國際微電子發(fā)展的趨勢是：集成電路的特征尺寸將繼續(xù)縮小，集成電路(IC)將發(fā)展為
系統(tǒng)芯片(SOC)。微電子技術(shù)和其他學(xué)科相結(jié)合將產(chǎn)生很多新的學(xué)科生長點，與其它產(chǎn)業(yè)結(jié)合成為重大經(jīng)濟增長點。1999年中國集成電路的總消耗量折合人民幣為436億元，其中國產(chǎn)芯片的總量為83.8億元人民幣，占世界芯片產(chǎn)量的0.6%。雖然中國微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有了很大進步，但與發(fā)達國家相比還很落后，生產(chǎn)技術(shù)總體上還有2代左右的差距。國內(nèi)集成電路需求的自給率很低，特別是技術(shù)含量高的產(chǎn)品，基本上依靠進口。 隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，使整機、電路與元件、器件之間的明確界限被突跛，器件問題、電路問題和整機系統(tǒng)問題已經(jīng)結(jié)合在一起，體現(xiàn)在一小塊硅片上，這就形成了固體物理、器件工藝與電子學(xué)三者交叉的新技術(shù)學(xué)科一微電子學(xué)。隨著集成電路技術(shù)的廣泛滲透和延拓，它將是一個更為廣泛的邊緣性學(xué)科。
一言以蔽之：微電子技術(shù)是信息社會的基石。實現(xiàn)信息化的網(wǎng)絡(luò)及其關(guān)鍵部件不管是各種計算機還是通訊電子裝備，它們的基礎(chǔ)都是集成電胳。
1946年2月年美國莫爾學(xué)院研制成功第一臺電子數(shù)值積分器和計算器的時代，那是一個由18000個電子管組成，占地150平方米，重30噸的龐然大物。
設(shè)想一下，這樣的計算機能夠進入辦公室、車間和家庭嗎？以至于當(dāng)時有的科學(xué)家認(rèn)為全世界只要4臺這樣的計算機就夠了，可是現(xiàn)在全世界計算機包括微機在內(nèi)就有上億臺。這只有在1948年貝爾實驗室的科學(xué)家們發(fā)明了晶體管(微電子技術(shù)發(fā)展中第一個里程碑)，特別是1958年硅平面工藝的發(fā)展和集成電路的發(fā)明(這可以認(rèn)為是第二個理程碑)，之后才可能出現(xiàn)今天這樣的以集成電路技術(shù)為基礎(chǔ)的電子信息技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。
正如最近美國工程技術(shù)界評出20世紀(jì)世界最偉大20項工程技術(shù)成就中第5項電子技術(shù)時談到，“從真空管到半導(dǎo)體、集成電路已成為當(dāng)代各行各業(yè)智能工作的基石�！边@是由其本質(zhì)所決定的：社會信息化的程度取決于對信息的掌握、處理能力和應(yīng)用程度，而集成電路正是集信息處理、存儲、傳輸于一個小小的芯片中。當(dāng)前微電子技術(shù)發(fā)展已進入系統(tǒng)集成芯片(SOC-System On Chip)的時代.可將整個系統(tǒng)或子系統(tǒng)集成在一個硅芯片上。進一步發(fā)展，可以將各種物理的、化學(xué)的和生物的敏感器(執(zhí)行信息獲取功能)和執(zhí)行器與信息處理系統(tǒng)集成在一起，從而完成從信息獲取、處理、存儲、傳輸?shù)綀?zhí)行的系統(tǒng)功能，這是一個更廣義上的系統(tǒng)集成芯片�？梢哉J(rèn)為這是微電子技術(shù)又一次革命性變革。它已如同細(xì)胞組成人體一樣，成為現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)、國防裝備和家庭耐用消費品的細(xì)胞。
現(xiàn)在集成電路產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值年增長率≥15%，在技術(shù)上，集成度以年增長率46%的速率持續(xù)發(fā)展，世界上還沒有一個產(chǎn)業(yè)能以這樣的速度持續(xù)發(fā)展。
1990年日本以集成電路為基礎(chǔ)的電子工業(yè)產(chǎn)值超過號稱為第一產(chǎn)業(yè)的汽車工業(yè)而成為第-一大產(chǎn)業(yè)。2000年以集成電路為基礎(chǔ)的電子信息產(chǎn)業(yè)成為世界第一大產(chǎn)業(yè)。集成電路的原料是地球上除氧以外含量最豐富的元素-硅，這樣一塊黑褐色小片，肉眼看上去.沒有任何令人滿意的地方，但經(jīng)過人們的創(chuàng)新設(shè)計和一系列創(chuàng)新的工藝技術(shù)加工制造，成為集成電路芯片.將人類的智慧與創(chuàng)造固化在硅芯片上，因而是知識創(chuàng)新的載體，價值千金。這是典型的“點石成金”。改變著社會的生產(chǎn)方式和人們的生活方式，不僅成為現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)和科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)，而且正在創(chuàng)造著代表信息時代的硅文化(siliconculture)。因此有科學(xué)家認(rèn)為人類繼石器、青銅器、鐵器時代之后正進入硅石時代。
