了以保護(hù)布圖設(shè)計(jì)方式實(shí)現(xiàn)對(duì)集成電路保護(hù)的一致觀點(diǎn),終于在一九八九年締結(jié)了《關(guān)于保護(hù)集成電路知識(shí)產(chǎn)權(quán)條約》。在此期間,其他一些國(guó)家頒布的集成電路保護(hù)法都采用了這一方式。
雖然世界各國(guó)的立法均通過(guò)保護(hù)布圖設(shè)計(jì)來(lái)保護(hù)集成電路,但關(guān)于布圖設(shè)計(jì)的名稱(chēng)卻各不相同。美國(guó)在它的《半導(dǎo)體芯片保護(hù)法,)中稱(chēng)之為“掩模作品”(maskwork);在日本的《半導(dǎo)體集成電路布局法》中稱(chēng)之為“線(xiàn)路布局”(cir— cuitlayout);而歐共體及其成員國(guó)在其立法中稱(chēng)布圖設(shè)計(jì)為“形貌結(jié)構(gòu)”(topography);世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織在《關(guān)于集成電路知識(shí)產(chǎn)權(quán)條約》中將其定名為布圖設(shè)計(jì)。筆者以為,在這所有的名稱(chēng)中以“布圖設(shè)計(jì)”一詞為最佳?!把谀W髌贰币辉~取意于集成電路生產(chǎn)中的掩模?!把谀W髌贰币辉~已有過(guò)時(shí)落后之嫌,而“線(xiàn)路布局”一詞又難免與電子線(xiàn)路中印刷線(xiàn)路版的布線(xiàn)、設(shè)計(jì)混淆?!靶蚊步Y(jié)構(gòu)”一詞原意為地貌、地形,并非電子學(xué)術(shù)語(yǔ)。相比之下,還是世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織采用的“布圖設(shè)計(jì)”一詞較為妥當(dāng)。它不僅避免了其他名詞的缺陷,同時(shí)這一名詞本身已在產(chǎn)業(yè)界及有關(guān)學(xué)術(shù)界廣泛使用?!吨袊?guó)大百科全書(shū)》中亦有“布圖設(shè)計(jì)”的專(zhuān)門(mén)詞條‘
二、布圖設(shè)計(jì)的特征
布圖設(shè)計(jì)有著與其他客體相同的共性,同時(shí)也存在著自己所特有的個(gè)性。下面將分別加以論述。
1.集成電路布圖設(shè)計(jì)具有無(wú)形性
無(wú)形性是各種知識(shí)產(chǎn)權(quán)客體的基本特性,,因此也是布圖設(shè)計(jì)作為知識(shí)產(chǎn)權(quán)客體的必要條件。布圖設(shè)計(jì)是集成電路中所有元器件的配置方式,這種“配置方式”本身是抽象的、無(wú)形的,它沒(méi)有具體的形體,是以一種信息狀態(tài)存在于世的,不象其他有形物體占據(jù)一定空間。
布圖設(shè)計(jì)本身是無(wú)形的,但是當(dāng)它附著在一定的載體上時(shí),就可以為人所感知。前面提到布圖設(shè)計(jì)在集成電路芯片中表現(xiàn)為一定的圖形,這種圖形是可見(jiàn)的。同樣,在掩模版上布圖設(shè)計(jì)也是以圖形方式存在的。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展,使得布圖設(shè)計(jì)可以數(shù)據(jù)代碼的方式存儲(chǔ)在磁盤(pán)或磁帶中。在計(jì)算機(jī)控制的離子注入機(jī)或者電子束曝光裝置中,布圖設(shè)計(jì)也是以一系列的代碼方式存在。人們可通過(guò)一定方式感知這些代碼信息。布圖設(shè)計(jì)是無(wú)形的,但是其載體,如掩模版、磁帶或磁盤(pán)等等卻可以是有形的。
2.布圖設(shè)計(jì)具有可復(fù)制性
通常,我們說(shuō)著作權(quán)客體具有可復(fù)制性,布圖設(shè)計(jì)同樣也具有著作權(quán)客體的這一特征。當(dāng)載體為掩模版時(shí),布圖設(shè)計(jì)以圖形方式存在。這時(shí),只需對(duì)全套掩模版加以翻拍,即可復(fù)制出全部的布圖設(shè)計(jì)。當(dāng)布圖設(shè)計(jì)以磁盤(pán)或磁帶為載體時(shí),同樣可以用通常的磁帶或磁盤(pán)拷貝方法復(fù)制布圖設(shè)計(jì)。當(dāng)布圖設(shè)計(jì)被“固化”到已制成的集成電路產(chǎn)品之中時(shí),復(fù)制過(guò)程相對(duì)復(fù)雜一些。復(fù)制者首先需要去除集成電路的外封裝;再去掉芯片表面的鈍化層;然后采用不同的腐蝕液逐層剝蝕芯片,并隨時(shí)拍下各層圖形的照片,經(jīng)過(guò)一定處理后便可獲得這種集成電路的全部布圖設(shè)計(jì)。這種從集成電路成品著手,利用特殊技術(shù)手段了解集成電路功能、設(shè)計(jì)特點(diǎn),獲得其布圖設(shè)計(jì)的方法被稱(chēng)為“反向工程”。
在集成電路產(chǎn)業(yè)中,這種反向工程被世界各國(guó)的廠(chǎng)商廣泛采用。集成電路作為現(xiàn)代信息工業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)品,已滲透到電子工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域,其通用性或兼容性對(duì)技術(shù)的發(fā)展有著非常重要的意義。因此,而反向工程為生產(chǎn)廠(chǎng)商了解其他廠(chǎng)商的產(chǎn)品狀況提供了可能。如果實(shí)施反向工程不是單純地為復(fù)制他人布圖設(shè)計(jì)以便仿制他人產(chǎn)品,而是通過(guò)反向工程方法了解他人品功能、參數(shù)等特性,以便設(shè)計(jì)出與之兼容的其他電路產(chǎn)品,或者在別人設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn),制造出更先進(jìn)的集成電路,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是合理的。著作權(quán)法中有合理使用的規(guī)定,但這種反向工程的特許還不完全等同于合理使用。比如,合理使用一般只限于復(fù)制原作的一部分,而這里的反向工程則可能復(fù)制全套布圖設(shè)計(jì)。改編權(quán)是著作權(quán)的權(quán)能之一,他人未經(jīng)著作權(quán)人同意而擅自修改其作品的行為是侵權(quán)行為,但這里對(duì)原布圖設(shè)計(jì)的改進(jìn)則不應(yīng)視為侵權(quán)。
綜之,無(wú)論何種載體,布圖設(shè)計(jì)是具有可復(fù)制性的。
3.布圖設(shè)計(jì)的表觀形式具有非任意性著作權(quán)客體的表現(xiàn)形式一般是沒(méi)有限制的。同一思想,作者可隨意采取各種形式來(lái)表達(dá),因此著作權(quán)法對(duì)其表現(xiàn)形式的保護(hù)并不會(huì)導(dǎo)致對(duì)思想的壟斷。布圖設(shè)計(jì)雖然在集成電路芯片中或掩模版上以圖形的方式存在,具備著作權(quán)客體的外在特性,但是其表現(xiàn)形式因受諸多客觀因素的限制,卻是有限的或者非任意的。
首先,布圖設(shè)計(jì)圖形的形狀及其大小受著集成電路參數(shù)要求的限制。如果要求集成電路 具有較高的擊穿電壓,設(shè)計(jì)人在完成布圖設(shè)計(jì)時(shí)就必須將晶體管的基區(qū)圖形設(shè)計(jì)為圓形,以 克服結(jié)面曲率半徑較小處電場(chǎng)過(guò)于集中的影響。對(duì)于用于功率放大的集成電路,其功放管圖 形的面積必須較大,使之得以承受大電流的沖擊。
其次,布圖設(shè)計(jì)還受著生產(chǎn)工藝水平的限制。為了提高集成電路的集成度或者追求高頻 特性,常常需將集成電路中各元件的面積減小。這樣,布圖設(shè)計(jì)的線(xiàn)條寬度也相對(duì)較細(xì)。目前國(guó)。外已達(dá)到亞微米的數(shù)量級(jí)。但如果將線(xiàn)條設(shè)計(jì)得太細(xì),以致工藝難度太大將會(huì)大大地降低集成電路成品率和可靠性,這是極不經(jīng)濟(jì)的;同樣地,如果一味,地追求功率參數(shù),將芯片面積增大,也會(huì)降低集成電路的成品率。
此外,布圖設(shè)計(jì)還受著一些物理定律以及材料類(lèi)及其特性等多種因素的限制。比如,晶體管可能因?yàn)榛鶇^(qū)自偏壓效應(yīng)而導(dǎo)致發(fā)射極間的電位不等。為克服基區(qū)自偏壓效應(yīng),則需在加上均壓圖形。
雖然從理論上講,突破這些限制條件的圖形也可以受到著作權(quán)的保護(hù),但由于布圖設(shè)計(jì)的價(jià)值僅僅體現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中,所以對(duì)那些完全沒(méi)有實(shí)用價(jià)值的、由設(shè)計(jì)人自由揮灑出來(lái)的所謂“布圖設(shè)計(jì)”實(shí)施保護(hù)是沒(méi)有任何意義的。這些圖形不是真正意義上的布圖設(shè)計(jì),稱(chēng)其為一種“抽象作品”或許更為恰當(dāng)。布圖設(shè)計(jì)在表現(xiàn)形式的有限性方面,與工業(yè)產(chǎn)權(quán)客體相似。
三、布圖設(shè)計(jì)權(quán)的特性
從上面的分析可知,集成電路布圖設(shè)計(jì)有其自身的特征,并同時(shí)兼?zhèn)渲鳈?quán)客體和工業(yè)產(chǎn)權(quán)客體的特性。在立法保護(hù)布圖設(shè)計(jì)、規(guī)定創(chuàng)作人的布圖設(shè)計(jì)權(quán)時(shí),應(yīng)當(dāng)考慮這一特點(diǎn)。
