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集成电路的制造十篇

发布时间:2024-04-25 18:06:14

集成电路的制造篇1

技术领先 产品接近国际先进水平

七星电子是我国集成电路制造设备的领先企业,近年来通过自主研发以及与国际国内著名厂商、科研院所合作,同类产品性能逐步接近国际先进水平。公司生产的扩散系统、清洗系统、气体质量流量计等集成电路工艺设备已成功装备多条集成电路生产线,产品已在国内6英寸iC生产线得到广泛应用。在混合集成电路和电子元件开发能力、科技人员的技术水平、试验设备的配套及数量等方面居于国内前列。同时,公司从产品结构、配套能力、产品实物质量、品牌效应方面在国内也处于领先地位。七星电子是国内唯一一家具有8英寸立式扩散炉和8英寸清洗设备生产能力的公司,生产的8英寸生产线设备开始进入国内主流iC生产线。公司目前正进行12英寸90/65纳米清洗机、扩散炉和质量流量计等集成电路设备的研发。七星电子所生产的扩散设备和清洗设备均是集成电路制造工艺中的关键设备,产品用量大,技术含量高。公司开发的清洗设备产品已在集成电路生产线、集成电路材料、光电子行业和电力电子行业上得到了应用。

自主研发 为国防和航天事业作贡献

七星电子在混合集成电路和电子元件领域积累了多年的生产经验,通过承担军品科研任务形成了丰富的技术储备,产品的技术水平主要体现在产品的高精密、高可靠特性以及能够达到特定的技术指标等等。公司在国内军用混合集成电路以及高精密阻容元件的生产上,具备领先的技术优势。公司拥有九条生产线符合军工生产标准,生产的混合集成电路、高可靠高稳定电阻器、固体钽电容器、石英晶体器件等产品,广泛应用于军工行业。公司还在军工科研方面取得多项重大成果,为中国的国防和航天事业作出了显著的贡献,2006年被总装备部、国防科工委及信息产业部三部委联合评为“十五”军用电子元器件科研生产先进单位,获得信息产业部授予“军工电子质量年活动先进单位”。信息产业部军工电子局还先后多次对七星电子成功研制“集成电路设备工程”给予了奖励,中国空间技术研究院、中国运载火箭技术研究院、中国载人航天工程办公室、信息产业部、中国航--天科技集团公司等单位先后对七星电子在“神舟五号”、“神舟六号”、“神舟七号”载人飞船及“嫦娥一号”发射成功中作出的贡献给予了各种奖励,肯定了七星电子为中国航天事业中做出的贡献。

政策支持 市场前景良好

集成电路的制造篇2

集成电路(iC)产业是战略性、基础性和产业之间关联度很高的产业。它是电子信息产业和现代工业的基础,也是改造提升传统产业的核心技术,已成为衡量一个国家经济和信息产业发展水平的重要标志之一,是各国抢占经济科技制高点、提升综合国力的重点领域。

集成电路产业是典型的知识密集型、技术密集型、资本密集和人才密集型的高科技产业,它不仅要求有很强的经济实力,还要求具有很深的文化底蕴。集成电路产业由集成电路设计、掩模、集成电路制造、封装、测试、支撑等环节组成。随着集成电路技术的提升、市场规模的扩大以及资金投入的大幅提高,专业化分工的优点日益体现出来,集成电路产业从最初的一体化iDm,逐渐发展成既有iDm,又有无集成电路制造线的集成电路设计(Fabless)、集成电路代工制造(Foundry)、封装测试、设备与材料支撑等专业公司。

国家始终把集成电路作为信息产业发展的核心。2000年国家18号文件(《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》)出台后,为我国集成电路产业的发展创造了良好的政策环境。2005年国家制定的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》安排了16个国家重大专项,其中两个涉及到集成电路行业,一个是“核心电子器件、高端通用集成电路及基础软件产品”,另外一个则是“集成电路成套工艺、重大设备与配套材料”,分列第一、二位。2008年国家出台的《电子信息产业调整与振兴规划》明确提出:加大鼓励集成电路产业发展政策实施力度,立足自主创新,突破关键技术,要加大投入,集中力量实施集成电路升级,着重建立自主可控的集成电路产业体系。

无锡是中国集成电路产业重镇,曾作为国家南方微电子工业基地,先后承担国家“六五”、“七五”和“九0八”工程。经过近20年的不断发展,无锡不仅积累了雄厚的集成电路产业基础,而且培育和引进了一批骨干企业,有力地推动了我国集成电路产业的发展。2000年,无锡成为国家科技部批准的7个国家集成电路设计产业化基地之一。2008年,无锡成为继上海之后第二个由国家发改委认定的国家微电子高新技术产业基地,进一步确立了无锡在中国集成电路产业中的优势地位,2009年8月7日,温总理访问无锡并确立无锡为中国物联网产业发展的核心城市,微电子工业作为物联网产业发展的基础电子支撑,又引来了新一轮的发展机遇。

发展集成电路产业是实现无锡新区产业结构调整、支撑经济可持续发展、引领经济腾飞、提升创新型城市地位、提高城市综合实力和竞争力的关键。无锡新区应当抓住从世界金融危机中回暖和建设“感知中国中心”的发展机遇,以优先发展集成电路设计业、重视和引进晶圆制造业、优化发展封测配套业、积极扶持支撑业为方向,加大对产业发展的引导和扶持,加快新区超大规模集成电路产业园的建设,加强高端人才的集聚和培育,实现无锡市委市政府提出的“把无锡打造成为中国真正的集成电路集聚区、世界集成电路的高地、打造‘中国iC设计第一区’和‘东方硅谷’品牌的愿景”,实现新区集成电路产业的跨越式发展。

2新区超大规模集成电路园

(2010年-2012年)行动计划

2.1指导思想

全面贯彻落实科学发展观,坚持走新型工业化道路,紧跟信息产业发展的世界潮流,以积极扶持、引导现有存量企业为基础,以引进和孵化为手段,以重点项目为抓手,大力集聚高科技人才,加大政府推进力度,提高市场化运行程度,强攻设计业,壮大制造业,构建集成电路设计、制造、封装测试、系统应用、产业支撑于一体的完整iC产业链,建成“东方硅谷”。

2.2发展目标

从2010年到2012年,无锡新区集成电路产业年均引进企业数15家以上,期内累计新增规范iC企业40家,期末产业链企业总数120家以上,产业规模年均增长25%以上,2012年目标400亿元,到2015年,全区集成电路产业规模达到800亿元,占全国比重达20%以上。年均引进和培养中、高级iC人才600名,期内累计新增2000名,期末专业技术高端人才存量达3000名。

2.3主要任务

2.3.1重点发展领域

按照“优先发展集成电路设计业,重点引进晶圆制造业,优化提升封装测试业,积极扶植支撑业”的基本思路,继续完善和落实产业政策,加强公共服务,提升自主创新能力,推进相关资源整合重组,促进产业链各环节的协调发展,形成无锡市集成电路产业最集中区域。

2.3.2产业发展空间布局

集成电路产业是无锡新区区域优势产业,产业规模占据全市70%以上,按照“区域集中、产业集聚、发展集约”的原则,高标准规划和建设新区超大规模集成电路产业园,引导有实力的企业进入产业园区,由园区的骨干企业作龙头,带动和盘活区域产业,增强园区产业链上下游企业间的互动配合,不断补充、丰富、完善和加强产业链建设,形成具有竞争实力的产业集群,成为无锡新区集成电路产业发展的主体工程。

无锡新区超大规模集成电路产业园位于无锡新区,距离无锡硕放机场15公里,距无锡新区管委会约3公里。

超大规模集成电路产业园区总规划面积3平方公里,规划区域北起泰山路、西至锡仕路,东临312国道和沪宁高速公路,南至新二路。园区规划主体功能区包括制造业区设计孵化区、设计产业化总部经济区、设计产业化配套服务区等,占地共700亩,规划基础配套区包括建设园内干道网和开放式对外交通网络,同步配套与发展iC设计产业相关联的宽带网络中心、国际卫星中心、国际培训中心等,按照园内企业人群特点,规划高端生活商务区。

园区目前已有国内最大工艺最先进的集成电路制造企业海力士恒亿半导体,南侧有KeC等集成电路和元器件制造、封测企业。园区的目标是建成集科研教育区、企业技术产品贸易区、企业孵化区、规模企业独立研发区和生活服务区于一体的高标准、国际化的集成电路专业科技园区,作为承接以iC设计业为主体、封测、制造、系统方案及支撑业为配套的企业创新创业的主要载体。支持跨国企业全球研发中心、技术支持中心、产品系统方案及应用、上下游企业交流互动、规模企业独立研发配套设施、物流、仓储、产品营销网点、国际企业代表处等的建设,组建“类iDm”的一站式解决方案平台。

2.3.3主要发展方向与任务

(1)集成电路设计业

集成电路设计是集成电路产业发展的龙头,是整个产业链中最具引领和带动作用的环节,处于集成电路价值链的顶端。国家对iC产业、特别是iC设计业发展的政策扶持为集成电路发展iC设计产业提供了良好的宏观政策环境。“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”与“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”列在16个重大专项的第一、二位,说明政府对集成电路产业的高度重视。这两个重大专项实施方案的通过,为iC设计企业提升研发创新能力、突破核心技术提供了发展机遇。新区集成电路产业的发展需要密切结合已有产业优势,顺应产业发展潮流,进一步促进集成电路产业的技术水平和整体规模,实现集成电路设计产业新一轮超常规的发展。

