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【關(guān)鍵詞】集成電路布圖設(shè)計(jì)知識產(chǎn)權(quán)
引言:隨著集成電路制造工藝的迅猛發(fā)展,集成電路規(guī)模已發(fā)展到超大規(guī)模。由此帶來的利益促使一些廠商通過各種方式獲取他人技術(shù),利用他人的技術(shù)成果牟取非法利益。因此,保護(hù)集成電路布圖設(shè)計(jì)成為有關(guān)各界關(guān)注的問題。我國一直采取積極的態(tài)度對待集成電路知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)問題,在一九五月通過的世界知識產(chǎn)權(quán)組織《關(guān)于集成電路的知識產(chǎn)權(quán)條約》文本上簽字,并于2001年制定了《集成電路布圖設(shè)計(jì)保護(hù)條例》。這一條例初步建立了我國集成電路布圖設(shè)計(jì)的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)的理論體系,進(jìn)一步完善了我國的知識產(chǎn)權(quán)法律制度。
一、集成電路布圖設(shè)計(jì)的知識產(chǎn)權(quán)的特點(diǎn)
布圖設(shè)計(jì)作為人類智力勞動的成果,具有知識產(chǎn)權(quán)客體的許多共性特征,應(yīng)當(dāng)成為知識產(chǎn)權(quán)法保護(hù)的對象,其特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下方面:
(一)無形性。
集成電路布圖設(shè)計(jì)是指集成電路中各種元件的連接與排列,它本身是設(shè)計(jì)人員智慧的體現(xiàn),是無形的。只有當(dāng)這種設(shè)計(jì)固化到磁介質(zhì)或掩膜上,才具有客觀的表現(xiàn)形式,能夠被人們感知、復(fù)制,從而得到法律的保護(hù)。
(二)創(chuàng)造性
集成電路布圖設(shè)計(jì)具有創(chuàng)造性,是設(shè)計(jì)人自己創(chuàng)作的,有自己的獨(dú)特之處。當(dāng)今,要使每次的集成電路布圖設(shè)計(jì)都達(dá)到顯著的進(jìn)步是不可能的,新的集成電路產(chǎn)品僅表現(xiàn)為集成度的提高。所以,已頒布集成電路保護(hù)法的國家,均不直接采納專利法中的創(chuàng)造性和新穎性的標(biāo)準(zhǔn),而是降低要求,以適應(yīng)實(shí)際情況。
(三)可復(fù)制性
集成電路布圖設(shè)計(jì)具有可復(fù)制性。對于集成電路成品,復(fù)制者只需打開芯片的外殼,利用高分辨率照相機(jī),拍下頂層金屬聯(lián)接,再腐蝕掉這層金屬,拍下下面那層半導(dǎo)體材料,即可獲得該層的掩膜圖。
由以上特點(diǎn)可以看出,布圖設(shè)計(jì)是獨(dú)立的知識產(chǎn)權(quán)客體,有著自己的特點(diǎn)。布圖設(shè)計(jì)的無形性是知識產(chǎn)權(quán)客體的共性,創(chuàng)造性是專利權(quán)客體的特性,可復(fù)制性是著作權(quán)客體的一個(gè)必要特征,因此,傳統(tǒng)的知識產(chǎn)權(quán)法律保護(hù)體系難以對布圖設(shè)計(jì)進(jìn)行保護(hù)。因而,很多國家基本上不引用著作權(quán)法或?qū)@▉肀Wo(hù)它,而是依據(jù)其特點(diǎn),單獨(dú)制訂法規(guī),將之作為獨(dú)立的客體予以保護(hù)。
二、集成電路布圖設(shè)計(jì)知識產(chǎn)權(quán)與其他知識產(chǎn)權(quán)的區(qū)別
1、與版權(quán)的區(qū)別
集成電路的布圖設(shè)計(jì),是一系列電子元件的立體布局,由一系列電子元件及連結(jié)這些元件的導(dǎo)線構(gòu)成,既不是由語言文字,也不是由任何圖形符號構(gòu)成。而版權(quán)只對作品提供保護(hù)。作品是由語言、文字、圖形或符號構(gòu)成的,表現(xiàn)一種思想的智力成果。不論對各國立法及有關(guān)版權(quán)條約中的作品做多么廣泛的解釋,均不包括集成電路的這種封裝在密封材料中,無法用肉眼分辨的立體布圖設(shè)計(jì)。
2、與專利的區(qū)別
集成電路的布圖設(shè)計(jì)是產(chǎn)品的中間形態(tài),不具有獨(dú)立的產(chǎn)品功能,復(fù)雜的布圖設(shè)計(jì),受保護(hù)的范圍難以用文字描述的方式在權(quán)利要求書中說明。而專利是一種關(guān)于產(chǎn)品或方法或其改進(jìn)的新的技術(shù)方案,對發(fā)明要求具有新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性,并且專利權(quán)的范圍以權(quán)利要求書的內(nèi)容為準(zhǔn)。因此,對于布圖設(shè)計(jì)來說,一般難以受到專利法保護(hù)。目前大多數(shù)國家對專利實(shí)行實(shí)質(zhì)審查。由于集成電路的技術(shù)復(fù)雜性,對于布圖設(shè)計(jì)的新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性的審查,將極為困難,使得實(shí)質(zhì)審查很難進(jìn)行。