首先,布圖設(shè)計(jì)權(quán)應(yīng)具備知識(shí)產(chǎn)權(quán)的共同特性,即專(zhuān)有性;時(shí)間性和地域性。布圖設(shè)計(jì)具有無(wú)形性,同一布圖設(shè)計(jì)可能同時(shí)為多數(shù)人占有或使用。為保障布圖設(shè)計(jì)創(chuàng)作人的利益,布圖設(shè)計(jì)權(quán)應(yīng)當(dāng)是一項(xiàng)專(zhuān)有權(quán)利。另一方面,布圖設(shè)計(jì)的價(jià)值畢竟是通過(guò)其工業(yè)應(yīng)用才得以實(shí)現(xiàn)。僅就一特定的布圖設(shè)計(jì)而言,使用它的人越多,為社會(huì)創(chuàng)造的價(jià)值就越大。如果布圖設(shè)計(jì)權(quán)在時(shí)間上是無(wú)限的,則不利于充分發(fā)揮其對(duì)社會(huì)的作用,也不利于集成電路技術(shù)的發(fā)展。所以布圖設(shè)計(jì)權(quán)應(yīng)有一定時(shí)間期限。當(dāng)然,對(duì)時(shí)間期限的具體規(guī)定應(yīng)當(dāng)既考慮公共利益,又照顧到創(chuàng)作人的個(gè)人權(quán)益。只有找到二者的平衡點(diǎn),才是利益分配的最佳狀態(tài)。地域性作為知識(shí)產(chǎn)權(quán)的共性之一,同樣為布圖設(shè)計(jì)權(quán)所具備,在世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織的《關(guān)于集成電路的知識(shí)產(chǎn)權(quán)條約》第三條;第四條和第五條的內(nèi)容都涉地域問(wèn)題,這實(shí)際上肯定了布圖設(shè)計(jì)權(quán)的地域性。
其次,布圖設(shè)計(jì)權(quán)還具有其獨(dú)特的個(gè)性。下面將其分別與著作權(quán)和工業(yè)產(chǎn)權(quán)相對(duì)照,從而分析其特點(diǎn)。
1.布圖設(shè)計(jì)權(quán)的產(chǎn)生方式與著作權(quán)不同,只有在履行一定的法律程序后才能產(chǎn)生。集成電路作為一種工業(yè)產(chǎn)品,一旦投放市場(chǎng)將被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,性能優(yōu)良的集成電路可能會(huì)因其商業(yè)價(jià)值引來(lái)一些不法廠(chǎng)商的仿冒。另一方面,由于集成電路布圖設(shè)計(jì)受到諸多因素的限 制,其表現(xiàn)形式是有限的,這就可能存在不同人完全獨(dú)立地設(shè)計(jì)出具有相同實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)的布圖設(shè)計(jì)的情況。這就是說(shuō),布圖設(shè)計(jì)具有一定的客觀自然屬性,其人身性遠(yuǎn)不及普通著作權(quán)客體那樣強(qiáng)。所以法律在規(guī)定布圖設(shè)計(jì)權(quán)的產(chǎn)生時(shí),必須對(duì)權(quán)利產(chǎn)生方式作出專(zhuān)門(mén)規(guī)定,否則便無(wú)法確認(rèn)布圖設(shè)計(jì)在原創(chuàng)人和仿冒人之間,以及不同的獨(dú)立原創(chuàng)人之間的權(quán)利歸屬。
2.布圖設(shè)計(jì)權(quán)中的復(fù)制權(quán),與著作權(quán)中的復(fù)制權(quán)相比,受到更多的限制。翻開(kāi)各國(guó)集成電路技術(shù)的發(fā)展史,反向工程在技術(shù)的發(fā)展中有著不可取代的作用。如果照搬著作權(quán)法中關(guān)于復(fù)制權(quán)地規(guī)定,實(shí)施反向工程將被認(rèn)為是侵權(quán)行為。為了電子工業(yè)和集成電路技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)當(dāng)對(duì)復(fù)制權(quán)加以一定的限制,允許在一定條件下或合理范圍內(nèi)實(shí)施反向工程,美國(guó)《半導(dǎo)體芯片保護(hù)法》第906條第一款中規(guī)定,“僅為了教學(xué)、分析或評(píng)價(jià)掩模作品中的概念或技術(shù),或掩模作品中所采用的電路、邏輯流和圖及元件的布局而復(fù)制該掩模作品者”;或進(jìn)行上述的“分析或評(píng)價(jià),以便將這些工作的結(jié)果用于為銷(xiāo)售而制造的具有原創(chuàng)性的掩模作品之中者”均不構(gòu)成侵犯掩模作品專(zhuān)有權(quán)。與此相反,單純地為復(fù)制布圖設(shè)計(jì)而實(shí)施反向工程仍為侵權(quán)。反向工程是對(duì)復(fù)制權(quán)的一種限制。
3.與工業(yè)產(chǎn)權(quán)相比,布圖設(shè)計(jì)權(quán)產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)性條件也有所不同。專(zhuān)利法中“創(chuàng)造性”條件要求申請(qǐng)專(zhuān)利的技術(shù)方案具備“實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)”,而大多數(shù)集成電路達(dá)不到這一要求。比如,在設(shè)計(jì)專(zhuān)用集成電路時(shí),常將一些已為人所熟知的單元電路加以組合,這種拼揍而成的集成電路大多難以滿(mǎn)足專(zhuān)利法的創(chuàng)造性要求,這使得大量集成電路得不到專(zhuān)利法的保護(hù),這正是傳統(tǒng)專(zhuān)利制度與集成電路這一新型客體之間不協(xié)調(diào)的一面。所以集成電路保護(hù)法在創(chuàng)造性方面的要求不應(yīng)象專(zhuān)利法要要求那么嚴(yán),但也不能象著作權(quán)法完全不要求任何創(chuàng)造高度要求,因?yàn)椴紙D設(shè)計(jì)的價(jià)值畢竟體現(xiàn)在工業(yè)應(yīng)用上。
本文以微電子專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)為例,針對(duì)我校微電子專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè),從微電子的需要來(lái)說(shuō)明其重要性,通過(guò)與企業(yè)聯(lián)合分析職業(yè)崗位的工作內(nèi)容、工作崗位、工作職業(yè)技能來(lái)合理開(kāi)設(shè)學(xué)校的相關(guān)課程,來(lái)培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)性技術(shù)人才的學(xué)生[1]。
現(xiàn)狀與背景分析
國(guó)家的需求。微電子技術(shù)都是高科技、高風(fēng)險(xiǎn)、高投入、高利潤(rùn)的行業(yè),而且是一個(gè)國(guó)家、地區(qū)科技、經(jīng)濟(jì)實(shí)力的反映,美國(guó)就是以集成電路設(shè)計(jì)、制造為核心的地區(qū),讓美國(guó)擁有了世界上一流的計(jì)算機(jī)和IT核心技術(shù),為此,中國(guó)于1998年下發(fā)了《鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》的18號(hào)文件,大力支持、鼓勵(lì)我國(guó)微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
企業(yè)的需求。從2005年8月的西永微電子園的建立,北大方正FPC等十大項(xiàng)目的建設(shè),200億資金的投入。到2015年4月8號(hào),東方重慶8.5代新型半導(dǎo)體顯示器件及系統(tǒng)項(xiàng)目,在重慶兩江新區(qū)水土工業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)舉行產(chǎn)品投產(chǎn)暨客戶(hù)交付活動(dòng)。該項(xiàng)目總投資328億,為重慶近年來(lái)最大投資項(xiàng)目。如此浩大的產(chǎn)業(yè)發(fā)展,必將大量需求各階層微電子技術(shù)人才[2]。
高職學(xué)院自身的需求。近幾年,高職教育在改革和發(fā)展中取得許多可喜的成果。但是專(zhuān)業(yè)不對(duì)口,學(xué)生興趣缺乏,企業(yè)抱怨人才不足,應(yīng)屆畢業(yè)生的實(shí)踐技能不夠等相關(guān)問(wèn)題也成為我們教學(xué)的薄弱環(huán)節(jié)?;诼殬I(yè)崗位來(lái)分析,才能真正讓學(xué)生畢業(yè)更快的適應(yīng)工作環(huán)境,解決專(zhuān)業(yè)不對(duì)口問(wèn)題。
高職學(xué)生的需求。高職學(xué)生都期望通過(guò)學(xué)校專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí),找到一份合適的工作。學(xué)生也在思考如何將專(zhuān)業(yè)知識(shí)轉(zhuǎn)化成專(zhuān)業(yè)能力,如何消化書(shū)本內(nèi)容。學(xué)生期望能學(xué)習(xí)在以后的工作崗位更實(shí)用的課程內(nèi)容。因此基于職業(yè)崗位分析構(gòu)建微電子專(zhuān)業(yè)課程,能更好的教學(xué),讓學(xué)生明確的學(xué)習(xí)提升自己的能力,同時(shí)幫助學(xué)生就業(yè),解決專(zhuān)業(yè)不對(duì)口等問(wèn)題。
研究?jī)?nèi)容、目標(biāo)、要解決的教學(xué)問(wèn)題
研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)。通過(guò)往屆畢業(yè)學(xué)生的就業(yè)情況分析對(duì)應(yīng)的崗位,找出專(zhuān)業(yè)不對(duì)口,或者就業(yè)工作不影響的主要問(wèn)題。通過(guò)修改課程教學(xué)模式,提高學(xué)生興趣,激發(fā)主觀能動(dòng)性。通過(guò)調(diào)研會(huì)邀請(qǐng)重慶44所,24所,西南集成設(shè)計(jì)有限公司等從事微電子行業(yè)的公司,分析高職學(xué)生通過(guò)學(xué)生什么課程能快速適應(yīng)崗位,達(dá)到合理構(gòu)建微電子課程來(lái)使高職學(xué)生具有對(duì)應(yīng)的崗位能力,從而有效地培養(yǎng)微電子人才[3]。
要解決的教學(xué)問(wèn)題。激發(fā)學(xué)生對(duì)課程的興趣,提升主觀能動(dòng)性;學(xué)生不僅掌握對(duì)應(yīng)崗位的理論知識(shí),也要有熟練對(duì)應(yīng)崗位的實(shí)際動(dòng)手能力;調(diào)研企業(yè)崗位,分析微電子集成電路設(shè)計(jì)課程的建設(shè);調(diào)研全國(guó)高職微電子課程開(kāi)設(shè),合理調(diào)整集成電路設(shè)計(jì)課程。