1)、结合现有优势,做大做强以消费类为主的模拟芯片产业。

无锡集成电路产业发展起步早,基础好,实力强。目前,无锡新区积聚了60余家集成电路设计企业,包括国有企业、研究机构、民营企业以及近几年引进的海归人士创业企业。代表性企业包括有:华润矽科、友达、力芯、芯朋、美新、海威、无锡中星微、硅动力、紫芯、圆芯、爱芯科、博创、华芯美等公司。产品以消费类电子为主,包括:DC/DC、aDC/DaC、LeD驱动、射频芯片、智能电网芯片等,形成了以模拟电路为主的产品门类集聚,模拟iC产品的研发和生产,成为无锡地区iC设计领域的特色和优势,推动以模拟电路产品开发为基础的现有企业实现规模化发展,是新区集成电路产业做大做强的坚实基础。

2)结合高端调整战略,持续引进、培育系统设计企业。

无锡“530”计划吸引众多海外高端集成电路人才到无锡创业,已经成为无锡城市的一张“名片”,并在全球范围内造就了关注高科技、发展高科技的影响力。以海归人员为代表的创业企业相继研发成功通信、memS、多媒体SoC等一批高端产品,为无锡高端集成电路设计的战略调整,提供了坚实的人才基础和技术基础。随着海峡两岸关系的平缓与改善,中国台湾正在考虑放宽集成电路设计企业到大陆投资政策,新区要紧紧抓住这一机遇,加大对中国台湾集成电路设计企业的引进力度。新区拥有相对完善的基础配套设施、宜居的人文环境、浓厚的产业氛围、完备的公共技术平台和服务体系,将成高端集成电路人才创业的首选。

3)结合电子器件国产化战略,发展大功率、高电压半导体功率器件。

高效节能已经成为未来电子产品发展的一个重要方向,电源能耗标准已经在全球逐步实施,将来,很多国家将分别实施绿色电源标准,世界各国已对家电与消费电子产品的待机功耗与效率开始实施越来越严格的省电要求,高效节能保护环境已成为当今共识。提高效率与减小待机功耗已成为消费电子与家电产品电源的两个非常关键的指标。中国目前已经开始针对某些产品提出能效要求,此外,欧美发达国家对某些电子产品有直接的能效要求,如果中国想要出口,就必须满足其能效要求,这些提高能效的要求将会为功率器件市场提供更大的市场动力。功率器件包括功率iC和功率分立器件,功率分立器件则主要包括功率moSFet、大功率晶体管和iGBt等半导体器件,功率器件几乎用于所有的电子制造业,除了保证设备的正常运行以外,功率器件还能起到有效的节能作用。由于制造工艺等因素的限制,形成相对较高的技术门槛,同时,新区企业拥有的深厚的模拟电路技术功底以及工艺开发制造能力,作为一种产业化周期相对较短的项目,现在越来越清晰的看到,模拟和功率器件是新区集成电路设计业的重点发展方向。

4)结合传感网示范基地建设,发展射频电子、无线通信、卫星电子、汽车电子、娱乐电子及未来数字家居电子产业。

“物联网”被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。专家预测10年内物联网就可能大规模普及,应用物联网技术的高科技市场将达到上万亿元的规模,遍及智能交通、环境保护、公共安全、工业监测、物流、医疗等各个领域。目前,物联网对于全世界而言都刚起步,各个国家都基本处于同一起跑线。温总理访问无锡并确立无锡为未来中国传感网产业发展的核心城市,将成为难得的战略机遇,新区集成电路产业应该紧紧围绕物联网产业发展的历史机遇,大力发展射频电子、memS传感技术、数字家居等,为传感网示范基地建设和物联网产业的发展,提供有效的基础电子支撑。

(2)集成电路制造业

重大项目,特别是高端芯片生产线项目建设是扩大产业规模、形成产业集群、带动就业、带动产业发展的重要手段。是新区集成电路产业壮大规模的主要支撑,新区要确保集成电路制造业在全国的领先地位,必须扶持和推进现有重点项目,积极引进高端技术和特色配套工艺生产线。

1)积极推进现有大型晶园制造业项目

制造业投资规模大,技术门槛高,整体带动性强,处于产业链的中游位置,是完善产业链的关键。新区集成电路制造业以我国的最大的晶圆制造企业无锡海力士-恒亿半导体为核心,推动12英寸生产线产能扩张,鼓励企业不断通过技术改造,提升技术水平,支持企业周边专业配套,完善其产业链。鼓励KeC等向集成器件制造(iDm)模式的企业发展,促进设计业、制造业的协调互动发展。积极推进落实中国电子科技集团公司第58所的8英寸工艺线建设,进一步重点引进晶圆制造业,确保集成电路制造业在国内的领先地位。

2)重视引进高端技术与特色工艺生产线

国际iC大厂纷纷剥离芯片制造线,甩掉运转晶圆制造线所带来的巨大成本压力,向更专注于iC设计的方向发展。特别是受国际金融危机引发的经济危机影响以来,这一趋势更为明显,纷纷向海外转移晶圆制造线,产业园将紧紧抓住机遇,加大招商引资力度。在重点发展12英寸、90纳米及以下技术生产线,兼顾8英寸芯片生产线的建设的同时,重视引进基于memS工艺、射频电路加工的特色工艺生产线,协助开发模拟、数模混合、Soi、GeSi等特色工艺产品,实现多层次、全方位的晶圆制造能力。

(3)集成电路辅助产业

1)优化提升封装测试业

无锡新区iC封装测试业以对外开放服务的经营模式为主,海力士封装项目、华润安盛、英飞凌、东芝半导体、强茂科技等封测企业增强了无锡新区封测环节的整体实力。近年来封测企业通过强化技术创新,在芯片级封装、层叠封装和微型化封装等方面取得突破,缩短了与国际先进水平的差距,成为国内集成电路封装测试的重要板块。

随着3G手机、数字电视、信息家电和通讯领域、交通领域、医疗保健领域的迅速发展,集成电路市场对高端集成电路产品的需求量不断增加,对QFp(LQFp、tQFp)和QFn等高脚数产品及FBp、mCm(mCp)、BGa、CSp、3D、Sip等中高档封装产品需求已呈较大的增长态势。无锡新区将根据iC产品产业化对高端封测的需求趋势,积极调整产品、产业结构,重点发展系统级封装(Sip)、芯片倒装焊(Flipchip)、球栅阵列封装(BGa)、芯片级封装(CSp)、多芯片组件(mCm)等先进封装测试技术水平和能力,提升产品技术档次,促进封测产业结构的调整和优化。

2)积极扶持支撑业

支撑与配套产业主要集中在小尺寸单晶硅棒、引线框架、塑封材料、工夹具、特种气体、超纯试剂等。我国在集成电路支撑业方面基础还相当薄弱。新区将根据企业需求,积极引进相关配套支撑企业,实现12英寸硅抛光片和8~12英寸硅外延片、锗硅外延片、Soi材料、宽禁带化合物半导体材料、光刻胶、化学试剂、特种气体、引线框架等关键材料的配套。以部分关键设备、材料为突破口,重视基础技术研究,加快产业化进程,提高支撑配套能力,形成上下游配套完善的集成电路产业链。

3保障措施

国家持续执行宏观调控政策、集成电路产业升温回暖以及国内iC需求市场持续扩大、国际iC产业持续转移和周期性发展是无锡新区集成电路产业发展未来面临的主要外部环境,要全面实现“规划”目标,就必须在落实保障措施上很下功夫。2010-2012年,新区集成电路产业将重点围绕载体保障、人才保障、政策保障,兴起新一轮环境建设和招商引智高潮,实现产业的转型升级和产业总量新的扩张,为实现中国“iC设计第一区”打下坚实的基础。

3.1快速启动超大规模集成电路产业园载体建设

按照相关部门的部署和要求,各部门协调分工负责,前后联动,高起点规划,高标准建设。尽快确定园区规划、建设规划、资金筹措计划等。2010年首先启动10万平方米集成电路研发区载体建设,2011年,进一步加大开发力度,基本形成园区形象。

3.2强力推进核“芯”战略专业招商引智工程

以国家集成电路设计园现有专业招商队伍为基础,进一步补充和完善具备语言、专业技术、国际商务、投融资顾问、科技管理等全方位能力的专门化招商队伍;区域重点突破硅谷、中国台湾、北京、上海、深圳等地专业产业招商,聚焦集成电路设计业、集成电路先进制造业、集成电路支撑(配套)业三个板块,引导以消费类为主导的芯片向高端系统级芯片转变,以创建中国“集成电路产业第一园区”的气魄,调动各方资源,强力推进产业招商工作。

3.3与时俱进,不断更新和升级公共技术服务平台

进一步仔细研究现有企业对公共服务需求情况,在无锡iC基地原有eDa设计服务平台、FpGa创新验证平台、测试及可靠性检测服务平台、ip信息服务平台以及相关科技信息中介服务平台的基础上,拓展系统芯片设计支撑服务能力,搭建适用于系统应用解决方案开发的系统设计、pCB制作、ip模块验证、系统验证服务平台。为重点培育和发展的六大新兴产业之一的“物联网”产业的发展提供必要的有效的服务延伸。支持以专用芯片设计为主向系统级芯片和系统方案开发方向延伸,完善、调整和优化整体产业结构。支持集成电路芯片设计与memS传感器的集成技术,使传感器更加坚固耐用、寿命长、成本更加合理,最终使传感器件实现智能化。

3.4内培外引,建设专业人才第一高地

加大人才引进力度。针对无锡新区集成电路产业发展实际需求,丰富中高级人才信息积累,每年高级人才信息积累达到500名以上。大力推进高校集成电路人才引导网络建设,与东南大学、西安电子科技大学、成都电子科技大学等国内相关院校开展合作,每年引进相关专业应届毕业生500人以上,其中研究生100人以上。及时研究了解国内集成电路产业发达地区iC人才结构、人才流动情况,实现信息共享,每年引进iC中高级人才200人以上。积极开展各类国际人才招聘活动,拓宽留学归国人员引进渠道,力争引进国际iC专家、留学归国人员100人以上。到2012年,无锡新区iC设计高级专业技术人才总数达到3000人。