綜上所述,集成電路布圖設(shè)計(jì)知識產(chǎn)權(quán)與傳統(tǒng)的知識產(chǎn)權(quán)相比,有其特殊性,傳統(tǒng)的知識產(chǎn)權(quán)法無法為集成電路提供充分有效的保護(hù)。但是集成電路的廣泛應(yīng)用又急需法律來提供保護(hù),因此,必須突破現(xiàn)有知識產(chǎn)權(quán)法的界限,以專門立法來保護(hù)集成電路,于是產(chǎn)生了集成電路法。
三、國際上幾個(gè)主要的集成電路知識產(chǎn)權(quán)立法
1、美國《半導(dǎo)體芯片法》
美國1984年的《半導(dǎo)體芯片法》內(nèi)容詳盡,包括:定義、保護(hù)的對象、所有權(quán)及其轉(zhuǎn)讓與許可、保護(hù)期限、掩膜作品的專有權(quán)、專有權(quán)的限制、申請登記、專有權(quán)的實(shí)施、民事訴訟、與其他法律的關(guān)系、過渡條款及國際過渡條款等。
2、日本《集成電路的電路布局法》
日本《電路布局法》共六章五十六條,并一個(gè)附則。由于日本是世界上第二個(gè)制定集成電路保護(hù)之專門立法的國家,當(dāng)時(shí),除了美國的《半導(dǎo)體芯片法》之外,并無任何國家的相關(guān)立法可供借鑒,因而其立法深受美國法的影響,在主要內(nèi)容上與美國的《半導(dǎo)體芯片法》大致相似。
3、歐洲共同體《理事會指令》
在美日相繼通過專門立法保護(hù)集成電路布圖設(shè)計(jì)以后,一方面出于保護(hù)布圖設(shè)計(jì)的需要,另一方面也迫于美國的壓力,歐共體于1986年12月16日通過了《關(guān)于半導(dǎo)體產(chǎn)品布圖設(shè)計(jì)法律保護(hù)的理事會指令》(87/54/EEC)(以下簡稱共同體指令)。該指令共4章12條,對于共同體各成員國的集成電路布圖設(shè)計(jì)立法有著重大影響。
4、中國《集成電路布圖設(shè)計(jì)保護(hù)條例》
我國早在1991年國務(wù)院就已將《半導(dǎo)體集成電路布圖設(shè)計(jì)保護(hù)條例》列入了立法計(jì)劃,經(jīng)過10年的醞釀,我國的《集成電路布圖設(shè)計(jì)保護(hù)條例》于2001年3月28日由國務(wù)院第36次會議通過,并于2001年10月1日起施行。
總而言之,集成電路的迅速發(fā)展已經(jīng)使集成電路布圖設(shè)計(jì)保護(hù)的問題客觀地?cái)[在了我們面前,這是技術(shù)進(jìn)步和社會發(fā)展的必然。本文通過對布圖設(shè)計(jì)特點(diǎn)、與其他知識產(chǎn)權(quán)的區(qū)別進(jìn)行分析,期望使讀者能夠初步的了解布圖設(shè)計(jì)知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)生的必然性及合理性,為今后在工作中有效地利用《集成電路布圖設(shè)計(jì)保護(hù)條例》保護(hù)布圖設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]郭禾著. 《試論我國集成電路的法律保護(hù)》. 《計(jì)算機(jī)與微電子發(fā)展研究》1992年第3期
集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和產(chǎn)業(yè)之間關(guān)聯(lián)度很高的產(chǎn)業(yè)。它是電子信息產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ),也是改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù),已成為衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)和信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一,是各國搶占經(jīng)濟(jì)科技制高點(diǎn)、提升綜合國力的重點(diǎn)領(lǐng)域。
集成電路產(chǎn)業(yè)是典型的知識密集型、技術(shù)密集型、資本密集和人才密集型的高科技產(chǎn)業(yè),它不僅要求有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力,還要求具有很深的文化底蘊(yùn)。集成電路產(chǎn)業(yè)由集成電路設(shè)計(jì)、掩模、集成電路制造、封裝、測試、支撐等環(huán)節(jié)組成。隨著集成電路技術(shù)的提升、市場規(guī)模的擴(kuò)大以及資金投入的大幅提高,專業(yè)化分工的優(yōu)點(diǎn)日益體現(xiàn)出來,集成電路產(chǎn)業(yè)從最初的一體化IDM,逐漸發(fā)展成既有IDM,又有無集成電路制造線的集成電路設(shè)計(jì)(Fabless)、集成電路代工制造(Foundry)、封裝測試、設(shè)備與材料支撐等專業(yè)公司。