采取的分析方法
文獻(xiàn)研究法:利用網(wǎng)絡(luò)、報(bào)刊等媒介,搜集與課堂教學(xué)模式相關(guān)的專(zhuān)著、論文等文獻(xiàn)資料,掌握課堂教學(xué)模式研究,掌握相關(guān)理論知識(shí)和國(guó)內(nèi)外對(duì)課堂教學(xué)模式研究現(xiàn)狀。
企業(yè)調(diào)研法:派成員組去江蘇,上海,成都等微電子發(fā)達(dá)區(qū)域了解微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)應(yīng)的崗位需求。在我校組織的微電子行業(yè)專(zhuān)家職業(yè)分析研討會(huì),邀請(qǐng)重慶24所、44所、西南集成有限公司、鷹谷光電等行業(yè)專(zhuān)家從微電子高職學(xué)生崗位需要來(lái)分析,構(gòu)建微電子專(zhuān)業(yè)課程建設(shè)[4]。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)法:用微課進(jìn)行微電子專(zhuān)業(yè)課程的建設(shè),利用我校作為西南地區(qū)唯一的仿生產(chǎn)工藝線(xiàn),以及封裝測(cè)試線(xiàn),配套生動(dòng)形象來(lái)表達(dá)上課內(nèi)容?!靶F蠛献鳎W(xué)結(jié)合”,讓學(xué)生直接企業(yè)頂崗實(shí)習(xí),驗(yàn)證微電子專(zhuān)業(yè)課程建設(shè)對(duì)應(yīng)崗位的合理性,優(yōu)化調(diào)整。通過(guò)微電子相關(guān)的職業(yè)技能大賽嵌入式比賽等等提升學(xué)生興趣,對(duì)應(yīng)的課程建設(shè)學(xué)習(xí)。
微電子專(zhuān)業(yè)課程建設(shè)
本校通過(guò)與微電子多個(gè)企業(yè)聯(lián)合分析,將微電子專(zhuān)業(yè)課程分成集成電路制造、集成電路設(shè)計(jì)、集成電路封裝、集成電路測(cè)試、半導(dǎo)體行業(yè)設(shè)備維護(hù)、半導(dǎo)體安全生產(chǎn)管理等相關(guān)方向,然后轉(zhuǎn)為為A、B、C三類(lèi)課程,由最基礎(chǔ)的理論知識(shí),如計(jì)算機(jī)使用,英語(yǔ)閱讀,電路分析,工具使用到專(zhuān)業(yè)性技能的操作和綜合職業(yè)技能的培養(yǎng)。
A類(lèi)課程轉(zhuǎn)換分析表提供的職業(yè)需求信息為基礎(chǔ),并依據(jù)課程的需要可補(bǔ)充相關(guān)理論知識(shí)信息,使課程具有理論知識(shí)的相對(duì)系統(tǒng)性和完整性。如分半導(dǎo)體器件物理,半導(dǎo)體集成電路,工程制圖,電子材料,SMT工藝等基礎(chǔ)課程。
B類(lèi)課程的目的是培養(yǎng)基本技能??梢酝ㄟ^(guò)集成電路版圖設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn),集成電路生產(chǎn)工藝實(shí)訓(xùn),集成電路封裝工藝實(shí)訓(xùn),集成電路測(cè)試實(shí)訓(xùn),自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)安裝與調(diào)試實(shí)訓(xùn)等課程培養(yǎng)學(xué)生的基本技能。
C類(lèi)課程的目的是培養(yǎng)綜合職業(yè)能力,也稱(chēng)為綜合職業(yè)能力課程。通過(guò)學(xué)習(xí)集成電路制造工藝,半導(dǎo)體工廠(chǎng)設(shè)計(jì)與管理,集成電路封裝工藝,半導(dǎo)體工藝設(shè)備,集成電路的可靠性等相關(guān)課程來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力,從工藝到測(cè)試,電路到自動(dòng)化的職業(yè)系統(tǒng)化培養(yǎng)。
論文關(guān)鍵詞:集成電路,特點(diǎn),問(wèn)題,趨勢(shì),建議
引言
集成電路是工業(yè)化國(guó)家的重要基礎(chǔ)工業(yè)之一,是當(dāng)代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心部件,它是工業(yè)現(xiàn)代化裝備水平和航空航天技術(shù)的重要制約因素,由于它的價(jià)格高低直接影響了電子工業(yè)產(chǎn)成品的價(jià)格,是電子工業(yè)是否具有競(jìng)爭(zhēng)力關(guān)鍵因素之一。高端核心器件是國(guó)家安全和科學(xué)研究水平的基礎(chǔ),日美歐等國(guó)均把集成電路業(yè)定義為戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。據(jù)臺(tái)灣的“科學(xué)委員會(huì)”稱(chēng)未來(lái)十年是芯片技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。韓國(guó)政府也表示擬投資600億韓元于2015年時(shí)打造韓國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)。
集成電路主要應(yīng)用在計(jì)算機(jī)、通信、汽車(chē)電子、消費(fèi)電子等與國(guó)民日常消費(fèi)相關(guān)領(lǐng)域因此集成電路與全球GDP增長(zhǎng)聯(lián)系緊密,全球集成電路消費(fèi)在2009年受金融危機(jī)的影響下跌9%的情況下2010由于經(jīng)濟(jì)形勢(shì)樂(lè)觀后根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)計(jì)今年集成電路銷(xiāo)售額將同比增長(zhǎng)33%。
一、我國(guó)集成電路業(yè)發(fā)展情況和特點(diǎn)
有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)2009年中國(guó)集成電路市場(chǎng)規(guī)模為5676億元占全球市場(chǎng)44%,集成電路消費(fèi)除2008、2009年受金融危機(jī)影響外逐年遞增,中國(guó)已成為世界上第一大集成電路消費(fèi)國(guó),但國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)量?jī)H1040億元,絕大部分為產(chǎn)業(yè)鏈低端的消費(fèi)類(lèi)芯片,技術(shù)落后發(fā)達(dá)國(guó)家2到3代左右,大量高端芯片和技術(shù)被美日韓以及歐洲國(guó)家壟斷。
我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)占GDP的比例逐年加大從2004年的0.59%到2008年的0.74%.年均增長(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)際上任何一個(gè)其他國(guó)家,是全球集成電路業(yè)的推動(dòng)者,屬于一個(gè)快速發(fā)展的行業(yè)。從2000年到2007年我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售收入年均增長(zhǎng)超過(guò)18%畢業(yè)論文提綱,增長(zhǎng)率隨著經(jīng)濟(jì)形勢(shì)有波動(dòng),由于金融危機(jī)的影響2008年同比2007年下降了0.4%,2009年又同比下降11%,其中集成電路設(shè)計(jì)業(yè)增速放緩實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入269.92億元同比上升14.8%,由于受金融危機(jī)影響,芯片制造業(yè)實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入341.05億元同比下降13.2%、封裝測(cè)試業(yè)實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入498.16億元同比下降19.5%。我國(guó)集成電路總體上企業(yè)總體規(guī)模小,有人統(tǒng)計(jì)過(guò),所有設(shè)計(jì)企業(yè)總產(chǎn)值不如美國(guó)高通公司的1/2、所有待工企業(yè)產(chǎn)值不如臺(tái)積電、所有封測(cè)企業(yè)產(chǎn)值不如日月光。
在芯片設(shè)計(jì)方面,我國(guó)主流芯片設(shè)計(jì)采用130nm和180nm技術(shù),65nm技術(shù)在我國(guó)逐漸開(kāi)展起來(lái),雖然國(guó)際上一些廠(chǎng)商已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用40nm技術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品了,但由于65nm技術(shù)成熟,優(yōu)良率高,將是未來(lái)幾年贏利的主流技術(shù).設(shè)計(jì)公司數(shù)量不斷增長(zhǎng)但規(guī)模都較小,屬于初始發(fā)展時(shí)期。芯片制造方面,2010國(guó)外許多廠(chǎng)商開(kāi)始制造32nm的CPU但大規(guī)模采用的是65nm技術(shù),而中國(guó)國(guó)產(chǎn)芯片中的龍芯還在采用130nm技術(shù),中芯國(guó)際的65nm技術(shù)才開(kāi)始量產(chǎn),國(guó)產(chǎn)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)還沒(méi)達(dá)到250技術(shù)。在封裝測(cè)試技術(shù)方面,這是我國(guó)集成電路企業(yè)的主要業(yè)務(wù),也是我國(guó)的主要出口品,有數(shù)據(jù)顯示我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的50%以上的產(chǎn)值都由封裝產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造,隨著技術(shù)的成熟,部分高端技術(shù)在國(guó)內(nèi)逐步開(kāi)始開(kāi)展,但有已經(jīng)開(kāi)始下降的趨勢(shì)雜志網(wǎng)。在電子信息材料業(yè)方面,下一代晶圓標(biāo)準(zhǔn)是450mm,有資料顯示將于2012年試制,現(xiàn)在國(guó)際主流晶圓尺寸是300mm,而我國(guó)正在由200mm到300mm過(guò)渡。在GaAs單晶、InP單晶、光電子材料、磁性材料,壓電晶體材料、電子陶瓷材料等領(lǐng)域無(wú)論是在研發(fā)還是在生產(chǎn)均較大落后于國(guó)外,總體來(lái)說(shuō)我國(guó)新型元件材料基本靠進(jìn)口。在半導(dǎo)體設(shè)備制造業(yè)方面畢業(yè)論文提綱,有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)95%的設(shè)備是外國(guó)設(shè)備,而且二手設(shè)備占較大比例,重要的半導(dǎo)體設(shè)備幾乎都是國(guó)外設(shè)備,從全球范圍來(lái)講美日一直壟斷其生產(chǎn)和研發(fā),臺(tái)灣最近也有有了較大發(fā)展,而我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備制造業(yè)發(fā)展較為緩慢。
