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VLSI设计方法学 合肥工业大学电物学院 第一章 概 论 第一节 引 言 信息产业值占国民经济总值的40%~60%是支柱 微电子工业是国民经济信息化的基石 集成电路是微电子技术的核心 如果以单位质量的“钢”对国民生产总值的贡献为1来计算，则小轿车为5，彩电为30，计算机为1000，而集成电路则高达2000。 1 5 30 1000 2000 Moore’s Law and Future IC Technologies 集成电路工艺的发展特点 工艺特征尺寸 单个芯片上的晶体管数 芯片面积 电源电压 金属布线层数 时钟频率 器件及互连线延迟 2002年度十大晶圆代工厂排名 4、对外贸易取得突破性进展，电子信息产品成为我国主要出口 产品 1999年出口总额达到390亿美元，约占1999年全国出口额的20％。 　　　　　　　　　　1980~1999年电子信息产品出口状况 我国集成电路生产能力方面： 93年生产的集成电路为1.78亿块，占世界总产量的0.4%，相当于美国1969年的水平，日本1971年的水平。 96年为7.09亿块，而1996年国内集成电路市场总用量为67.8亿块,国内市场占有率仅为10％。 99年为23亿块,销售额70多亿元，国内市场占有率不足20％，绝大部分依靠进口。 　2000年需求量为227亿块，可生产58亿块，国内市场占有率25%。 总之，我国集成电路产业的总体发展水平还很低，与国外相比大约落后15年。 目前我国的半导体集成电路生产分为三大类： 第一类是企业： 上海华虹NEC（HHNEC），0.25μm的8英寸的集成电路生产线。（Fab) 上海中芯国际， 0.18μm的8英寸的集成电路生产线。（foundry) 上海宏力， 0.18-0.25μm的6英寸的集成电路生产线。(foundry) 上海先进，0.8-1.2μm两条集成电路生产线（双极、MOS）。（foundry) 上海贝岭（Beling），1.0-1.5μm的4英寸的生产线，新建一条8英寸生产 线主要作数模混合，与中心、先进、宏力互补。 无锡华晶, 0.8-1.0μm的6英寸的生产线。 绍兴华越，从日本富士通引进的二手线，2μm的5英寸的生产线。 北京的首钢NEC（SGNEC），0.5-0.8μm的6英寸的生产。(Fab) 天津摩托罗拉， 0.25μm的8英寸的集成电路生产线。 第二类是科研： 清华大学微电子所，由IBM捐赠了一条0.5-0.35μm的6英寸的生产线。 中科院微电子研究中心，0.5μm -0.35μm 的4英寸的生产线。 上海冶金所，0.8μm 的4英寸的生产线。 第三类是军工： 西安771所，1-2μm 的3英寸的生产线。 蚌埠214所（兵工器总公司），2-3μm 的3英寸的生产线。 单位：亿美元 三、集成电路设计与EDA软件工具 　　集成电路产业是以市场、设计、制造、应用为主要环节的系统工程。设计是连接市场和制造之间的桥梁，是集成电路产品开发的入口。 成功的产品来源于成功的设计。 成功的设计取决于优秀的设计工具。 在集成电路产业发展初期，集成电路设计附属于半导体工业加工，主要是手工设计。第一代的IC CAD系统为IC设计师提供方便的版图编辑、设计验证和数据转换等功能。 70年代