國家始終把集成電路作為信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心。2000年國家18號文件(《鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》)出臺后,為我國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。2005年國家制定的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要 (2006-2020年)》安排了16個(gè)國家重大專項(xiàng),其中兩個(gè)涉及到集成電路行業(yè),一個(gè)是“核心電子器件、高端通用集成電路及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品”,另外一個(gè)則是“集成電路成套工藝、重大設(shè)備與配套材料”,分列第一、二位。2008年國家出臺的《電子信息產(chǎn)業(yè)調(diào)整與振興規(guī)劃》明確提出:加大鼓勵集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策實(shí)施力度,立足自主創(chuàng)新,突破關(guān)鍵技術(shù),要加大投入,集中力量實(shí)施集成電路升級,著重建立自主可控的集成電路產(chǎn)業(yè)體系。
無錫是中國集成電路產(chǎn)業(yè)重鎮(zhèn),曾作為國家南方微電子工業(yè)基地,先后承擔(dān)國家“六五”、“七五”和“九0八”工程。經(jīng)過近20年的不斷發(fā)展,無錫不僅積累了雄厚的集成電路產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),而且培育和引進(jìn)了一批骨干企業(yè),有力地推動了我國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2000年,無錫成為國家科技部批準(zhǔn)的7個(gè)國家集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)化基地之一。2008年,無錫成為繼上海之后第二個(gè)由國家發(fā)改委認(rèn)定的國家微電子高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地,進(jìn)一步確立了無錫在中國集成電路產(chǎn)業(yè)中的優(yōu)勢地位,2009年8月7日,溫總理訪問無錫并確立無錫為中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心城市,微電子工業(yè)作為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)電子支撐,又引來了新一輪的發(fā)展機(jī)遇。
發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)是實(shí)現(xiàn)無錫新區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、支撐經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)騰飛、提升創(chuàng)新型城市地位、提高城市綜合實(shí)力和競爭力的關(guān)鍵。無錫新區(qū)應(yīng)當(dāng)抓住從世界金融危機(jī)中回暖和建設(shè)“感知中國中心”的發(fā)展機(jī)遇,以優(yōu)先發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)業(yè)、重視和引進(jìn)晶圓制造業(yè)、優(yōu)化發(fā)展封測配套業(yè)、積極扶持支撐業(yè)為方向,加大對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引導(dǎo)和扶持,加快新區(qū)超大規(guī)模集成電路產(chǎn)業(yè)園的建設(shè),加強(qiáng)高端人才的集聚和培育,實(shí)現(xiàn)無錫市委市政府提出的“把無錫打造成為中國真正的集成電路集聚區(qū)、世界集成電路的高地、打造‘中國IC設(shè)計(jì)第一區(qū)’和‘東方硅谷’品牌的愿景”,實(shí)現(xiàn)新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展。
2新區(qū)超大規(guī)模集成電路園
(2010年-2012年)行動計(jì)劃
2.1 指導(dǎo)思想
全面貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,堅(jiān)持走新型工業(yè)化道路,緊跟信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的世界潮流,以積極扶持、引導(dǎo)現(xiàn)有存量企業(yè)為基礎(chǔ),以引進(jìn)和孵化為手段,以重點(diǎn)項(xiàng)目為抓手,大力集聚高科技人才,加大政府推進(jìn)力度,提高市場化運(yùn)行程度,強(qiáng)攻設(shè)計(jì)業(yè),壯大制造業(yè),構(gòu)建集成電路設(shè)計(jì)、制造、封裝測試、系統(tǒng)應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)支撐于一體的完整IC產(chǎn)業(yè)鏈,建成“東方硅谷”。
2.2 發(fā)展目標(biāo)
從2010年到2012年,無錫新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)年均引進(jìn)企業(yè)數(shù)15家以上,期內(nèi)累計(jì)新增規(guī)范IC企業(yè)40家,期末產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)總數(shù)120家以上,產(chǎn)業(yè)規(guī)模年均增長25%以上,2012年目標(biāo)400億元,到2015年,全區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到800億元,占全國比重達(dá)20%以上。年均引進(jìn)和培養(yǎng)中、高級IC人才600名,期內(nèi)累計(jì)新增2000名,期末專業(yè)技術(shù)高端人才存量達(dá)3000名。