我國(guó)規(guī)劃和建成了7個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)基地,產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)初步顯現(xiàn)出來(lái),其中長(zhǎng)江三角洲、京津的上海、杭州、無(wú)錫和北京等地區(qū),是我國(guó)集成電路的主要積聚地,這些地區(qū)集中了我國(guó)近半數(shù)的集成電路企業(yè)和銷(xiāo)售額,其次是中南地區(qū)約占整個(gè)產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù)和銷(xiāo)售額的三分之一,其中深圳基地的IC設(shè)計(jì)業(yè)居全國(guó)首位,制造企業(yè)也在近一部壯大,由于勞動(dòng)力價(jià)格相對(duì)廉價(jià),我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)正向成都、西安的產(chǎn)業(yè)帶轉(zhuǎn)移。
二、我國(guó)集成電路業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題剖析
首先,我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈還很薄弱,科研與生產(chǎn)還沒(méi)有很好的結(jié)合起來(lái),應(yīng)用十分有限,雖然新聞上時(shí)常宣傳中科院以及大專(zhuān)院校有一些成果,但尚未經(jīng)過(guò)市場(chǎng)的運(yùn)作和考驗(yàn)。另外集成電路產(chǎn)品的缺乏應(yīng)用途徑這就使得研究成果的產(chǎn)業(yè)化難以推廣和積累成長(zhǎng)。
其次,我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)尚處于幼年期,企業(yè)規(guī)模小,集中度低,資金缺乏,人才缺乏,市場(chǎng)占有率低,不能實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng),相比國(guó)外同類(lèi)企業(yè)在各項(xiàng)資源的占有上差距較大。由于集成電路行業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)大,換代快,這就造成了企業(yè)的融資困難,使得我國(guó)企業(yè)發(fā)展緩慢,有數(shù)據(jù)顯示我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)有80%的投資都來(lái)自海外畢業(yè)論文提綱,企業(yè)的主要負(fù)責(zé)人大都是從臺(tái)灣引進(jìn)的。
再次,我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)相關(guān)配套工業(yè)落后,產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱。集成電路產(chǎn)業(yè)的上游集成電路設(shè)備制造的高端設(shè)備只有美日等幾家公司有能力制造,這就大大制約了我國(guó)集成電路工藝的發(fā)展速度,使我國(guó)的發(fā)展受制于人。
還有,我國(guó)集成電路產(chǎn)成品處于產(chǎn)品價(jià)值鏈的中、低端,難以提出自己的標(biāo)準(zhǔn)和架構(gòu),研發(fā)能力不足,缺少核心技術(shù),處于低附加值、廉價(jià)產(chǎn)品的向國(guó)外技術(shù)模仿學(xué)習(xí)階段。有數(shù)據(jù)顯示我國(guó)集成電路使用中有80%都是從國(guó)外進(jìn)口或設(shè)計(jì)的,國(guó)產(chǎn)20%僅為一些低端芯片,而由于產(chǎn)品相對(duì)廉價(jià)這當(dāng)中的百分之七八十又用于出口。
三、我國(guó)集成電路發(fā)展趨勢(shì)
有數(shù)據(jù)顯示PC機(jī)市場(chǎng)是我國(guó)集成電路應(yīng)用最大的市場(chǎng),汽車(chē)電子、通信類(lèi)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)多媒體終端將是我國(guó)集成電路未來(lái)增長(zhǎng)最快應(yīng)用領(lǐng)域. Memory、CPU、ASIC和計(jì)算機(jī)外圍器件將是最主要的幾大產(chǎn)品。國(guó)際集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展逐步走向成熟階段,集成電路制造正在向我國(guó)大規(guī)模轉(zhuǎn)移,造成我國(guó)集成電路產(chǎn)量上升,如Intel在2004年和2005年在成都投資4.5億元后,2007年又投資25億美元在大連投資建廠(chǎng)預(yù)計(jì)2010年投產(chǎn)。
另外我國(guó)代工產(chǎn)業(yè)增速逐漸放緩,增速?gòu)漠?dāng)初的20%降低到現(xiàn)在的6%-8%,低附加值產(chǎn)業(yè)逐漸減小。集成電路設(shè)計(jì)業(yè)占集成點(diǎn)設(shè)計(jì)業(yè)的比重不斷加大,2008、2009兩年在受到金融危機(jī)的影響下在其他專(zhuān)業(yè)大幅下降的情況下任然保持一個(gè)較高的增長(zhǎng)率,而且最近幾年集成電路設(shè)計(jì)業(yè)都是增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域,說(shuō)明我國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善和合理,設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試三行業(yè)開(kāi)始向“3:4:4”的國(guó)際通行比例不斷靠近。從發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看都是以集成電路設(shè)計(jì)公司比重不斷加大,制造公司向不發(fā)達(dá)地區(qū)轉(zhuǎn)移作為集成電路產(chǎn)業(yè)走向成熟的標(biāo)志。
我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)逐漸向優(yōu)勢(shì)企業(yè)集中,產(chǎn)業(yè)鏈不斷聯(lián)合重組,集中資源和擴(kuò)大規(guī)模,增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和抗風(fēng)險(xiǎn)能力,主要核心企業(yè)銷(xiāo)售額所占全行業(yè)比重從2004年得32%到2008年的49%,體現(xiàn)我國(guó)集成電路企業(yè)不斷向優(yōu)勢(shì)企業(yè)集中,行業(yè)越來(lái)越成熟,從美國(guó)集成電路廠(chǎng)商來(lái)看當(dāng)行業(yè)走向成熟時(shí)只有較大的核心企業(yè)和專(zhuān)注某一領(lǐng)域的企業(yè)能最后存活下來(lái)。
我國(guó)集成電路進(jìn)口量增速逐年下降從2004年的52.6%下降為2008年的1.2%,出口量增速下降幅度小于進(jìn)口量增速。預(yù)計(jì)2010年以后我國(guó)集成電路進(jìn)口增速將小于出口增速,我國(guó)正在由集成電路消費(fèi)大國(guó)向制造大國(guó)邁進(jìn)。
四、關(guān)于我國(guó)集成電路發(fā)展的幾點(diǎn)建議
第一、不斷探索和完善有利于集成電路業(yè)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)模式和運(yùn)作機(jī)制。中國(guó)高校和中科院研究所中有相對(duì)寬松的環(huán)境使得其適合醞釀研發(fā)畢業(yè)論文提綱,但中國(guó)的高端集成電路研究還局限在高校和中科院的實(shí)驗(yàn)室里,沒(méi)有一個(gè)循序漸進(jìn)的產(chǎn)業(yè)運(yùn)作和可持續(xù)發(fā)展機(jī)制,這就使得國(guó)產(chǎn)高端芯片在社會(huì)上認(rèn)可度很低,得不到應(yīng)用和升級(jí)。在產(chǎn)業(yè)化成果推廣的解決方面??梢越梃b美國(guó)的國(guó)家采購(gòu)計(jì)劃,以政府出資在武器和航空航天領(lǐng)域進(jìn)行國(guó)家采購(gòu)以保證研發(fā)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)雜志網(wǎng)。只有依靠公共研發(fā)機(jī)構(gòu)的環(huán)境、人才和技術(shù)優(yōu)勢(shì)結(jié)合企業(yè)的市場(chǎng)運(yùn)作優(yōu)勢(shì),走基于公共研發(fā)機(jī)構(gòu)的產(chǎn)業(yè)化道路才是問(wèn)題的正確路徑。
