趨勢(shì)專用數(shù)字集成電路

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目前，專用集成電路的數(shù)字集成電路約占總市場(chǎng)份額的20%。特別是在工防應(yīng)用方面發(fā)揮了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，其高可靠性、低功耗、輻射性、品種多、周期性快等特點(diǎn)受到了極大的重視，投入了大量的國(guó)家工防力量的發(fā)展。美國(guó)工程方的1 / 4在工防集成電路ASIC目前占的比重。

具體的應(yīng)用范圍包括數(shù)字網(wǎng)絡(luò)、通信、消費(fèi)、航空、醫(yī)療、汽車和工業(yè)控制等方面。

專用數(shù)字集成電路的發(fā)展趨勢(shì)有三個(gè)方面：

超深亞微米和納米的發(fā)展，擴(kuò)大。上世紀(jì)80年代中期，ASIC通常2μM技術(shù)，到上世紀(jì)80年代末，用1.5μM技術(shù)。到20世紀(jì)90年代初，技術(shù)產(chǎn)品占絕大多數(shù)為1μm，0.8μm技術(shù)開始產(chǎn)生。上世紀(jì)90年代中期不深亞微米工藝，已向90nm和65nm發(fā)展。隨著微加工技術(shù)的發(fā)展，芯片的規(guī)模越來越大，功能更強(qiáng)大。ASIC的規(guī)模從2μM一萬級(jí)、0.35μM一百萬級(jí)、0.18級(jí)和一千萬，目前正在對(duì)90nm和65nm門級(jí)發(fā)展數(shù)系統(tǒng)芯片方向。

在今天的技術(shù)驅(qū)動(dòng)的超大規(guī)模集成（VLSI）下，在密度和性能的ASIC技術(shù)有一個(gè)非常大的進(jìn)步。隨著芯片密度的增加，芯片進(jìn)入SoC時(shí)代。這就要求芯片具有一個(gè)系統(tǒng)級(jí)的功能，比如一個(gè)片上存儲(chǔ)器、總線、時(shí)鐘和控制網(wǎng)絡(luò)。從數(shù)字邏輯的主要焦點(diǎn)的模擬電路和數(shù)字/模擬混合信號(hào)電路的ASIC的設(shè)計(jì)方向?？删幊棠M電路技術(shù)的進(jìn)一步研究和發(fā)展，充分實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路和模擬電路的片上系統(tǒng)功能將起到關(guān)鍵作用。

結(jié)構(gòu)化ASIC的開發(fā)。有了一個(gè)新的芯片的生產(chǎn)方法，本世紀(jì)初，被稱為結(jié)構(gòu)化ASIC（專用集成電路（ASIC）或平臺(tái)平臺(tái)ASIC）。相比于標(biāo)準(zhǔn)單元ASIC，ASIC因?yàn)檫@可以縮短與預(yù)定義的金屬層的制造時(shí)間，并且可以預(yù)先特征在硅芯片的設(shè)計(jì)周期縮短，這樣可以確保更快的上市時(shí)間。

談?wù)撐㈦娮咏M件的開發(fā)

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? ? ? ? ? 工防信息系統(tǒng)的決定因素和核心技術(shù)，決定了設(shè)備的內(nèi)在屬性和性能，具有重要的戰(zhàn)略地位和不可替代的作用，在國(guó)家的政治、工防、經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科技水平的體現(xiàn)，是中國(guó)通過科學(xué)技術(shù)和國(guó)家生存、發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源。對(duì)武器裝備和微電子組件的誕生和發(fā)展的需求是分不開的。從1947世界誕生的第一個(gè)晶體管，世界上第一個(gè)1958世界的集成電路的誕生，工防需求是一個(gè)不竭動(dòng)力的發(fā)展微電子組件。戰(zhàn)爭(zhēng)的未來是信息戰(zhàn)，關(guān)鍵在于集成電路?！?/div>

　　微電子元件是小型化的電子器件，使用芯片和微電子系統(tǒng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，因此可以使電路和器件性能，可靠性大大提高，大大降低了尺寸和成本。微電子器件包括半導(dǎo)體集成電路和半導(dǎo)體器件。集成電路包括數(shù)字集成電路、模擬集成電路和數(shù)字模擬混合（混合信號(hào)）集成電路的半導(dǎo)體集成電路。半導(dǎo)體器件包括微波功率器件和其它分立半導(dǎo)體器件。微電子技術(shù)分為單片集成電路、分立半導(dǎo)體器件、混合集成技術(shù)和微組裝封裝技術(shù)。

微電子技術(shù)與微電子技術(shù)發(fā)展的工防發(fā)展規(guī)律。在過去的50年里，特別是在過去30年中，微電子技術(shù)是沿著平行和獨(dú)立的路線，第一行是按照穆爾的法律進(jìn)展，硅數(shù)字集成電路（技術(shù)推動(dòng)）。工防硅集成電路面臨的挑戰(zhàn)是如何解決芯片結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)的復(fù)雜問題。同時(shí)，高度可靠的半導(dǎo)體材料和工藝技術(shù)路線圖是按照發(fā)展的成功，形成微電子組件的主流技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)，以及聯(lián)合發(fā)展的工防和民用集成電路的情況。二是目前工防要求的主要借鑒。由于工防電子裝備的迫切需求，高頻設(shè)備，主要解決微波毫米波功率器件和單片微波集成電路（MMIC），和化合物半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)人們?nèi)ド钊胙芯?。不同的硅集成電路，微波功率器件和單片微波集成電路的主要挑?zhàn)是一舉三得，即解決了化合物半導(dǎo)體材料生長(zhǎng)的控制問題，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的一致性；實(shí)現(xiàn)無源阻抗匹配元件芯片上的布線管理；實(shí)現(xiàn)控制芯片的信號(hào)傳輸阻抗。

我們的工防微電子元件經(jīng)過多年的努力，特別是通過近10年的快速發(fā)展，工防集成電路實(shí)現(xiàn)了0.25μm-0.5μm，技術(shù)水平在5英寸6英寸；產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)0.18μm-90nm，數(shù)以百萬計(jì)的大門的能力數(shù)。工防4英寸和vshic GaAs MMIC技術(shù)的研究和開發(fā)從0.5米到0.25米μμ提高線；性能的信號(hào)處理裝置可與奔騰芯片586cpu /源/ DSP和powerpc603e星抗輻射處理器兼容（SPARCv8）基于SOI 1750A微處理器技術(shù)，如開發(fā)成功和狹窄中國(guó)與國(guó)際水平的差距；已經(jīng)敲定為386 / 387中，486和其他兼容的CPU，TMS320C25 / 3X / 50和ADSP21160和其他兼容的DSP；4 bit-16m位存儲(chǔ)器、高性能陣列器件等，可替代進(jìn)口產(chǎn)品。8高速A/D轉(zhuǎn)換器、12位50MSPS的A / D轉(zhuǎn)換器，16使用A / D轉(zhuǎn)換器，14位300MHz的DDS和抗輻射器件的直流/直流電源等已研制成功緩解高科技武器的迫切需要。硅雙極功率GaAs MMIC器件和基本實(shí)踐設(shè)備已經(jīng)能夠覆蓋18GHz產(chǎn)品下，GaN和SiC寬禁帶半導(dǎo)體微波功率器件取得重大突破。