建立健全教育培训体系。以东南大学的集成电路学院在无锡新区建立的高层次人才培养基地为重点,到2012年硕士及以上学历培养能力每年达到500人。支持江南大学、东南大学无锡分校扩大本科教育规模,加强无锡科技职业学院集成电路相关学科的办学实力,建立区内实践、实习基地,保障行业对各类专业技术人才的需求。与国际著名教育机构联合建立高层次的商学院和公共管理学院,面向企业中高层管理人员,加强商务人才和公共管理人才的培养。

3.5加强制度创新,突出政策导向

近几年,新区管委会多次调整完善对iC设计创新创业的扶持力度(从科技18条到55条),对iC设计产业的发展起了很大的作用,根据世界iC产业发展新态势、新动向,结合新区iC产业现状及未来发展计划,在2009年新区科技55条及其它成功践行政策策略基础上,建议增加如下举措:

1、在投融资方面,成立新区以iC设计为主的专业投资公司,参考硅谷等地成熟理念和方法,通过引进和培养打造一支专业团队,管理新区已投资的iC设计公司,成立每年不少于5000万元的重组基金,在国家iC设计基地等配合下,通过资本手段,移接硅谷、新竹、筑波等世界最前沿iC设计产业化项目,推进新区iC设计公司改造升级,进军中国乃至世界前列。

2、政策扶持范围方面,从iC设计扩大到iC全产业链(掩模、制造、封装、测试等),包括设备或材料、配件供应商的办事处或技术服务中心等。

3、在提升产业链相关度方面,对iC设计企业在新区内配套企业加工(掩模、制造、封装、测试)的,其缴纳的增值税新区留成部分进行补贴。

4、在高级人才引进方面,将2009年55条科技政策中关于补贴企业高级技术和管理人才猎头费用条款扩大到iC企业。

集成电路的制造篇3

【关键词】iC产业集群升级地方政府作用政策建议

【中图分类号】F291.1【文献标识码】a【文章编号】1004-6623(2012)05-0089-04

一、上海iC集群总体概况

上海iC集群,是以iC制造为重点,包括iC设计、封装、测试、原材料、光掩膜,以及模具、设备生产和维护、人才培训等相关配套服务的较为完整的iC地方产业网络。上海iC集群的空间范围,是以张江高科技园区为核心、延伸到金桥出口加工区和外高桥保税区的浦东微电子产业带(核心区),和漕河泾、松江、青浦为扩展区的iC产业集聚区。其中芯片制造业代表企业有中芯国际集成电路制造有限公司、上海宏力半导体制造有限公司和上海华虹neC电子有限公司;芯片设计企业代表有展讯通讯(上海)有限公司、amD;封装测试企业代表有安靠和日月光等;设备材料业企业代表有中微半导体设备(深厚)有限公司和盛美半导体设备有限公司。

上海iC集群,在全国占有非常重要的地位。多年销售收入在全国集成电路产业中占据1/3以上的份额(表1)。从产业链各环节看,芯片制造业、设计、封装测试等产业都占有114以上的比重。

公共服务平台建设一直是上海营造产业环境,提高产业高端技术的研发实力、加快高新技术产业化步伐的重要抓手。国家在上海建立了第一个部级集成电路产业基地、第一家集成电路设计专业孵化器,目前集成电路产业的公共服务平台主要有上海集成电路研发中心、上海集成电路技术与产业促进中心、上海硅知识产权交易中心和上海集成电路测试技术平台。上海集成电路研发中心拥有开放的集成电路工艺技术研发和中试平台。主要业务包括为行业提供技术来源和知识产权保护、工艺研发和验证服务,面向设计企业开发特色工艺模块和人才实训等。上海集成电路测试技术平台则以政府补贴、有偿共享的方式,为集成电路开发和生产企业提供专业测试技术服务。

二、上海iC集群升级面临的主要问题

1.产业规模偏小,盈利能力弱

上海集成电路产业的整体发展还处于初始阶段,突出表现为产业规模小,单体规模小,盈利能力弱。在产业构成上,2009年上海iC设计业销售收入为36.5亿元、制造业为146.7亿元、封测业为183.7亿元,仅为台湾新竹iC的1/25、1/11和1/4。同国际先进集成电路企业比较,上海集成电路企业在规模和盈利能力上均有很大的差距。中芯国际为上海最大的集成电路制造企业,与全球第一的代工厂的台积电相比,销售收入仅为台积电的15%,盈利能力更是相差甚远。中芯国际与新加坡特许半导体销售收入分列全球第三、四位,但前者毛利率仅为后者的1/3。展讯作为上海最大的设计公司,在销售收入、研发投入和盈利能力等方面,与国际著名设计公司都存在较大差距。

2.在全球价值链中处于低端环节

上海iC地方产业网络,是以代工制造环节嵌入生产者驱动的价值链当中,主要从事一般元器件的生产以及整机的加工和组装。设计公司弱小,制造封装测试环节规模最大,近年iC产业3/4以上销售收入来源于制造和封装测试等低价值链环节。由于iC产业是知识技术、资本密集型产业,全球iC产业价值链由研发设计力量强大、制程技术先进,并掌握系统集成核心技术的美、欧、日的iDm(整合元器件制造)公司控制。他们通过制定规制、标准和监督规则、标准的实施,来整合价值链的价值创造活动,最终获取了价值创造的绝大部分。

3.周边地区形成了对上海iC集群的强劲竞争和挑战

除集成电路设计业落后、中高级技术人员不足的制约因素外,商务成本提高也使得上海iC集群面临挑战。虽然集成电路业特别强调企业网络的完善性,但是商务成本(包括土地成本、劳动力成本等)等因素也会显著影响产业链上某些环节的分布。土地作为一种不可再生资源,近年来随着上海经济的发展而价格飞涨,上海的劳动力成本与周边的苏州、无锡相比也逐渐丧失优势。集成电路企业选址时不得不权衡上海的集聚效应带来的成本降低、较高的要素成本与预期利润。一些集成电路制造厂投资项目最终主要因为上海的商务成本过高而选择了上海周边地区,2008及2009年江苏省的销售收入已超过上海市,成为国内集成电路第一大省。近两三年随着武汉新芯12英寸生产线、成都成芯和重庆渝德8英寸生产线建成投产、英特尔成都封装测试工厂投产以及西安应用材料公司技术中心的建设,中西部地区iC产业发展的势头不可小觑。

4.国际硅周期和金融危机对上海iC集群的冲击

2000年以来,随着全球化的推进、跨国公司的产业转移,上海iC集群经历了快速发展阶段后,遭遇了前所未有的国际集成电路行业和金融危机的巨大冲击。从销售收入来看,2001年到2004年翻了一番,2003至2006年年均增长率达到50%。到2007年步入硅周期,全球集成电路产业不景气,上海集成电路产业仅实现销售收入389.5亿元,同比增长2.5%.增速明显放缓。受到国际半导体市场的影响,2008—2009年上海iC产业呈现负增长,2009年销售收入降为402亿元,增长率为一12%,比同期全国iC产业销售收入跌幅还多1个百分点,这说明,上海iC产业遭遇了较全国更大的冲击。

三、推进上海iC集群升级的政策建议

1.科学制定上海iC集群规划,实施价值模块协同网战略

一是要找准上海iC集群在全球和全国价值链中的位置。随着国家实施“国家科技重大专项”和本市加紧实施推进“高新技术产业化”等项目,抓住整机业与集成电路设计业的联动环节,形成从集成电路设计、制造、封装测试到产业化应用的大产业链,确立产业升级路线图,确立上海iC在全国iC设计业及其产业化的领先地位,并推动上海iC集群在全球价值链中的位置不断攀升。

二是调整和优化区域产业布局及定位。科学分析浦东、松江、紫竹园区的产业链优势环节,每个园区确立1~2个优势环节,其余非优势环节给予鼓励政策转移到相应园区,避免过度竞争,资源浪费。张江重点发展集成电路设计和微电子装备;外高桥发展集成电路封装测试;金桥建设部级通信产业基地,重点集聚和发展移动通讯设备和光机电一体化;康桥发展以华硕公司为标杆企业的手机、个人电脑等消费类终端产品。

三是实施价值模块协同网络(VmCn)战略。模块协同网络是通过加强集群内相关企业间的水平联系,通过协作、创新、竞争全面满足市场的差异化需求,将模块供应商、业务流程与系统管理等结合在一起,形成强大、集成、灵敏的全球化模块化产业集群。上海iC集群可以发挥地方政府的优势,将集群内的大量同类型本地企业,协同组织,建立复杂的水平联系网络,协同集群内中介服务机构、大学和科研机构等区域本地行为主体,组成灵活敏捷、协同互补的动态经济体系,有效实现价值创造过程的网络化整合,并通过企业和不同知识背景、知识结构的不同行为主体的知识交流与碰撞,激发集群创新发生。在有效利用全球网络的同时,积极实施本土化战略,增加网络的密度,拓宽相互学习的界面。