第二、集成電路的研發(fā)是個(gè)高投入高風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè)是技術(shù)和資本密集型產(chǎn)業(yè),有數(shù)據(jù)顯示集成電路研發(fā)費(fèi)用要占銷(xiāo)售額的15%,固定資產(chǎn)投資占銷(xiāo)售額的20%,銷(xiāo)售額如果達(dá)不到100億美元將無(wú)力承擔(dān)新一代產(chǎn)品的研發(fā),在這種情況下由于民族集成電路產(chǎn)業(yè)在資金上積累有限,幾乎沒(méi)有抗風(fēng)險(xiǎn)能力,技術(shù)上缺乏積累,經(jīng)不起和國(guó)際集成電路巨頭的競(jìng)爭(zhēng),再加上我國(guó)是一個(gè)勞動(dòng)力密集型產(chǎn)業(yè)國(guó),根據(jù)國(guó)際貿(mào)易規(guī)律,資本密集型的研發(fā)產(chǎn)業(yè)傾向于向發(fā)達(dá)國(guó)家集中,要想是我國(guó)在未來(lái)的高技術(shù)的集成電路研發(fā)有一席之地只有國(guó)家給予一定的積極的產(chǎn)業(yè)政策,使其形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)地位,才能使集成電路業(yè)進(jìn)入良性發(fā)展的軌道.對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,特別是產(chǎn)業(yè)鏈的低端更要予以一定的政策支持。由政府出資風(fēng)險(xiǎn)投資,通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)投資公司作為企業(yè)與政府的隔離,在成功投資后政府收回投資回報(bào)退出公司經(jīng)營(yíng),不失為一種良策。資料顯示美國(guó)半導(dǎo)體業(yè)融資的主要渠道就是靠風(fēng)險(xiǎn)基金。臺(tái)灣地區(qū)之所以成為全球第四大半導(dǎo)體基地臺(tái)就與其6年建設(shè)計(jì)劃對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)扶植有密切關(guān)系,最近灣當(dāng)局的“科學(xué)委員會(huì)”就在最近提出了擬扶植集成電路產(chǎn)業(yè)使其達(dá)到世界第二的目標(biāo)。
第三、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可以走先官辦和引進(jìn)外資再民營(yíng)化道路,在產(chǎn)業(yè)初期由于資金技術(shù)壁壘大人才也較為匱乏民營(yíng)資本難于介入,這樣只有利用政府力量和外資力量,但到一定時(shí)期后只有民營(yíng)資本的介入才能使集成電路產(chǎn)業(yè)走向良性化發(fā)展的軌道。技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)有利于技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展,集成電路業(yè)的技術(shù)快速更新的性質(zhì)使得民營(yíng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)性的優(yōu)勢(shì)得以體現(xiàn),集成電路每個(gè)子領(lǐng)域技術(shù)的專(zhuān)用化特別高分工特別細(xì),每個(gè)子領(lǐng)域有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)難度,不適合求小而且全的模式。集成電路產(chǎn)業(yè)各個(gè)子模塊經(jīng)營(yíng)將朝著分散化畢業(yè)論文提綱,專(zhuān)業(yè)化的方向發(fā)展,每個(gè)企業(yè)專(zhuān)注于各自領(lǐng)域,在以形成的設(shè)計(jì)、封裝、測(cè)試、新材料、設(shè)備制、造自動(dòng)化平臺(tái)設(shè)計(jì)、IP設(shè)計(jì)等幾大領(lǐng)域內(nèi)分化出有各自擅長(zhǎng)的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域深入發(fā)展并相互補(bǔ)充,這正好適應(yīng)民營(yíng)經(jīng)濟(jì)的經(jīng)營(yíng)使其能更加專(zhuān)注,以有限的資本規(guī)模經(jīng)營(yíng)能力能夠達(dá)到自主研發(fā)高投入,適應(yīng)市場(chǎng)高度分工的要求,所以民間資本的投入會(huì)使市場(chǎng)更加有效率。
第四、技術(shù)引進(jìn)吸收再創(chuàng)新將是我國(guó)集成電路技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的可以采用的重要方式。美國(guó)國(guó)家工程院院士馬佐平曾今說(shuō)過(guò):中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)有著良好的基礎(chǔ),如果要趕超世界先進(jìn)水平,必須要找準(zhǔn)方向、加強(qiáng)合作。只有站在別人的基礎(chǔ)上,吸取國(guó)外研發(fā)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),并充分合作才是我國(guó)集成電路業(yè)發(fā)展快速發(fā)展有限途徑,我國(guó)資金有限,技術(shù)底子薄,要想快速發(fā)展只有借鑒別人的技術(shù)在此基礎(chǔ)上朝正確方向發(fā)展,而不是從頭再來(lái)另立門(mén)戶(hù)。國(guó)際集成電路產(chǎn)業(yè)鏈分工與國(guó)家集成電路工業(yè)發(fā)展階段有很大關(guān)系,隨著產(chǎn)業(yè)的不斷成熟和不斷向我國(guó)轉(zhuǎn)移使得我國(guó)可以走先生產(chǎn),在有一定的技術(shù)和資金積累后再研發(fā)的途徑。技術(shù)引進(jìn)再創(chuàng)新的一條有效路徑就是吸引海外人才到我國(guó)集成電路企業(yè),美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)不景氣正好加速了人才向我國(guó)企業(yè)的流動(dòng),對(duì)我國(guó)是十分有利的。
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1、集成電路產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心,是國(guó)家基礎(chǔ)戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。
集成電路(IC)是集多種高技術(shù)于一體的高科技產(chǎn)品,是所有整機(jī)設(shè)備的心臟。隨著技術(shù)的發(fā)展,集成電路正在發(fā)展成為集成系統(tǒng)(SOC),而集成系統(tǒng)本身就是一部高技術(shù)的整機(jī),它幾乎存在于所有工業(yè)部門(mén),是衡量一個(gè)國(guó)家裝備水平和競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的重要標(biāo)志。
2、集成電路產(chǎn)業(yè)是技術(shù)資金密集、技術(shù)進(jìn)步快和投資風(fēng)險(xiǎn)高的產(chǎn)業(yè)。
80年代建一條6英寸的生產(chǎn)線(xiàn)投資約2億美元,90年代一條8英寸的生產(chǎn)線(xiàn)投資需10億美元,現(xiàn)在建一條12英寸的生產(chǎn)線(xiàn)要20億-30億美元,有人估計(jì)到2010年建一條18英寸的生產(chǎn)線(xiàn),需要上百億美元的投資。
集成電路產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步日新月異,從70年代以來(lái),它一直遵循著摩爾定律:芯片集成元件數(shù)每18個(gè)月增加一倍。即每18個(gè)月芯片集成度大體增長(zhǎng)一倍。這種把技術(shù)指標(biāo)及其到達(dá)時(shí)限準(zhǔn)確地?cái)[在競(jìng)爭(zhēng)者面前的規(guī)律,為企業(yè)提出了一個(gè)“永難喘息”,否則就“永遠(yuǎn)停息”的競(jìng)爭(zhēng)法則。
據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)組織(WSTS)**年春季公布的最新數(shù)據(jù),**年世界半導(dǎo)體市場(chǎng)銷(xiāo)售額為1664億美元,比上年增長(zhǎng)18.3%。其中,集成電路的銷(xiāo)售額為1400億美元,比上年增長(zhǎng)16.1%。
3、集成電路產(chǎn)業(yè)專(zhuān)業(yè)化分工的形成。
90年代,隨著因特網(wǎng)的興起,IC產(chǎn)業(yè)跨入以競(jìng)爭(zhēng)為導(dǎo)向的高級(jí)階段,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)由原來(lái)的資源競(jìng)爭(zhēng)、價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)向人才知識(shí)競(jìng)爭(zhēng)、密集資本競(jìng)爭(zhēng)。人們認(rèn)識(shí)到,越來(lái)越龐大的集成電路產(chǎn)業(yè)體系并不有利于整個(gè)IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展,分才能精,整合才成優(yōu)勢(shì)。
由于生產(chǎn)效率低,成本高,現(xiàn)在世界上的全能型的集成電路企業(yè)已經(jīng)越來(lái)越少?!按怪狈止ぁ钡姆绞疆a(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力強(qiáng)、客戶(hù)服務(wù)效率高、生產(chǎn)設(shè)備利用率高,整體生產(chǎn)成本低,因此是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。
