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章鱼彩票官网-美国芯片简史:军方大力扶持下的产品 但一度被日韩逾越

admin 2019-06-03 271人围观 ,发现0个评论

来历:腾讯科技 & 知乎专栏 作者:功烨

集成电路是电子信息工业的的柱石,电子信息工业对国民经济与社会开展具有严重推进效果。从全球集成电路工业开展进程来看,在美国、欧盟、韩国、日本的工业开展、兴起和构成的工业结构过程中,都得到政府长时间、继续地大力支撑。

美国一向抢先全球集成电路工业开展,美国厂商在好医生国际集成电路商场中所占份额也一向保持在60%以上。20世纪80年代,美国在全国际集成电路工业的抢先方位逐步损失,并渐渐被日本逾越。经过几年的尽力,美国于20世纪90年代初又夺回在集成电路范畴的霸主方位。截止2018年,全球前15八成导体厂商中,美国企业的数量到达7家。

美国加州硅谷是国际集成电路工业的发源地,也是美国集成电路工业的中心区域,此外,美国南部的得克萨斯州、亚利桑那州,以及东海岸的马里兰州也是集成电路工业较为会集的区域。

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美国前期集成电路工业开展的动力是军事国防。开展至今,美国的集成电路工业现已具有全球最大的工业规划,一起也是最先进的技能。从诞生开端,美国首要的集成电路工业代表企业均是具有规划、制作一体的IDM,如英特尔,仙童,德州仪器,AMD,飞思卡尔等。尽管在开展过程中阅历屡次崎岖,但其代表企业还是以IDM为主,随同相同具有抢先方位的fabless规划公司和设备供货商,如高通,使用资料等。因而,就工业开展形式而言,美国是典型的以IDM为根底的技能先导型开展形式。

集成电路于20世纪中叶,其创造者是仙童公司的Robert和德州仪器的Kilby,他们简直一起创造集成电路,并由此改变了全国际集成电路工业的开展前史。为什么集成电路诞生在美国?二战完毕后,美国靠着强壮的经济和科技根底,成为超级大国,早在20世纪四十年代,美国贝尔实验室就首要创造了晶体管,奠定了集成电路开展的根底,随后结型晶体管、场效应晶体管、离子注入工艺、扩散工艺被创造出来,集成电路工业在美国横空出世现已是情理之中。

以美国为代表的集成电路工业开展也不是一往无前,尽管起步较早,但首要产品使用于电脑的存储器和中央处理器,跟着日韩等国集成电路的开展,美国的集成电路工业逐步损失了先发优势,曾一度被日本逾越。但美国政府及时调整战略目标,开端在国家层面活跃引导工业转型,决断抛弃了DRAM商场,并拟定一系列严重战略规划,从而使美国的集成电路立异才能和产能到达极大的提高。

美国在1984年公布了国家协作研讨方案(NCRA),要点支撑国防用集成电路范畴、资源聚集于包含集成电路在内的信息技能。1987年,由美国IBM,TI和HP等13个成员建议建立了集成电路制作技能R&D战略联盟为中心,逐步构成政府、国家研讨安排、大学和民间研讨安排及企业之间的联合开发系统和机制。这套系统在美国集成电路工业开展的各个阶段都发挥了杰出的效果,构成了从国家研讨安排及其实验室,向工业搬运,构成商业化、工业化的国家立异系统。下面以德州仪器和因特尔为例具体分析美国集成电路工业的开展。

德州仪器是一家坐落美国得克萨斯州的跨国公司,以开发、制作、出售集成电路和计算机技能闻名于世,首要在数字信号处理与模仿电路方面。它在25个国家有制作、规划、出售公司,是国际上第三大集成电路制作商,仅次于因特尔和三星,也是蜂窝手机的第二大芯片供货商,仅次于高通,一起也是国际范围内的榜首大数字信号处理器和模仿集成电路组件的制作商,其产品包含计算机,单片机以及多核处理器。

德州仪器于1951年创建,它由地球物理事务公司重组而成,刚开端出产地政工业和国防电子相关设备,后来开端研讨晶体管,制作出国际上榜首个商用硅晶体管。1954年,TI研制制作了榜首台晶体管收音机,1958年,在TI作业的Jack Kilby创造了集成电路。国际上榜首台便携式计算器由TI于1967年创造,20世纪70,80年代公司事务会集于家用电子产品,家用电脑以及各种传感器。