2.加快iC产业整合转型,提升创新能力

对上海iC产业来说,加快整合转型,促进产业集聚和企业做大做强,同样是iC集群升级的紧迫需要。应抓住国家鼓励产业整合重组的机遇,采取强有力的扶持措施,通过政策、资金和市场引导等途径,对产品技术水平高和市场前景好的企业,加快整合iC芯片制造、设计企业,建立自主可控的集成电路产业体系,尽快形成几个上规模的企业,为培育世界级集成电路企业作准备。以iC产业航母,撬动龙头企业的跨国混合网络,加速集群国际知识的获取、吸收、创造性运用,从而为本地iC集群的跨越式升级创造条件。要从自身实际出发,加快技术和产品创新速度。要以《国家中长期科学和技术发展规划纲要》确定的16个国家重大专项重点提升集成电路企业研发创新能力、突破核心技术的机遇,引导本地企业根据国内市场的实际需求加大新产品的开发力度,快速占领新兴市场,增加企业竞争力。

3.争取国家和地方的政策支持,实施积极的人才战略

一是落实2008年财税1号文有关优惠政策,国家规划布局内软件企业涵盖重点集成电路设计企业,将集成电路设计企业认定为“生产型企业”,享受出口退税政策,使其在国内完成设计后顺利投入生产出口到国内外市场,并将集成电路产业优惠政策覆盖半导体产业链诸环节。二是对公司的跨国研发给予财政政策支持,取消“出口”和“进口”的双向税赋成本,规定企业在国外的研发专利可以作为国内企业申报高新技术企业的依据,可以享受相关税收减免的优惠政策。三是鼓励地方企业利用中国本土大学、科研院所等与国外相应机构的“非赢利合作”关系,建立国外有关法律、科技制度的“专家咨询库”,通过“迂回”战略间接嵌入到西方知识网络,从而脱离于跨国公司独立发展奠定基础。

iC产业是知识密集型产业,专业化、高端人才对于iC集群的升级至关重要。可以借鉴国外的发展经验,制定高工资、低(零)个人所得税、股权奖励等优惠的人才吸引政策,吸引海外集成电路设计、制造、管理专家前来工作。可以通过提高员工待遇。加强产业间的网络联动来进一步强化企业网络优势。同时重视技术人才的培养,为基层作业员、技工、工程师提供较好的专业素质培训。这样的措施对设计企业和制造企业都是至关重要的。当然,要从根本上解决上海iC人才问题,地方政府必须制定积极人才政策,将人才待遇与户籍制度、住房、社会保障、配偶工作、子女教育与就业统筹考虑,使人才引得来、留得住。

4.充分发挥协会、企业管理咨询服务平台职能

建议政府及其相关部门“抓大放小”,将具体事务性职能交由协会办理。在建立产业同盟方面,建议进一步发挥好行业协会的作用,促进和推动lC产业的协同发展。可以授权协会实施或参与产业联盟的培育、建设和运作,构建公共服务平台,通过协会的推进来形成产学研结合的运行机制,发挥协会在行业管理中的主体作用。可以参考香港政府和香港工程师协会的做法,以政府(工程类)公务员的要求对协会的会员标准进行认定。在提升企业自主创新能力方面,政府和市、区两级行业协会结合起来,具体放手让协会去做。提供孵化楼的同时,为中小企业提供更加优质的创业服务;打造风险投资机构积聚地,重点培养有自主创新的重点企业。通过行业协会,促成iC产业的产业联盟。

集成电路的制造篇4

一、充分认识加快发展集成电路产业的重要性

集成电路产业对于现代经济和社会发展具有高倍增性和关联度。集成电路技术及其产业的发展,可以推动消费类电子工业、计算机工业、通信工业以及相关产业的发展,集成电路芯片作为传统产业智能化改造的核心,对于提升整体工业水平和推动国民经济与社会信息化发展意义重大。此外,微电子技术及其相关的微细加工技术与机械学、光学、生物学相结合,还能衍生出新的技术和产业。集成电路技术及其产业的发展已成为一个国家和地区调整产业结构、促进产业升级、转变增长方式、改善资源环境、增强竞争优势,带动相关产业和领域跨越式发展的战略性产业。

*省资源环境良好,集成电路设计和原材料生产具有比较优势,具有一批专业从事集成电路设计和原材料生产的企业及水平较高的专业人才队伍。*省消费类电子工业、计算机工业、通信工业以及利用信息技术改造传统产业和国民经济与社会信息化的发展为集成电路产业的发展提供了现实需求的空间。各级、各部门要高度重视集成电路产业的发展,有基础有条件的地区要充分发挥地域优势、资源优势,加强规划,因势利导,积极组织和推动集成电路产业发展,加快招商引资步伐。省政府有关部门要切实落实国家和省扶持集成电路产业发展的各项政策,积极推动和支持*省集成电路产业的发展。

二、发展思路和原则

(一)发展思路。根据*省集成电路产业发展的基础,当前以发展集成电路设计和原材料生产为重点,建成国内重要的集成电路设计和原材料生产基地。以内引外,促进外部资金、技术、人才和芯片加工、封装、测试项目的进入,建立集成电路生产基地。

1.大力发展集成电路设计。充分发挥*省高校、科研单位、企业集成电路设计的基础优势,加快集成电路设计企业法人资格建立和集成电路设计企业资格认证的步伐,与信息产业和其他工业领域及国民经济与社会信息化发展相结合,促进科研、生产、应用联动,建立科研、生产、应用、服务联合体,形成有利于集成电路设计企业成长和为企业生产发展服务的体制和机制,促进一批已具备一定基础的集成电路设计企业尽快成长起来。进一步建立和完善有利于集成电路产业发展的政策环境,构筑有利于集成电路产业发展的支撑体系和服务体系,加强与海内外的合作与交流,加快人才培养和引进,加大对集成电路设计中心、公共技术平台、服务平台、人才交流培训平台建设的投入,重点培植3—5家集成电路设计中心,使之成为国内乃至国际有影响力的企业。加强人才、技术、资金、企业的引进,形成一大批集成电路设计企业和人才队伍。密切跟踪国际集成电路发展的新趋势,大力发展和应用SoC技术、ip核技术,不断提高自主创新能力,在消费类电子、通信、计算机、工业控制、汽车电子和其他应用电子产品领域形成发展优势。

2.加快发展集成电路材料等支撑产业。以当前*省集成电路材料生产企业为基础,通过基础设施建设、技术改造、引进技术消化吸收再创新、合资合作和引导传统产业向集成电路材料生产转移,进一步壮大产业规模,扩大产品系列,增添新的产品品种,提高产品档次。通过加快企业技术中心建设,不断提高自主创新能力;通过拉长和完善产业链,积极发展高纯水气制备、封装材料等上下游产品,提高配套能力;鼓励半导体和集成电路专用设备仪器产业的发展。培养多个在国内市场占有率第一的自主品牌,扩大出口能力,把*省建设成为围绕以集成电路用金丝、硅铝丝、电路板用铜箔和覆铜板、柔性镀铜板、金属膜基板、电子陶瓷基板、集成电路框架和插座、硅晶体材料的研发和生产为主的集成电路支撑产业基地。

3.鼓励发展集成电路加工产业。大力招商引资,通过集成电路设计和原材料生产的发展,促进省外、海外集成电路芯片制造、封装和测试业向*省的转移,推动*省集成电路芯片制造、封装和测试产业的发展。

(二)发展原则。

1.政府推动原则。充分发挥各级政府在统筹规划、宏观调控、资源组织、政策扶持、市场环境建设等方面的作用,充分发挥社会各方面的力量,推动集成电路产业发展。

2.科研、生产、应用、服务联动原则。建立科研、生产、应用、服务一体化体系,促进集成电路设计和最终产品相结合,集成电路设计和设计服务相结合,公共平台建设和企业发展相结合,设计公司之间相结合,人才培训和设计企业需求相结合。重点支持共性技术平台、服务平台、人才培训平台建设和科研、生产、应用一体化项目研发。

3.企业主体化原则。深化体制改革,加快集成电路设计中心认证,推动集成电路设计公司(中心)建设,建立符合国家扶持集成电路发展政策和要求的以企业为主体、自主经营、自负盈亏、自主创新、自*发展完善的集成电路产业发展体制和机制。

4.引进消化吸收与自主创新相结合原则。加强与海内外集成电路行业企业、人才的交流合作,创造适合集成电路产业发展的政策环境,大力引进资金、技术、人才,加快消化吸收,形成产业的自主创新能力,尽快缩短与发达国家和先进省市的差距。

5.有所为,有所不为原则。发挥*省优势,重点发展集成电路设计、电路板设计制造和原材料生产,与生产应用相结合,聚集有限力量,聚焦可行领域,发挥基础特长,形成专业优势。

三、发展重点和目标

(一)发展重点。整合资源,集中政府和社会力量,建立公共和开放的集成电路设计技术服务平台、行业协作服务平台和人才交流培训平台。重点扶持建设以海尔、海信、浪潮、*大学、哈工大威海国际微电子中心、滨州芯科等在集成电路设计领域具有基础和优势的集成电路设计中心,建设青岛、济南集成电路设计基地,加快有关促进集成电路产业发展的配套政策、措施的制定,重点在以下领域实现突破。

1.集成电路设计业。以消费类电子、通信、计算机、工业控制、汽车电子、信息安全和其他应用电子产品领域为重点,以整机和系统应用带动*省集成电路、电路板设计业的发展,培育一批具有自主创新能力的集成电路设计企业,开发一批具有自主知识产权的高水平的集成电路产品。

(1)重点开展SoC设计方法学理论和设计技术的研究,发挥其先进的整机设计和产业化能力,大力发展税控收款机等嵌入式终端产品的SoC芯片,努力达到SoC芯片规模化生产能力。开发采用先进技术的SoC芯片,应用于各类行业终端产品。

(2)强化ip核开发标准、评测等技术的研究,积极发挥ip核复用技术的优势,以市场为导向,重点研发mCU类、总线类、接口类和低功耗嵌入式存储器(SRam)类等市场急需的ip核技术,加速技术向产品的转化。