目前,全世界70%的集成電路是由數(shù)萬(wàn)家集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的,由近十家芯片集團(tuán)企業(yè)生產(chǎn)芯片,又由數(shù)十家的封裝測(cè)試企業(yè)對(duì)電路進(jìn)行封裝和測(cè)試。即使是英特爾、超微半導(dǎo)體等全能型大企業(yè),他們自己開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的電路也有超過(guò)50%是由芯片企業(yè)和封裝測(cè)試企業(yè)進(jìn)行加工生產(chǎn)的。
IC產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向高度專(zhuān)業(yè)化轉(zhuǎn)化已成為一種趨勢(shì),開(kāi)始形成了設(shè)計(jì)業(yè)、制造業(yè)、封裝業(yè)、測(cè)試業(yè)獨(dú)立成行的局面。
二、蘇州工業(yè)園區(qū)的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
根據(jù)國(guó)家和江蘇省的集成電路產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃,蘇州市明確將蘇州工業(yè)園區(qū)作為發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)基地,通過(guò)積極引進(jìn)、培育一批在國(guó)際上具有一定品牌和市場(chǎng)占有率的集成電路企業(yè),使園區(qū)盡快成為全省、乃至全國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)最重要基地之一。
工業(yè)園區(qū)管委會(huì)著眼于整個(gè)高端IC產(chǎn)業(yè)鏈的引進(jìn),形成了以“孵化服務(wù)設(shè)計(jì)研發(fā)晶圓制造封裝測(cè)試”為核心,IC設(shè)備、原料及服務(wù)產(chǎn)業(yè)為支撐,由數(shù)十家世界知名企業(yè)組成的完整的IC產(chǎn)業(yè)“垂直分工”鏈。
目前整個(gè)蘇州工業(yè)園區(qū)范圍內(nèi)已經(jīng)積聚了大批集成電路企業(yè)。有集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)21戶(hù);集成電路芯片制造企業(yè)1家,投資總額約10億美元;封裝測(cè)試企業(yè)11家,投資總額約30億美元。制造與封裝測(cè)試企業(yè)中,投資總額超過(guò)80億元的企業(yè)3家。上述33家集成電路企業(yè)中,已開(kāi)業(yè)或投產(chǎn)(包括部分開(kāi)業(yè)或投產(chǎn))21家。**年,經(jīng)過(guò)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)集成電路分會(huì)的審查,第一批有8戶(hù)企業(yè)通過(guò)集成電路生產(chǎn)企業(yè)的認(rèn)定,14項(xiàng)產(chǎn)品通過(guò)集成電路生產(chǎn)產(chǎn)品的認(rèn)定。**年,第二批有1戶(hù)企業(yè)通過(guò)集成電路生產(chǎn)企業(yè)的認(rèn)定,102項(xiàng)產(chǎn)品通過(guò)集成電路生產(chǎn)產(chǎn)品的認(rèn)定。21戶(hù)設(shè)計(jì)企業(yè)中,有3戶(hù)企業(yè)通過(guò)中國(guó)集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)認(rèn)定(備案)。
1、集成電路設(shè)計(jì)服務(wù)企業(yè)。
如中科集成電路。作為政府設(shè)立的非營(yíng)利性集成電路服務(wù)機(jī)構(gòu),為集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)提供全方位的信息服務(wù),包括融資溝通、人才培養(yǎng)、行業(yè)咨詢(xún)、先進(jìn)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)、軟件平臺(tái)、流片測(cè)試等。力爭(zhēng)扮演好園區(qū)的集成電路設(shè)計(jì)“孵化器”的角色。
2、集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)。
如世宏科技、瑞晟微電子、憶晶科技、揚(yáng)智電子、詠傳科技、金科集成電路、凌暉科技、代維康科技、三星半導(dǎo)體(中國(guó))研究開(kāi)發(fā)中心等。
3、集成電路芯片制造企業(yè)。
和艦科技。已于**年5月正式投產(chǎn)8英寸晶圓,至**年3月第一條生產(chǎn)線(xiàn)月產(chǎn)能已達(dá)1.6萬(wàn)片。第二條8英寸生產(chǎn)線(xiàn)已與**年底開(kāi)始動(dòng)工,**年第三季度開(kāi)始裝機(jī),預(yù)計(jì)將于2005年初開(kāi)始投片。到今年年底,和艦科技總月產(chǎn)能預(yù)計(jì)提升到3.2萬(wàn)片。和艦?zāi)壳耙殉晒?dǎo)入0.25-0.18微米工藝技術(shù)。近期和艦將進(jìn)一步引進(jìn)0.15-0.13微米及納米技術(shù),研發(fā)更先進(jìn)高階晶圓工藝制造技術(shù)。
4、集成電路封裝測(cè)試企業(yè)。
如三星半導(dǎo)體、飛索半導(dǎo)體、瑞薩半導(dǎo)體,矽品科技(純代工)、京隆科技(純代工)、快捷半導(dǎo)體、美商國(guó)家半導(dǎo)體、英飛凌科技等等。
該類(lèi)企業(yè)目前是園區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)的主體。通過(guò)多年的努力,園區(qū)以其優(yōu)越的基礎(chǔ)設(shè)施和逐步形成的良好的產(chǎn)業(yè)環(huán)境,吸引了10多家集成電路封裝測(cè)試企業(yè)。以投資規(guī)模、技術(shù)水平和銷(xiāo)售收入來(lái)說(shuō),園區(qū)的封裝測(cè)測(cè)試業(yè)均在國(guó)內(nèi)處于龍頭地位,**年整體銷(xiāo)售收入占國(guó)內(nèi)相同產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售收入的近16%,行業(yè)地位突出。
園區(qū)封裝測(cè)試企業(yè)的主要特點(diǎn):
①普遍采用國(guó)際主流的封裝測(cè)試工藝,技術(shù)層次處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。
②投資額普遍較大:英飛凌科技、飛利浦半導(dǎo)體投資總額均在10億美元以上??旖莅雽?dǎo)體、飛索半導(dǎo)體、瑞薩半導(dǎo)體均在原先投資額的基礎(chǔ)進(jìn)行了大幅增資。
③均成為所屬集團(tuán)后道制程重要的生產(chǎn)基地。英飛凌科技計(jì)劃產(chǎn)能要達(dá)到每年8億塊記憶體(DRAM等)以上,是英飛凌存儲(chǔ)事業(yè)部最主要的封裝測(cè)試基地;飛索半導(dǎo)體是AMD和富士通將閃存業(yè)務(wù)強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合成立的全球最大的閃存公司在園區(qū)設(shè)立的全資子公司,園區(qū)工廠(chǎng)是其最主要的閃存生產(chǎn)基地之一。
5、配套支持企業(yè)
①集成電路生產(chǎn)設(shè)備方面。有東和半導(dǎo)體設(shè)備、愛(ài)得萬(wàn)測(cè)試、庫(kù)力索法、愛(ài)發(fā)科真空設(shè)備等企業(yè)。
②材料/特殊氣體方面。有英國(guó)氧氣公司、比歐西聯(lián)華、德國(guó)梅塞爾、南大光電等氣體公司。有住友電木等封裝材料生產(chǎn)企業(yè)??巳R恩等光刻膠生產(chǎn)企業(yè)。
③潔凈房和凈化設(shè)備生產(chǎn)和維護(hù)方面。有久大、亞翔、天華超凈、MICROFORM、專(zhuān)業(yè)電鍍(TECHNIC)、超凈化工作服清洗(雅潔)等等。
**年上半年,園區(qū)集成電路企業(yè)(全部)的經(jīng)營(yíng)情況如下(由園區(qū)經(jīng)發(fā)局提供略):
根據(jù)市場(chǎng)研究公司iSuppli今年初的**年全球前二十名半導(dǎo)體廠(chǎng)家資料,目前,其中已有七家在園區(qū)設(shè)廠(chǎng)。分別為三星電子、瑞薩科技、英飛凌科技、飛利浦半導(dǎo)體、松下電器、AMD、富士通。
三、集成電路產(chǎn)業(yè)涉及的主要稅收政策
1、財(cái)稅字[2002]70號(hào)《關(guān)于進(jìn)一步鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展稅收政策的通知》明確,自2002年1月1日起至2010年底,對(duì)增值稅一般納稅人銷(xiāo)售其自產(chǎn)的集成電路產(chǎn)品(含單晶硅片),按17%的稅率征收增值稅后,對(duì)其增值稅實(shí)際稅負(fù)超過(guò)3%的部分實(shí)行即征即退政策。
2、財(cái)稅字[**]25號(hào)《關(guān)于鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展有關(guān)稅收政策問(wèn)題的通知》明確,“對(duì)我國(guó)境內(nèi)新辦軟件生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)認(rèn)定后,自開(kāi)始獲利年度起,第一年和第二年免征企業(yè)所得稅,第三年至第五年減半征收企業(yè)所得稅”;“集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)視同軟件企業(yè),享受軟件企業(yè)的有關(guān)稅收政策”。