2011年收买美国国家半导体公司之后,TI具有由约45000种模仿电路元器件出产厂商,今日的德州仪器在包含数字信号处理器、数字模仿转换器、模仿集成电路等不同产品范畴占有抢先方位,无线通信也是德州仪器的一个焦点,现在全球约大约50%的移动电话装有德州仪器出产的芯片。

英特尔公司的集成电路产品在其几十年的开展过程中,跟着商场的开展和竞赛对手的压力,其主流产品也先后阅历屡次调整。前期产品首要是各类存储芯片,如SRAM和DRAM等。

尽管早在20世纪70年代初,因特尔就现已研制出微处理器产品,但直到20世纪90年代之前,各类存储器产品仍然是其首要营收来历。

后来在日本等竞赛对手的巨大压力下,英特尔做出了向PC微处理器产品转型的战略决议方案,后来开展证明晰这个决议方案的正确性,因特尔称为PC微处理器的肯定领导者,其产品和技能的开展引领了整个PC工业的开展。

近些年来,跟着PC商场的饱满,移动互联网年代的到来,微处理器产品赢利下滑,英特尔也在寻求事务转型。因为错过了智能手机年代,这些转型并没有表现出料想的成果。

下面总结美国集成电路工业开展的启示。

首要是政府扶持,产、学、研一体的开展形式。在集成电路工业呈现的前期,美国的国防军事部分购买了其国内集成电路企业的绝大数产品,到20世纪70年代,其国内集成电路企业近一半的产品被军工部分所购买。20世纪80年代,在美国呈现的许八成民间型参谋公司,大多由政府、企业和大学联合出资。这种开展形式极大地促进了美国在集成电路工业方面抢先的开展,也是美国科技先导型技能形式完成的重要柱石。

然后是拟定先进技能方案。在美国集成电路工业开展进程中,政府把复兴集成电路工业作为国家开展战略,和企业联盟先后拟定了多个技能方案,这些先进技能方案的施行对美国保持其集成电路工业在全球的抢先方位供给了重要的保证,下面简略介绍:

1. Sematech方案

在1984年美国公布的《国家研讨法案(NCRA)》标准下,由美国IBM、TI和HP等13个成员建议建立了半导系统作技能R&D战略联盟,并启动了Sematech方案。该方案分两个阶段,前后有700名研制人员参与,每年投入2亿美元。S章鱼彩票官网-美国芯片简史:军方大力扶持下的产品 但一度被日韩逾越ematech方案主攻IC制作工艺与设备,1996年美国出产出全球榜首块12寸晶圆,该方案的运作使美国集成电路技能从头回到国际榜首的竞赛方位。1994年美国联邦政府中止对Sematech方案的资金支撑,联盟也演变成非盈利性安排,研讨使命和经费彻底来历于成员企业。

2.NII方案

“美国国家信息根底施行参谋委员会”和“信息根底施行特别作业小组”是1992年依据布什总统签署总统指令建立的,这两个安排的建立首要是保证国家信息根底施行方案(NII)的顺畅施行(即“信息高速公路”方案)。

NII方案的出资结构由政府和民间出资组成,该方案的施行使美国建立了一个掩盖全美国的宽带高速信息网,促进了信息化服务网络的改进。与此一起,项目的施行极大促进了对信息设备的需求,该需求大大促进了美国集成电路工业的大开展。

3.NNI方案

二十一世纪初,美国提出和施行国家纳米技能方案(NNI),并建立国家纳米技能和谐办公室和由总统录用的纳米科技参谋委员会。2003年美国公布《21世纪纳米技能研讨开发法案》将NNI方案自助的项目纳入了美国法律系统,NNI方案的施行对跨部分的纳米技能研制项目供给了继续地支撑,建立了跨学科研讨中心和先进的技能施行。NNI方案是美国保证在21世纪上半叶占有世纪纳米科技开展领导方位的重要保证。

美国集成电路工业的开展及其在全球的抢先方位,得益于美国政府在战略开展方面的指导性方针、科技先导的技能开展形式以及全球最大的集成电路产品商场规划,这些成功经验对我国集成电路工业开展具有学习含义。

来历:腾讯科技 & 知乎专栏 作者:功烨

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