(3)顺应数字音视频系统的变革,以数字音视频解码芯片和视频处理芯片为基础,突破一批音视频处理技术,提高*国电视整机等消费类电子企业的技术水平和核心竞争力。

(4)集中力量开展大规模通信、网络、信息安全等专用集成电路的研究与设计,力争取得突破性成果。

(5)重点发展广泛应用于白色家电、小家电、黑色家电、水电气三表、汽车电子等领域的芯片设计,在应用电子产品芯片设计领域形成优势。

(6)发挥*省在工业控制领域的综合技术、人才力量及芯片研发软硬件资源等方面的优势,重点发展部分工业控制领域的RiSC、CiSC两种架构的芯片设计,并根据市场需求及时研发多种控制类芯片产品,形成一定优势。

2.集成电路材料等支撑产业。充分利用*省现有集成电路材料生产企业的基础条件,加快发展集成电路材料产业。重点发展集成电路用金丝、硅铝丝、引线框架、插座等产品,同时注重铜箔、覆铜板、电子陶瓷基片、硅晶体材料及其深加工等产品的发展,形成国内重要的集成电路材料研发和生产加工出口基地。支持发展集成电路相关支撑产业,形成上下游配套完善的集成电路产业链。

(1)集成电路用金丝、硅铝丝。扩大大规模集成电路用金丝、硅铝丝的生产规模,力争到2010年占国内市场份额80%以上。

(2)硅单晶、硅多晶材料。到2010年,3-6英寸硅单晶片由现在的年产600万片发展到1000万片;单晶棒由目前的年产100吨发展到200吨。支持发展高品质集成电路用多晶硅材料,填补省内空白,至2010年发展到年产3000吨。

(3)集成电路引线框架。到2010年,集成电路引线框架生产能力由目前的年产20亿只提高到年产100亿只。

(4)电子陶瓷基板。通过技改和吸引外资等措施,力争到2010年达到陶瓷覆铜板年产160万块、陶瓷基片年产30万平米的能力。

(5)铜箔、覆铜板。到2010年,覆铜板由目前的年产570万张发展到800万张,铜箔由目前的年产8500吨发展到10000吨。

(6)相关支撑产业。通过引进技术和产学研结合等多种形式,积极发展集成电路专用设备、环氧树脂等塑封材料、柔性镀铜板和金属膜等基材、高纯水气制备等相关产业。

3.加快大规模、大尺寸集成电路芯片加工和有关集成电路封装、测试企业的引进。

(二)发展目标。经过“*”期间的发展,基本建立和完善有利于*省集成电路产业发展的政策环境、支撑体系和服务体系,建成20-30家集成电路设计中心、2个集成电路设计基地,形成一大批集成电路设计企业、配套企业、咨询服务企业,争取引进3—5家集成电路芯片制造企业。政府支持集成电路产业发展的能力进一步增强,社会融资能力进一步提高,对外吸引和接纳人才、技术、资金的能力进一步提高,集成电路设计、制造对促进*省信息产业发展、传统产业改造和提升国民经济与社会信息化水平发挥更大作用,并成为*省信息产业发展和综合竞争力提升的重要支撑。促进*省集成电路材料产业做大做强,使其成为国内重要的产业基地。

四、主要措施和政策

(一)加强政府的组织和引导。制定*省集成电路产业发展中长期发展规划,实施集成电路产业发展年度计划,《*省支持和鼓励集成电路产业发展产品指导目录》,引导产品研发和资金投向。各地要加强本地集成电路产业发展环境建设,结合本地实际制定有利于集成电路产业发展和人才、资金、技术进入的政策措施。各有关部门要加强配合,制定相关配套措施,形成促进集成电路产业发展的合力。参照财政部、信息产业部、国家发改委《集成电路产业研究与开发专项资金管理暂行办法》,结合*省信息产业发展专项资金的使用,对集成电路产业发展予以支持。具体办法由省信息产业厅会同省财政厅等有关部门制定。

(二)加强集成电路设计公司(中心)认证工作。推动体制改革和产权改革,鼓励科技人员在企业兼职和创办企业,通过政策导向促进集成电路设计公司(中心)独立法人资格的建立。按照国家《集成电路设计企业及产品认定暂行管理办法》的有关规定,加强对*省集成电路产品及集成电路企业认定工作。

(三)加强人才引进与培养。加强对集成电路人才的培养和引进工作,鼓励留学回国人员和外地优秀人才到*投资发展和从事技术创新工作,重点引进在国内外集成电路大企业有工作经历、既掌握整机系统设计又懂集成电路设计技术的高层次专业人才。对具有普通高校大学本科以上学历的外省籍集成电路专业毕业生来*省就业的,可实行先落户后就业政策,对具有中级以上职称的集成电路专业人才来*省工作的,有关部门要优先为其办理相关人事和落户手续。要加强集成电路产业人才培养,建立多层次的人才培养渠道,加强对企业现有工程技术人员的再培训。在政策和待遇上加大对专业人才的倾斜,鼓励国内外集成电路专业人才到*发展,建立起培养并留住人才的新机制。

(四)落实各项优惠政策。各级、各部门要切实落实《关于印发鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》及各项优惠政策,将集成电路设计、生产制造和原材料生产纳入各自的科研、新产品开发、重点技术攻关计划及技术中心、重点实验室建设计划,并给予优先支持和安排。集成电路设计企业适用软件企业的有关政策,集成电路设计产品适用软件产品的有关优惠政策,其知识产权受法律保护。对于批准建设的集成电路项目在建设期间所发生的贷款,省政府给予贷款利息补贴。按照建设期间实际发生的贷款利率补贴1.5个百分点,贴息时间不超过3年;在政府引导区域内建设的,贷款利息补贴可提高至2个百分点。

集成电路的制造篇5

2013年3月15日上午,中关村集成电路产业联盟在北京成立。该联盟由中关村集成电路材料、设备、制造、设计、封装、测试、公共服务平台、软件和系统集成等产业链上下游30多家企业共同发起,是北京市首个覆盖集成电路全产业链的产业联盟。该联盟的成立标志着中关村将打造产业链各环节良性互动的集成电路创新生态圈。

中关村形成集成电路产业链

从2008年至今短短几年时间,一些国产材料和大型装备正在逐渐进入集成电路生产线。从集成电路设备制造、工艺,到芯片设计、制造,中关村示范区已经构建起了一条产业链。

“在这里,既有北方微电子、七星华创等提供集成电路生产设备的企业,也有北京君正、兆易创新等芯片设计企业,还有中芯国际这样大型集成电路制造企业。一条集成电路产业链就这样初步形成了。”中关村有关负责人说。

目前,中关村已有集成电路设计企业近百家,是全国芯片设计力量最强的地区之一,超过1亿元收入规模的企业超过20家,上市企业2家。中关村集成电路设计环节在新一代移动通信终端与网络、数字电视及智能电视、行业用智能卡及信息安全、高性能通用核心芯片、北斗导航芯片以及物联网等新兴领域具有雄厚的技术和产业基础。CpU、嵌入式CpU、存储器芯片、tD-Lte终端基带芯片、可编程逻辑器件、模拟及数模混合电路芯片等均处于国内领先,并填补了我国在这些领域的空白。

一批高等院校和科研单位长期从事微电子技术和半导体工艺研究,并一直处于全国领先地位。2011年中关村集成电路制造业的销售额占国内比例和年增长率均远超全国平均水平。中关村拥有集成电路生产线近10条,月产能超过10万片,且中芯国际(北京)是目前国内最具优势的芯片代工企业,已实现65nm主流工艺的大规模量产,且二期工程的顺利开工建设将为中关村集成电路设计、封测、装备、材料等相关企业提供更为便利的开发验证平台,带动和支撑全产业链规模化发展。

中关村集成电路装备、材料在国内处于领先地位,刻蚀机、氧化炉、离子注入机、光刻胶、靶材等多项科研成果打破了我国在该领域的空白,并进入产线验证。此外,中关村部分集成电路装备和材料也已率先在全国投入规模应用。

目前联盟已汇聚了中关村集成电路产业链各环节有影响力的企业:北京集成电路设计园是全国规模最大、功能齐全、服务配套的集成电路设计产业化基地和集成电路设计企业孵化基地之一;北京君正研发生产了国内首款应用于移动领域的非aRm架构双核移动CpU芯片,这也是国产CpU在移动领域的首款双核CpU芯片;兆易创新在2011年全球Spi出货市场占有率达到10.24%,全球排名第三,正逐步建立世界级存储器设计公司的市场地位;京微雅格作为国内首家自主研发生产FpGa的集成电路设计企业,去年又再次推出全新架构FpGa器件,实现了同类器件所不具备的集成度、高性能和低成本;北方微电子、七星华创、中科信等企业的集成电路高端装备均打破国内在该领域内的空白,引领了国内半导体装备的研发进程;有研半导体是国内12英寸硅单晶抛光片及外延片的重点厂商,并承担多个国家重大科技专项的研发。

集成电路生态圈初具雏形

中关村集成电路产业联盟旨在搭建开放式合作平台,促进中关村集成电路产业集群跨越式发展。联盟的成立,标志着中关村集成电路产业已建立了产业链各环节的良性互动体系,一个活跃、具有持续竞争实力的创新生态圈初具雏形。

联盟的总体目标是充分发挥中芯国际等龙头企业的平台作用,开展广泛合作,带动上下游企业、高校院所协同创新,全力打造具有国际影响力的集成电路产业集群。

集成电路的制造篇6

 

―、构建课程体系的总体思路

 

构建微电子技术专业课程体系的总体思路是以微电子行业职业岗位需求为依据,以素质培养为基础,以技术应用能力为核心,构建基于工作过程的课程体系。实施学院“四环相扣”的工学结合人才培养模式,将“能力标准、模块课程、工学交替、职场鉴定”的四个环节完整统一,环环相扣,充分体现了高职教育工学结合的人才培养思想,努力为社会培养优秀高端技能型人才。