3、蘇國(guó)稅發(fā)[**]241號(hào)《關(guān)于明確軟件和集成電路產(chǎn)品有關(guān)增值稅問(wèn)題的通知》明確,“凡申請(qǐng)享受集成電路產(chǎn)品稅收優(yōu)惠政策的,在國(guó)家沒(méi)有出臺(tái)相應(yīng)認(rèn)定管理辦法之前,暫由省轄市國(guó)稅局商同級(jí)信息產(chǎn)業(yè)主管部門(mén)認(rèn)定,認(rèn)定時(shí)可以委托相關(guān)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行技術(shù)評(píng)審和鑒定”。
4、信部聯(lián)產(chǎn)[**]86號(hào)《集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)及產(chǎn)品認(rèn)定管理辦法》明確,“集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)和產(chǎn)品的認(rèn)定,由企業(yè)向其所在地主管稅務(wù)機(jī)關(guān)提出申請(qǐng),主管稅務(wù)機(jī)關(guān)審核后,逐級(jí)上報(bào)國(guó)家稅務(wù)總局。由國(guó)家稅務(wù)總局和信息產(chǎn)業(yè)部共同委托認(rèn)定機(jī)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)定”。
5、蘇國(guó)稅發(fā)[**]241號(hào)《關(guān)于明確軟件和集成電路產(chǎn)品有關(guān)增值稅問(wèn)題的通知》明確,“對(duì)納稅人受托加工、封裝集成電路產(chǎn)品,應(yīng)視為提供增值稅應(yīng)稅勞務(wù),不享受增值稅即征即退政策”。
6、財(cái)稅[1994]51號(hào)《關(guān)于外商投資企業(yè)和外國(guó)企業(yè)所得稅法實(shí)施細(xì)則第七十二條有關(guān)項(xiàng)目解釋的通知》規(guī)定,“細(xì)則第七十二條第九項(xiàng)規(guī)定的直接為生產(chǎn)服務(wù)的科枝開(kāi)發(fā)、地質(zhì)普查、產(chǎn)業(yè)信息咨詢(xún)業(yè)務(wù)是指:開(kāi)發(fā)的科技成果能夠直接構(gòu)成產(chǎn)品的制造技術(shù)或直接構(gòu)成產(chǎn)品生產(chǎn)流程的管理技術(shù),……,以及為這些技術(shù)或開(kāi)發(fā)利用資源提供的信息咨詢(xún)、計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā),不包括……屬于上述限定的技術(shù)或開(kāi)發(fā)利用資源以外的計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)?!?/p>
四、當(dāng)前稅收政策執(zhí)行中存在的問(wèn)題
1、集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)品的認(rèn)定工作,還沒(méi)有實(shí)質(zhì)性地開(kāi)展起來(lái)。
集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)負(fù)責(zé)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和電路設(shè)計(jì),直接面對(duì)集成電路用戶(hù);集成電路芯片制造企業(yè)為集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)將其開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)出來(lái)的電路加工成芯片;集成電路封裝企業(yè)對(duì)電路芯片進(jìn)行封裝加工;集成電路測(cè)試企業(yè)為集成電路進(jìn)行功能測(cè)試和檢驗(yàn),將合格的產(chǎn)品交給集成電路設(shè)計(jì)企業(yè),由設(shè)計(jì)企業(yè)向集成電路用戶(hù)提供。在這個(gè)過(guò)程中,集成電路產(chǎn)品的知識(shí)產(chǎn)權(quán)和品牌的所有者是集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)。
因?yàn)楦鞣N電路產(chǎn)品的功能不同,生產(chǎn)工藝和技術(shù)指標(biāo)的控制也不同,因此無(wú)論在芯片生產(chǎn)或封裝測(cè)試過(guò)程中,集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的工程技術(shù)人員要提出技術(shù)方案和主要工藝線(xiàn)路,并始終參與到各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中。因此,集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)在集成電路生產(chǎn)的“垂直分工”體系中起到了主導(dǎo)的作用。處于整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的最上游,是龍頭。
雖說(shuō)IC設(shè)計(jì)企業(yè)遠(yuǎn)不如制造封裝企業(yè)那么投資巨大,但用于軟硬件、人才培養(yǎng)的投入也是動(dòng)則上千萬(wàn)。如世宏科技目前已積聚了超過(guò)百位的來(lái)自高校的畢業(yè)生和工作經(jīng)驗(yàn)在豐富的技術(shù)管理人才。同時(shí)還從美國(guó)硅谷網(wǎng)羅了將近20位累計(jì)有200年以上IC產(chǎn)品設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、擁有先進(jìn)技術(shù)的海歸派人士。在人力資源上的投入達(dá)450萬(wàn)元∕季度,軟硬件上的投入達(dá)**多萬(wàn)元。中科集成電路的EDA設(shè)計(jì)平臺(tái)一次性就投入2500萬(wàn)元。
園區(qū)目前共有三戶(hù)企業(yè)被國(guó)家認(rèn)定為集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)。但至關(guān)重要的集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)品的認(rèn)定一家也未獲得。由于集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的主要成本是人力成本、技術(shù)成本(技術(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi)),基本都無(wú)法抵扣。同時(shí),研發(fā)投入大、成品風(fēng)險(xiǎn)高、產(chǎn)出后的計(jì)稅增值部分也高,因此如果相關(guān)的增值稅優(yōu)惠政策不能享受,將不利于企業(yè)的發(fā)展。
所以目前,該類(lèi)企業(yè)的研發(fā)主體大都還在國(guó)外或臺(tái)灣,園區(qū)的子公司大多數(shù)還未進(jìn)入獨(dú)立產(chǎn)品的研發(fā)階段。同時(shí),一些真正想獨(dú)立產(chǎn)品研發(fā)的企業(yè)都處于觀望狀態(tài)或轉(zhuǎn)而從事提供設(shè)計(jì)服務(wù),如承接國(guó)外總公司的設(shè)計(jì)分包業(yè)務(wù)等。并且由于享受優(yōu)惠政策前景不明,這些境外IC設(shè)計(jì)公司往往把設(shè)在園區(qū)的公司設(shè)計(jì)成集團(tuán)內(nèi)部成本中心,即把一部分環(huán)節(jié)研發(fā)轉(zhuǎn)移至園區(qū),而最終產(chǎn)品包括晶圓代工、封裝測(cè)試和銷(xiāo)售仍在境外完成。一些設(shè)計(jì)公司目前純粹屬于國(guó)外總公司在國(guó)內(nèi)的售后服務(wù)機(jī)構(gòu),設(shè)立公司主要是為了對(duì)國(guó)外總公司的產(chǎn)品進(jìn)行分析,檢測(cè)、安裝等,以利于節(jié)省費(fèi)用或?yàn)閷?lái)的進(jìn)入作準(zhǔn)備。與原想象的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的龍頭地位不符。因此,有關(guān)支持政策的不能落實(shí)將嚴(yán)重影響蘇州工業(yè)園區(qū)成為我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的重要基地的目標(biāo)。
2、集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)能否作為生產(chǎn)性外商投資企業(yè)享受所得稅優(yōu)惠未予明確。
目前,園區(qū)共有集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)23家,但均為外商投資企業(yè),與境外母公司聯(lián)系緊密?;緦儆诩瘓F(tuán)內(nèi)部成本中心,離產(chǎn)品研發(fā)的本地化上還有一段距離。但個(gè)別公司已在本地化方面實(shí)現(xiàn)突破,愿承擔(dān)高額的增值稅稅負(fù)并取得了一定的利潤(rùn)。能否據(jù)此確認(rèn)為生產(chǎn)性外商投資企業(yè)享受“二免三減半”等所得稅優(yōu)惠政策,目前稅務(wù)部門(mén)還未給出一個(gè)肯定的答復(fù)。
關(guān)鍵是所得稅法第七十二條“生產(chǎn)性外商投資企業(yè)是指…直接為生產(chǎn)服務(wù)的科技開(kāi)發(fā)、地質(zhì)普查、產(chǎn)業(yè)信息咨詢(xún)和生產(chǎn)設(shè)備、精密儀器維修服務(wù)業(yè)”的表述較為含糊。同時(shí),財(cái)稅[1994]51號(hào)對(duì)此的解釋也使稅務(wù)機(jī)關(guān)難以把握。
由于集成電路設(shè)計(jì)業(yè)是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中風(fēng)險(xiǎn)最大,同時(shí)也是利潤(rùn)最大的一塊。如果該部分的所得稅問(wèn)題未解決,很難想象外國(guó)公司會(huì)支持國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)子公司的獨(dú)立產(chǎn)品研發(fā),會(huì)支持國(guó)內(nèi)子公司的本土化進(jìn)程。因此,生產(chǎn)性企業(yè)的認(rèn)定問(wèn)題在一定程度上阻礙了集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的發(fā)展壯大。