集成電路產(chǎn)業(yè)對國民經(jīng)濟的戰(zhàn)略作用首先表現(xiàn)在當(dāng)代食物鏈關(guān)系上，現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展的數(shù)據(jù)表明，GDP每增長100元，需要10元左右電子工業(yè)產(chǎn)值和1元-3元集成電路產(chǎn)值的支持。據(jù)美國半導(dǎo)體協(xié)會(SIA)預(yù)測，到2012年，集成電路全行業(yè)銷售額將達到1萬億美元，它將支恃6萬億到8萬億美元的電子裝備、30萬億美元的電子信息服務(wù)業(yè)和約50萬億美元GDP。
21世紀(jì)經(jīng)濟是信息經(jīng)濟，目前發(fā)達國家信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值已占國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的40%-60%，國民經(jīng)濟總產(chǎn)值增長部分的65%與集成電路有關(guān)。因此，抓住了集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，就能促進國民經(jīng)濟的高速發(fā)展。
上世紀(jì)90年代以來，美國經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展，主要得益于IT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而它的基礎(chǔ)是微電子技術(shù)。
實際上，不僅計算機更新?lián)Q代，即使是家電的更新?lián)Q代都基于微電子技術(shù)的進步。電子裝備，包拆機械裝置，其靈巧程度直接關(guān)系到它的高附加值和市場競爭力，都依賴于集成電路芯片的“智慧”程度和使用程度。
在信息社會時代，產(chǎn)品以其信息含量的多少和處理信息能力的強弱，決定著其附加值的高低，從而決定它在國際市場分工中的地位。如果我們不發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)，將使我們的IT行業(yè)只能停留在裝配業(yè)水平上，掙的是“辛苦錢”，在國際分工中我們將只能處于低附加值的低端上。微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模和科學(xué)技術(shù)水平已成為衡量一個國際綜合實力的重要標(biāo)志。
幾乎所有的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)只要與微電子技術(shù)結(jié)合，用集成電路芯片進行智能改造，就會使傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)重新煥發(fā)青春。例如微機控制的數(shù)控機床已不再是傳統(tǒng)的機床；又如汽車的電子化導(dǎo)致汽車工業(yè)的革命，目前先進的現(xiàn)代化汽車，其電子裝備已占其總成本的70%。進入信息化社會，集成電路成為武器的一個組成單元，于是電子戰(zhàn)、智能武器應(yīng)運而生。雷達的精確定位和導(dǎo)航，戰(zhàn)略導(dǎo)彈的減重增程，戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的精確制導(dǎo)，巡航導(dǎo)彈的圖形識別與匹配.以及各類衛(wèi)星的有效載荷和壽命的提高等等，其核心技術(shù)都是微電子技術(shù)。
目前，集成電路在整機中的應(yīng)用，以計算機最大，通訊次之，第三位則是消費類電子。集成電路枝術(shù)是一種使其他所有工業(yè)黯然失色，又使其他工業(yè)得以繁榮發(fā)展的技術(shù)，其設(shè)計規(guī)格從1959年以來40多年間縮小為原來的140分之一，而晶體管的平均價格降低為原來的百萬分之一。如果小汽車也按照此速度進步的活，那么現(xiàn)在小汽車的價格只需1美分。難怪日本人認(rèn)為控制了超大規(guī)模集成電路技術(shù)，就控制了世界產(chǎn)業(yè)�！� |