 

1.行业、企业等用人单位调研。通过调研国内“成渝经济区”为主)微电子技术行业、企业等用人需求和要求,了解现有高职微电子技术专业学生就业情况、用人单位反馈意见及人才供需中存在的问题。电子信息产业是重庆市国民经济的第一支柱产业。重庆市“十二五”规划建议提出,培育发展战略性新兴产业。把新一代信息产业建设为重要支柱产业,建设全球最大的笔记本电脑加工基地、建设通信设备、高性能集成电路、光伏组件及系统、新材料等重点产业链(集群),建成国家重要的战略性新兴产业基地。以集成电路产业的重点项目为牵引,建成包括芯片制造、封装、测试、模拟及混合集成电路设计和制造等项目的产业集群,形成较为完善的集成电路产业链;四川电子信息产业未来5年将迈万亿元,成渝经济区将打造成西部集成电路的产业高地。随着惠普、富士康、英业达、广达集团等世界级的it巨头进入成渝,未来几年it人才需求在20万以上,而现在成渝地区每年培养的相关人才不过2万人左右,远远不能满足社会需求。市场需求的调查表明,近年来成渝地区iC制造、iC封装及测试、iC版图设计等岗位的微电子技术应用型人才紧缺。同时调研表明半导体行业企业却难以招到满意的人才,学生在校学非所用,用非所学,实践动手能力、社会适应能力、责任意识、职业素养难以满足企业要求。

 

2.基于工作过程的课程体系的理论基础。基于工作过程的课程体系的理论基础,主要从德国“双元制”职业教育学习论和教学论的角度阐述构建基于工作过程的课程体系的理论依据。工作过程系统化的课程体系必须针对职业岗位进行分析,整理出具体的、能够涵盖职业岗位全部工作任务的若干典型工作过程,按照人的职业能力的形成规律进行序列化,从中找出符合职业岗位要求的技术知识和破译出隐性的工作过程知识,并以工作任务为核心,组织技术知识和工作过程知识[2]。通过完全打破原有学科体系,按照企业实际的工作任务、工作过程和工作情境组织课程,形成围绕工作过程的新型教学项目的“综合性”课程开发。

 

3.形成专业定位,确定培养目标。根据存在的问题及半导体产业链过程:集成电路设计—裸芯片精细加工^封装测试—芯片应用—pCB设计制造,充分掌握现有微电子技术专业课程体系建设的基础及存在的问题,形成重庆电子工程职业学院微电子技术专业定位,确定培养目标:培养德、智、体、美全面发展;掌握微电子技术专业领域必备的基础知识、专业知识;有较强的岗位职业技能和职业能力;面向集成电路设计、芯片制造及其相关电子行业企业,满足生产、建设、服务和管理第一线的优秀高端技能型专门人才。毕业生应该既掌握微电子方面的基本技术,又具有很强的实际操作能力。具体可从事岗位:集成电路版图设计;半导体器件制造;iC制造、测试、封装;电子工艺(半导体)设备运行、维护与管理;简单电子产品的设计与开发;电子产品的销售与售后服务,并为技术负责人、项目经理等后续提升岗位奠定良好基础。

 

二、构建基于工作过程的学习领域课程体系

 

对专业核心课程的构建采用“微电子行业专家确定典型工作任务—学校专家归并行动领域—微电子行业专家论证行动领域—学校专家开发学习领域—校企专家论证课程体系”的“五步工作机制”,实现校企专家共同参与课程体系设计。通过工作任务归并法,实现典型工作任务到行动领域转换,通过工作过程分析法,实现从行动领域到学习领域转换,通过工作任务还原法,实现从学习领域到学习情境转换的“三阶段分析法”,构建基于工作过程的微电子技术专业课程体系和教学内容,获得人才培养目标、课程体系、课程教学方案“三项主要成果”。即“533”课程设计方法。

 

1.确定行动领域。工作过程系统化课程是按照工作过程要求序化知识、能力和素质,是以工作过程为参照物,将陈述性知识与过程知识整合、理论知识与实践知识整合,在陈述性知识总量没有变化的情况下,增加经验以及策略方面的“过程性知识”3]。对典型工作任务进行归纳,确定行动领域。将本专业52个典型工作任务归纳为6个行动领域,即集成电路版图设计、晶圆制造、集成电路芯片制造技术、芯片封装、芯片测试、Smt技术。

 

2.确定典型工作任务。所谓典型工作任务是指一个复杂的职业活动中具有结构完整的工作过程,它是职业工作中同类工作任务的归类,能表现出职业工作的内容和形式,并具有该职业的典型意义。我院召集企业专家和工作在一线的工程师、技术员,与学院的微电子技术专业教师一起,召开课程开发座谈会,进行微电子技术课程体系开发:以“集成电路(版图)设计—晶圆制造—封装测试—表面贴装”工作过程为主线,与行业企业一线技术骨干、专家解析微电子技术专业岗位中版图设计师、半导体芯片制造工、iC测试助理工程师、Smt工程师、FpGa助理工程师等典型岗位,得出行动领域所具有的专业素质、知识与能力。

 

3.将行动领域转化成学习领域。对完成典型工作任务必须具备的基本职业能力(包括社会能力、方法能力、专业能力)进行分析。通过归纳形成专业职业能力一览表。这些职业能力就是学习领域(即课程)中学习目标制定的依据。打破原有16门专业理论课程和9门实践课程组成的课程体系,按照以工作过程为导向,进行课程的解构与重构,将6个行动领域转换为9个学习领域,即集成电路版图设计、集成电路芯片制造技术、微电子封装与测试、表面贴装工艺与实施、电子线路板实用技术、电子测量仪器使用与维护、语言、单片机应用技术、FpGa应用技术及实践。根据微电子技术专业岗位群的职业能力和工作过程要求,重新构建基于工作过程的课程体系。第一、二学期:电路分析、电子技术等基础课程;第三、四、五学期:集成电路制造技术、电子测量仪器使用与维护、FpGa应用开发实用技术、微电子封装与测试、Smt技术、集成电路版图设计等专业核心课程。

 

4.形成学习情境模式。学习情境是实施基于工作过程系统化的行动导向课程的教学设计,由教师根据学校教学计划,结合学校的教学设施条件、教师执教能力和专长,由教师按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”的行动方式来组织教学,从而促进学生对职业实践的整体性把握4]。微电子技术专业核心课程形成的学习情境模式为:①集成电路版图设计课程以任务为载体形成6个学习情境:n/pm0S晶体管版图设计、反相器、与非门、或非门版图设计、触发器版图设计、电压取样电路版图设计、比较器版图设计、DC-DC版图设计;②集成电路芯片制造技术课程以设备为载体形成8个学习情境:集成电路芯片制造技术工艺流程、硅晶圆制程、硅晶薄膜制备、氧化工艺、掺杂技术、光刻工艺、刻蚀工艺、集成电路芯片品检;③微电子封装与测试课程以工艺为载体形成4个学习情境:Dp封装、BGa封装、CSp封装、mCm封装;④表面贴装工艺与实施课程以工艺流程为载体形成5个学习情境:Smt工艺流程的基本认知、表面贴装生产准备、表面贴装设备操作与编程、表面贴装品质控制、Smt生产线运行及工艺优化5个学习情境;⑤电子线路板实用技术课程以项目为载体形成3个学习情境:单面板的制图与制板、简单双面板的制图与制板、复杂双面板的制图与制板;⑥电子测量仪器使用与维护课程以电路设备为载体形成9个学习情境:收音机元件准备、收音机电路测试、收音机电路工作状态检测、收音机整机调整、收音机装调使用仪器的保养与维护、电视机元件检测、电视机电路检测、电视机的质量检查、电视机装调使用仪器的保养与维护;⑦C语言课程以项目为载体形成6个学习情境:编程的基本概念、C语言上机步骤C语言上机步骤、算法的概念、基本数据类型、结构化程序设计、函数的概念;⑧单片机技术及应用课程以任务为载体形成6个学习情境““跑马灯”电路分析与实践、单片机做算术、逻辑运算并显示、开关信号状态读取与显示电路的制作、交通信号灯电路的设计与制作、产品数量统计电路的设计与制作、两台单片机数据互传;⑨FpGa应用技术及实践课程以项目为载体形成6个学习情境:课程概述、基于Qualusii的原理图输入设计、宏功能模块应用、基于Quarusii软件的VHDL文本输入设计、VHDL设计、实用状态机设计。

 

三、试点实施效果分析

 

在教学实施上,重点是加强教师执教能力:教师在教学中的角色应由主宰者转化为引导者。教师应该主动地引导、疏导和指导学生,学生可以根据自己的兴趣爱好,在教师的指导下,充分利用各种资源,相互协作开展对某一问题的学习探讨,从而获得新知识,得到探索的体验及情感,促进能力全面发展。经过我院近3年的教学实践,课程教学效果得到显著提高,学生专业核心能力、岗位适应能力、社会能力显著提高,“双证书”提高到100%,专业对口率从原来的48%上升到92%,用人单位满意度达90%以上。

 

高职院校在办学过程中要形成特色鲜明的高职办学模式,课程体系是重要的载体。办学特色正是通过课

 

程体系的实施来实现的。基于工作过程系统化的课程体系,跟随产业的发展,调整专业的课程设置,符合职业岗位要求,学生技能显著提升,同时结合我院的办学特色,努力探索基于工作过程的高职微电子技术专业课程体系的构建思路和构建策略。

 

参考文献:

 

[1]姜大源.关于工作过程系统化课程结构的理论基础〇].职教通讯,2006,(1).