3、目前的增值稅政策不能適應(yīng)集成電路的垂直分工的要求。
在垂直分工的模式下,集成電路從設(shè)計(jì)芯片制造封裝測(cè)試是由不同的公司完成的,每個(gè)公司只承擔(dān)其中的一個(gè)環(huán)節(jié)。按照國(guó)際通行的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈流程,設(shè)計(jì)公司是整條半導(dǎo)體生產(chǎn)線(xiàn)的龍頭,受客戶(hù)委托,設(shè)計(jì)有自主品牌的芯片產(chǎn)品,然后下單給制造封裝廠(chǎng),并幫助解決生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題。國(guó)際一般做法是:設(shè)計(jì)公司接受客戶(hù)的貨款,并向制造封裝測(cè)試廠(chǎng)支付加工費(fèi)。各個(gè)制造公司相互之間的生產(chǎn)關(guān)系是加工關(guān)系而非貿(mào)易關(guān)系。在財(cái)務(wù)上只負(fù)責(zé)本環(huán)節(jié)所需的材料采購(gòu)和生產(chǎn),并不包括上環(huán)節(jié)的價(jià)值。在稅收上,省局明確該類(lèi)收入目前不認(rèn)可為自產(chǎn)集成電路產(chǎn)品的銷(xiāo)售收入,因此企業(yè)無(wú)法享受?chē)?guó)家稅收的優(yōu)惠政策。
而在我國(guó)現(xiàn)行的稅收體制下,如果整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都在境內(nèi)完成,則每一個(gè)加工環(huán)節(jié)都要征收17%的增值稅,只有在最后一個(gè)環(huán)節(jié)完成后,發(fā)起方銷(xiāo)售時(shí)才會(huì)退還其超過(guò)3%的部分,具體體現(xiàn)在增值稅優(yōu)惠方面,只有該環(huán)節(jié)能享受優(yōu)惠。因此,產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)因?yàn)橄硎芏愂照叩牟煌黄雀髯砸谰唧w情況采取不同的經(jīng)營(yíng)方式,因而導(dǎo)致相互合作困難,切斷了形式上的完整產(chǎn)業(yè)鏈。
國(guó)家有關(guān)文件的增值稅政策的實(shí)質(zhì)是側(cè)重于全能型集成電路企業(yè),而沒(méi)有充分考慮到目前集成電路產(chǎn)業(yè)的垂直分工的格局?;螂m然考慮到該問(wèn)題但出于擔(dān)心稅收征管的困難而采取了一刀切的方式。
4、出口退稅率的調(diào)整對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的影響巨大。
今年開(kāi)始,集成電路芯片的出口退稅稅率由原來(lái)的17%降低到了13%,這對(duì)于國(guó)內(nèi)的集成電路企業(yè),尤其是出口企業(yè)造成了成本上升,嚴(yán)重影響了國(guó)內(nèi)集成電路生產(chǎn)企業(yè)的出口競(jìng)爭(zhēng)力。如和艦科技,**年1-7月,外銷(xiāo)收入78322萬(wàn)元,由于出口退稅率的調(diào)低而進(jìn)項(xiàng)轉(zhuǎn)出2870萬(wàn)元。三星電子為了降低成本,貿(mào)易方式從一般貿(mào)易、進(jìn)料加工改為更低級(jí)別的來(lái)料加工。
集成電路產(chǎn)業(yè)作為國(guó)家支持和鼓勵(lì)發(fā)展的基礎(chǔ)性戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),在本次出口退稅機(jī)制調(diào)整中承受了巨大的壓力。而科技含量與集成電路相比是劃時(shí)代差異的印刷線(xiàn)路板的退稅率卻保持17%不變,這不符合國(guó)家促進(jìn)科技進(jìn)步的產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向。
五、關(guān)于促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的稅收建議
1、在流轉(zhuǎn)稅方面。
(1)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都能享受增值稅稅收優(yōu)惠。
社會(huì)在發(fā)展,專(zhuān)業(yè)化分工成為必然。從鼓勵(lì)整個(gè)集成電路行業(yè)發(fā)展的前提出發(fā),有必要對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)的以加工方式經(jīng)營(yíng)的企業(yè)也給予同樣的稅收優(yōu)惠。
(2)集成電路行業(yè)試行消費(fèi)型增值稅。
由于我國(guó)的集成電路行業(yè)起步低,目前基本上全部的集成電路專(zhuān)用設(shè)備都需進(jìn)口,同時(shí),根據(jù)已有的海關(guān)優(yōu)惠政策,基本屬于免稅進(jìn)口。調(diào)查得知,園區(qū)集成電路企業(yè)**年度購(gòu)入固定資產(chǎn)39億,其中免稅購(gòu)入的固定資產(chǎn)為36億。因此,對(duì)集成電路行業(yè)試行消費(fèi)型增值稅,財(cái)政壓力不大。同時(shí),既體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)集成電路行業(yè)的鼓勵(lì),又可進(jìn)一步促進(jìn)集成電路行業(yè)在擴(kuò)大再生產(chǎn)的過(guò)程中更多的采購(gòu)國(guó)產(chǎn)設(shè)備,拉動(dòng)集成電路設(shè)備生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2、在所得稅方面。
(1)對(duì)集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)認(rèn)定為生產(chǎn)性企業(yè)。
根據(jù)總局文件的定義,“集成電路設(shè)計(jì)是將系統(tǒng)、邏輯與性能的設(shè)計(jì)要求轉(zhuǎn)化為具體的物理版圖的過(guò)程”。同時(shí),集成電路設(shè)計(jì)的產(chǎn)品均為不同類(lèi)型的芯片產(chǎn)品或控制電路。都屬中間產(chǎn)品,最終的用途都是工業(yè)制成品。因此,建議對(duì)集成電路設(shè)計(jì)企業(yè),包括未經(jīng)認(rèn)定但實(shí)際從事集成電路設(shè)計(jì)的企業(yè),均可適用外資所得稅法實(shí)施細(xì)則第七十二條之直接為生產(chǎn)服務(wù)的科技開(kāi)發(fā)、地質(zhì)普查、產(chǎn)業(yè)信息咨詢(xún)和生產(chǎn)設(shè)備、精密儀器維修服務(wù)業(yè)屬生產(chǎn)性外商投資企業(yè)的規(guī)定。
(2)加大間接優(yōu)惠力度,允許提取風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)備金。
計(jì)提風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)備金是間接優(yōu)惠的一種主要手段,它雖然在一定時(shí)期內(nèi)減少了稅收收入,但政府保留了今后對(duì)企業(yè)所得的征收權(quán)力。對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)它延遲了應(yīng)納稅款的時(shí)間,保證了研發(fā)資金的投入,增強(qiáng)了企業(yè)抵御市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的能力。
集成電路行業(yè)是周期性波動(dòng)非常明顯的行業(yè),充滿(mǎn)市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。雖然目前的政策體現(xiàn)了加速折舊等部分間接優(yōu)惠內(nèi)容,但可能考慮到征管風(fēng)險(xiǎn)而未在最符合實(shí)際、支持力度最直接的提取風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)備金方面有所突破。
3、提高集成電路產(chǎn)品的出口退稅率。
鑒于發(fā)展集成電路行業(yè)的重要性,建議爭(zhēng)取集成電路芯片的出口退稅率恢復(fù)到17%,以?xún)?yōu)化國(guó)內(nèi)集成電路企業(yè)的投資和成長(zhǎng)環(huán)境。
4、關(guān)于認(rèn)定工作。
(1)盡快進(jìn)行集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)品認(rèn)定。
目前的集成電路優(yōu)惠實(shí)際上側(cè)重于對(duì)結(jié)果的優(yōu)惠,而對(duì)設(shè)計(jì)創(chuàng)新等過(guò)程(實(shí)際上)并不給予優(yōu)惠。科技進(jìn)步在很大程度上取決于對(duì)創(chuàng)新研究的投入,而集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新研究前期投入大、風(fēng)險(xiǎn)高,此過(guò)程最需要稅收上的扶持。
鑒于集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)將有越來(lái)越多產(chǎn)品推出,有權(quán)稅務(wù)機(jī)關(guān)和相關(guān)部門(mén)應(yīng)協(xié)調(diào)配合,盡快開(kāi)展對(duì)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)品的認(rèn)定工作。
(2)認(rèn)定工作應(yīng)由專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)來(lái)完成,稅務(wù)機(jī)關(guān)不予介入。