 

[2]余国庆职业教育项目课程的几个关键问题ffl.中国职业技术教育,2007,(4).

 

[3]首珩,周虹基于工作过程的课程体系开发与实施m职教论坛,2008,(9).

 

[4]姜大源,吴全全当代德国职业教育主流教学思想研究[m].北京:清华大学出版社,2007.

集成电路的制造篇7

【关键词】集成电路设计方法ip技术

基于CmoS工艺发展背景下,CmoS集成电路得到了广泛应用,即到目前为止,仍有95%集成电路融入了CmoS工艺技术,但基于64kb动态存储器的发展,集成电路微小化设计逐渐引起了人们关注。因而在此基础上,为了迎合集成电路时代的发展,应注重在当前集成电路设计过程中从微电路、芯片等角度入手,对集成电路进行改善与优化,且突出小型化设计优势。以下就是对集成电路设计与ip设计技术的详细阐述,望其能为当前集成电路设计领域的发展提供参考。

1当前集成电路设计方法

1.1全定制设计方法

集成电路,即通过光刻、扩散、氧化等作业方法,将半导体、电阻、电容、电感等元器件集中于一块小硅片,置入管壳内,应用于网络通信、计算机、电子技术等领域中。而在集成电路设计过程中,为了营造良好的电路设计空间,应注重强调对全定制设计方法的应用,即在集成电路实践设计环节开展过程中通过版图编辑工具,对半导体元器件图形、尺寸、连线、位置等各个设计环节进行把控,最终通过版图布局、布线等,达到元器件组合、优化目的。同时,在元器件电路参数优化过程中,为了满足小型化集成电路应用需求,应遵从“自由格式”版图设计原则,且以紧凑的设计方法,对每个元器件所连导线进行布局,就此将芯片尺寸控制到最小状态下。例如,随机逻辑网络在设计过程中,为了提高网络运行速度,即采取全定制集成电路设计方法,满足了网络平台运行需求。但由于全定制设计方法在实施过程中,设计周期较长,为此,应注重对其的合理化应用。

1.2半定制设计方法

半定制设计方法在应用过程中需借助原有的单元电路,同时注重在集成电路优化过程中,从单元库内选取适宜的电压或压焊块,以自动化方式对集成电路进行布局、布线,且获取掩膜版图。例如,专用集成电路aSiC在设计过程中为了减少成本投入量,即采用了半定制设计方法,同时注重在半定制设计方式应用过程中融入门阵列设计理念,即将若干个器件进行排序,且排列为门阵列形式,继而通过导线连接形式形成统一的电路单元,并保障各单元间的一致性。而在半定制集成电路设计过程中,亦可采取标准单元设计方式,即要求相关技术人员在集成电路设计过程中应运用版图编辑工具对集成电路进行操控,同时结合电路单元版图,连接、布局集成电路运作环境,达到布通率100%的集成电路设计状态。从以上的分析中即可看出,在小型化集成电路设计过程中,强调对半定制设计方法的应用,有助于缩短设计周期,为此,应提高对其的重视程度。

1.3基于ip的设计方法

基于0.35μmCmoS工艺的推动下,传统的集成电路设计方式已经无法满足计算机、网络通讯等领域集成电路应用需求,因而在此基础上,为了推动各领域产业的进一步发展,应注重融入ip设计方法,即在集成电路设计过程中将“设计复用与软硬件协同”作为导向,开发单一模块,并集成、复用ip,就此将集成电路工作量控制到原有1/10,而工作效益提升10倍。但基于ip视角下,在集成电路设计过程中,要求相关工作人员应注重通过专业ip公司、Foundry积累、eDa厂商等路径获取ip核,且基于ip核支撑资源获取的基础上,完善检索系统、开发库管理系统、ip核库等,最终对1700多个ip核资源进行系统化整理,并通过VSia标准评估方式,对ip核集成电路运行环境的安全性、动态性进行质量检测、评估,规避集成电路故障问题的凸显,且达到最佳的集成电路设计状态。另外,在ip集成电路设计过程中,亦应注重增设HDL代码等检测功能,从而满足集成电路设计要求,达到最佳的设计状态,且更好的应用于计算机、网络通讯等领域中。

2集成电路设计中ip设计技术分析

基于ip的设计技术,主要分为软核、硬核、固核三种设计方式,同时在ip系统规划过程中,需完善32位处理器,同时融入微处理器、DSp等,继而应用于internet、USB接口、微处理器核、UaRt等运作环境下。而ip设计技术在应用过程中对测试平台支撑条件提出了更高的要求,因而在ip设计环节开展过程中,应注重选用适宜的接口,寄存i/o,且以独立性ip模块设计方式,对芯片布局布线进行操控,简化集成电路整体设计过程。此外,在ip设计技术应用过程中,必须突出全面性特点,即从特性概述、框图、工作描述、版图信息、软模型/HDL模型等角度入手,推进ip文件化,最终实现对集成电路设计信息的全方位反馈。另外,就当前的现状来看,ip设计技术涵盖了aSiC测试、系统仿真、aSiC模拟、ip继承等设计环节,且制定了ip战略,因而有助于减少ip集成电路开发风险,为此,在当前集成电路设计工作开展过程中应融入ip设计技术,并建构amBa总线等,打造良好的集成电路运行环境,强化整体电路集成度,达到最佳的电路布局、规划状态。

3结论

综上可知,集成电路被广泛应用于计算机等产业发展领域,推进了社会的进步。为此,为了降低集成电路设计风险,减少开发经费,缩短开发时间,要求相关技术人员在集成电路设计工作开展过程中应注重强调对基于ip的设计方法、半定制设计方法、全定制设计方法等的应用,同时注重引入ip设计技术理念,完善aSiC模拟、系统测试等集成电路设计功能,最终就此规避电路开发中故障问题的凸显,达到最佳的集成电路开发、设计状态。

参考文献

[1]肖春花.集成电路设计方法及ip重用设计技术研究[J].电子技术与软件工程,2014,12(06):190-191.

[2]李群,樊丽春.基于ip技术的模拟集成电路设计研究[J].科技创新导报,2013,12(08):56-57.

[3]中国半导体行业协会关于举办“中国集成电路设计业2014年会暨中国内地与香港集成电路产业协作发展高峰论坛”的通知[J].中国集成电路,2014,20(10):90-92.

集成电路的制造篇8

微电子专业培养目标

本专业培养掌握微电子学专业所必需的基础知识、基本理论和基本实验技能,能在微电子学及相关领域从事科研、教学、科技开发、工程技术、生产管理与行政管理等工作的高级专门人才。

微电子专业就业方向

电子类企事业单位:半导体集成电路芯片制造、产品检测、产品封装、版图设计、质量控制、生产管理、设备维护及技术研发。

学生可选择到中、高等职业院校从事专业教学和管理工作,或到集成电路制造厂家、集成电路设计中心以及通信和计算机等信息科学技术领域从事研究、开发及管理等工作,也可选择微电子科学与工程、固体电子学、通信、计算机科学等学科继续深造,攻读硕士研究生。

微电子专业的就业前景怎么样

微电子科学与工程专业近年来也逐渐热火起来了,竞争力也很大。微电子专业一直是经久不衰的报考热门。微电子科学与工程专业主要研究新型电子器件及大规模集成电路的设计、制造,计算机辅助集成电路分析,各种电子器件的基础理论、新型结构、制造工艺和测试技术,以及新型集成器件的开发。微电子学近年来的发展,使计算机能力成倍数地增加,硬件成本大幅度降低,从而极大地推动了工业以及信息产业的发展。

集成电路的制造篇9

集成电路发展纲要的三个亮点

记者:国家集成电路产业发展推进纲要的亮点是什么?

丁文武:主要有三个亮点。第一是强调加强组织领导,成立了国家集成电路产业发展领导小组,有组织保证,产业可以健廉快速有序地发展。二是设立国家集成电路产业投资基金。亮点三,加大金融支持力度,我们跟开行等银行加大密切联系,同时也鼓励开行以及其他商业银行继续加大对集成电路产业发展的支持,特别是在产品和业务方面,我们和保监会、证监会等合作,希望支持金融产业的发展,同时我们也鼓励发展贷款保证保险和信用保险业务,探索开发适用于集成电路产业发展的保险产业和服务。

基金的战略规划

记者:基金的投资时间表和方向如何?

丁文武:基金第一批投资超过1200亿元,投资期是5年、10年、15年。股东现在有16家,这些股东包括我们产业集聚区的一些投资机构,诸如来自上海,北京、武汉,还有大型的政府制造企业,像中国电子、中国电科等大型企业,也有民营企业,像紫光,还有个人投资的一些机构,还有金融机构,像武汉金融、社保基金等。在基金投资方面,按照推进纲要的要求,我们基金既然是集成电路的产业基金,就按照集成电路产业链角度来投资材料、装备、封装测试、设计等,在可能的情况下,也可以投向非金融产业或者集成电路的应用领域。基金重点投向先进制造业,占60%比例。

我们目前已投了三个项目,其中2014年落实了两个项目,2015年年初我们也投了一个项目,现在正在投第四个项目。它们是:中芯国际、中芯北方、长电并购项目、中微半导体。基金承诺出资近百亿元,特别是在2015年2月14日,基金与紫光集团已签署战略合作协议,基金承诺投资不超过100亿元人民币。但是我们现在还在看产业中各个企业做的芯片制造、装备材料等。

记者:基金投资项目配制的原则是什么?

丁文武:第一是战略性项目与市场化项目统筹,资金是社会化的资本,不是政府的拨款补贴补助,所以我们又要实施国家集成电路产业的推进纲要,又要按照市场的规律。第二是短期项目和中长期项目统筹,不管长期还是短期,我们都会投资。第三是高收益/风险项目和中低收益/风险项目统筹。第四是股权投资与夹层投资、公开市场投资综合配制。

记者:基金投资的分步战略是什么?丁文武:按照推进纲确定的、我们要按照三步走。第一步,在2015年,集成电路产业发展体制机制创新取得明显成效,建立与产业发展规律相适应的融资平台和政策环境,集成电路产业销售收入超过3500亿元。

第二步,到2020年集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入五年均增长超过20%。

第三步,到2030年,集成电路产业链主要环节达到国际领先。记者:推进纲要的四项主要任务是什么?

丁文武:第一,着力发展集成电路设计业,交通、汽车、医疗、金融等领域是我们集成电路发展的重点需求领域。第二,加速发展集成电路制造业。第三,提升先进封装测试业发展水平,大力推动国内封装测试企业兼并重组,提高产业集中度。第四,突破集成电路关键装备和材料,开发大尺寸硅片等关键材料,增加产业配套能力。

资本创新

记者:基金和产业互动的思路如何?

丁文武:我们基金既然是一个市场化的基金,我们要按照市场的规则进行运作。探索国家战略与市场机制有机结合的运作机制,布局全产业链形成良好的产业生态。

我们希望有四大方面推动作用。首先,作为资本纽带,打通产业链各环节,形成上下游协同发展格局。我们也会在投资完成基础上投向非集成电路项目。

第二是驱动企业整合,以股权投资为引导,推动骨干龙头企业优化治理结构,促进兼并重组,推动一批企业进入全球第一梯队。

第三推进产业集聚。在中国有四大区域:中西部地区、长三角地区、环渤海地区、珠三角地区。我们如何和这些地区结合起来?例如安徽、武汉,和这些地区政府结合。我们要注意另外一个趋势,就是各地出现重复建设的局面,我们要尽量避免这样的情况出现。

最后是密切与资金、政策的联动。我们今后要发挥金融和政策的密切结合。第二国家参与政策制定时,要和财税政策密切配合。第三国家各类科技计划要和地方资金联系起来,包括外资。第四是人才政策,这个产业没有人参与不行,对人才的需求越来越迫切。最后是市场推广,我们的产业靠市场的拉动,没有市场我们做所有的芯片都没有用,我们研发芯片如果不和业务结合,花再多钱都是无效的,一定要和市场结合。

集成电路的制造篇10

[关键词]逆变器CpU主板iGBt驱动板

中图分类号:tm464文献标识码:a文章编号:1009-914X(2015)06-0207-01

l问题的提出

随着我国电气化铁路的发展,电气化铁路客车接触网DC600V的供电方式,将逐渐成为我国铁路客车的主要供电方式。客车逆变器是专为DC600V供电客车空调电源研制开发的,采用DC-aC变换技术。逆变器容量:2×35kVa逆变器+10kVa隔离变压器。当某一台逆变器发生故障造成停止输出时,另一台逆变器可通过转换向两路负载供电,以确保客车用电设备的正常工作。逆变器将客车控制柜接入的DC600V电源,通过充电电阻到中间支撑电路再到六只iGBt功率开关器件上。同时接入DC110V电源供给控制回路,经电源模块变压给控制电路CpU和iGBt驱动板提供电源。驱动板向iGBt发送开通/截止脉冲信号,使iGBt在逆变控制电路控制下,按设定程序正确导通与关断。与此同时电压检测电路(各电压传感器),电流检测电路(各电流传感器)把检测到各部分工作状态与控制电路中CpU系统预先设定的工作状态比较之后,决定是否发送正常运行或停机保护命令。同时依据输入电压变化按程序动态调节输出电压,使逆变器输出恒压恒频弦脉宽调制电压,经滤波电感与电容构成的LC滤波电路变换为正弦波(380V50HZ)供给空调机组使用。而隔离变压器通过星形三角形电路转换,把逆变器提供的三相380V电压变成三相四线制380V电压并输出三组aC220V交流电供负载使用。2×35KVa逆变电源做为空调客车和相应供电制式的客车或动车组的交流电源,它的维护与检修成了目前车辆段日常运用检修的重点和难点。本文通过对运用中DC600V供电客车进行调研,结合逆变器的工作原理,分析探讨客车车下逆变器的常见故障原因。

2调查情况

为了探讨客车车下逆变器都有哪些常见故障,对沈阳车辆段进行了调查,截至2013年12月19日,沈阳车辆段配属DC600V供电客车802车,按制造厂家分,新誉集团217辆,武汉正远109辆,铁科院75辆,南京华士65辆,南车株州时代集团270辆,武汉江夏32辆,四研电器34辆。截止目前发生车下电源故障149件,主要故障现象为:iGBt过流、散热器过热、母线电压过欠压、输出电压过欠压、输入电容充电故障、接触器故障等。

3逆变器的常见故障原因分析

通过对沈阳车辆段客车车下逆变器故障情况的调查发现,CpU主板故障、iGBt故障、驱动板故障是造成逆变器失效的主要原因,尤其是主控板故障造成了逆变器无输出、输出过欠压、输出过流是较为常见的现象,针对逆变器的运用状况,结合其作用原理分析以下几个常见故障的产生原因。

3.1CpU主板故障

CpU主板是逆变器系统的核心,控制着整个系统的逻辑动作与安全保护,根据电压传感器、电流传感器检测的信号来控制各接触器动作与pwm脉冲的发生与否。如在输入电路中,电压传感器将检测到的输入电压传送给CpU主板,当输入电压值介于500―600V时,CpU经比较处理后传出信号通过固态继电器将输入接触器吸合;当电压低于500V或高于600V时,输入接触器断开,同时CpU将输入过压或欠压信号传给控制柜。影响CpU系统可靠安全运行的主要因素主要来自系统内部和外部的各种电气干扰,并受系统结构设计、元器件选择、安装、制造工艺影响,影响CpU系统使用可靠性的因素主要是逆变器所处的工作条件、组装条件、工作环境等,逆变器所处的工作环境中电浪涌现象尤为严重,电浪涌,也称电瞬变,指的是随机地短时间电压电流冲击。

3.2iGBt故障

由六个大功率iGBt组成的三相桥式逆变电路是逆变器的心脏,另有三个电容对iGBt进行保护。iGBt作为开关元件,具有开关频率高、驱动简单、损耗低的特点。直流600V经此电路逆变为三相三线的380V正弦交流电。iGBt故障将会使逆变器Ⅰ或逆变器Ⅱ无输出,造成客车电气装置无法正常工作。从沈阳车辆段2013年逆变器故障情况调查中发现,iGBt故障主要发生在夏季,出现这种结果的主要是由iGBt的工作特性所决定的。iGBt的开通和关断是由栅极电压来控制的。当在栅极加正向电压时,moSFet内形成沟道,并为pnp晶体管提供基极电流,进而使iGBt导通。当在栅极上施加反向电压时moSFet的沟道消除,pnp晶体管和基极电流被切断,iGBt即被关断。造成iGBt损坏的原因一般有:过热损坏集电极、超出关断安全工作区引起擎住效应而损坏、瞬态过电流导致iGBt损坏、过电压造成集电极发射极击穿或造成栅极发射极击穿。对于客车逆变器使用的iGBt模块,所处的工作环境散热条件并不是很好,车下逆变器主电路由于防水防尘的需要,其所在的铁盒是密封的,因此较容易导致散热不良现象发生,增加GBt故障的故障率。在夏季,iGBt模块烧坏的故障率偏高的主要原因是,电流过大引起的瞬时过热,因散热不良导致的持续热均会使iGBt损坏。通常流过iGBt的电流较大,开关频率较高,故器件的损耗较大,若热量不能及时散掉,器件的结温将会超过最大值125℃,实际应用时,一般最高允许的工作温度为125℃左右。因此,夏季逆变器使用中,要特别注意保证逆变器的散热条件。

3.3驱动板故障

逆变器能否正常工作,关键在于驱动电路,目前,iGBt驱动电路的形式很多,常用

有:直接驱动、电流源驱动、双电源驱动、隔离驱动、集成模块式驱动等。由于集成模块式驱动电路性能更好,整机可靠性更高,体积更小,因此客车车下逆变器采用了集成模块式驱动,很好地解决了iGBt驱动所要考虑的问题。驱动板故障会造成现逆变器出现的故障现象有:逆变器输出过压;三相输出不平衡;输出缺相;iGBt故障;iGBt开关元器件过流保护;二台逆变器均显示00正常,但一台逆变器无输出电压。造成驱动板故障的原因较复杂,只要电路输入端有浪涌脉冲发生的可能,或者输入端的电源不稳定,电路中就会存在高频瞬态的干扰,这都有可能造成驱动板故障。另外,光耦的损坏,电解电容漏液,驱动电路印刷电路板严重损坏,电容容量不足,都会造成驱动信号失常,使机器工作过流。驱动板的工作还会受到周围环境的影响,参数设置的不当,以及不正当的操作,也可能对驱动板造成损坏。因此,逆变器的使用改进过程中,应该选用驱动功率大、有完善保护功能的集成驱动模块,来保证系统的可靠运行。

4结束语

造成逆变器不能正常工作的原因有很多,除了本文探讨的三种较为常见的故障外,还有一些故障:接触器故障、输入输出板故障、电压检测板故障、散热不良等。本文针对沈阳车辆段在2013年发生次数相对较多的三种故障,分析了逆变器系统中存在的主要干扰源,并重点分析了这些干扰对于用于逆变器中的CpU主板、iGBt、驱动电路会造成的影响;通过这些分析,提出了逆变器在进行设计和使用时应注意的一些问题,为运用部门提供参考。

参考文献