2.3 主要任務(wù)
2.3.1 重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域
按照“優(yōu)先發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)業(yè),重點(diǎn)引進(jìn)晶圓制造業(yè),優(yōu)化提升封裝測試業(yè),積極扶植支撐業(yè)”的基本思路,繼續(xù)完善和落實(shí)產(chǎn)業(yè)政策,加強(qiáng)公共服務(wù),提升自主創(chuàng)新能力,推進(jìn)相關(guān)資源整合重組,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)發(fā)展,形成無錫市集成電路產(chǎn)業(yè)最集中區(qū)域。
2.3.2 產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間布局
集成電路產(chǎn)業(yè)是無錫新區(qū)區(qū)域優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)規(guī)模占據(jù)全市70%以上,按照“區(qū)域集中、產(chǎn)業(yè)集聚、發(fā)展集約”的原則,高標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃和建設(shè)新區(qū)超大規(guī)模集成電路產(chǎn)業(yè)園,引導(dǎo)有實(shí)力的企業(yè)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)園區(qū),由園區(qū)的骨干企業(yè)作龍頭,帶動和盤活區(qū)域產(chǎn)業(yè),增強(qiáng)園區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)間的互動配合,不斷補(bǔ)充、豐富、完善和加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè),形成具有競爭實(shí)力的產(chǎn)業(yè)集群,成為無錫新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主體工程。
無錫新區(qū)超大規(guī)模集成電路產(chǎn)業(yè)園位于無錫新區(qū),距離無錫碩放機(jī)場15公里,距無錫新區(qū)管委會約3公里。
超大規(guī)模集成電路產(chǎn)業(yè)園區(qū)總規(guī)劃面積3平方公里,規(guī)劃區(qū)域北起泰山路、西至錫仕路,東臨312國道和滬寧高速公路,南至新二路。園區(qū)規(guī)劃主體功能區(qū)包括制造業(yè)區(qū)設(shè)計(jì)孵化區(qū)、設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)化總部經(jīng)濟(jì)區(qū)、設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)化配套服務(wù)區(qū)等,占地共700畝,規(guī)劃基礎(chǔ)配套區(qū)包括建設(shè)園內(nèi)干道網(wǎng)和開放式對外交通網(wǎng)絡(luò),同步配套與發(fā)展IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)相關(guān)聯(lián)的寬帶網(wǎng)絡(luò)中心、國際衛(wèi)星中心、國際培訓(xùn)中心等,按照園內(nèi)企業(yè)人群特點(diǎn),規(guī)劃高端生活商務(wù)區(qū)。
園區(qū)目前已有國內(nèi)最大工藝最先進(jìn)的集成電路制造企業(yè)海力士恒億半導(dǎo)體,南側(cè)有KEC等集成電路和元器件制造、封測企業(yè)。園區(qū)的目標(biāo)是建成集科研教育區(qū)、企業(yè)技術(shù)產(chǎn)品貿(mào)易區(qū)、企業(yè)孵化區(qū)、規(guī)模企業(yè)獨(dú)立研發(fā)區(qū)和生活服務(wù)區(qū)于一體的高標(biāo)準(zhǔn)、國際化的集成電路專業(yè)科技園區(qū),作為承接以IC設(shè)計(jì)業(yè)為主體、封測、制造、系統(tǒng)方案及支撐業(yè)為配套的企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的主要載體。支持跨國企業(yè)全球研發(fā)中心、技術(shù)支持中心、產(chǎn)品系統(tǒng)方案及應(yīng)用、上下游企業(yè)交流互動、規(guī)模企業(yè)獨(dú)立研發(fā)配套設(shè)施、物流、倉儲、產(chǎn)品營銷網(wǎng)點(diǎn)、國際企業(yè)代表處等的建設(shè),組建“類IDM”的一站式解決方案平臺。
2.3.3 主要發(fā)展方向與任務(wù)
(1)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)
集成電路設(shè)計(jì)是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的龍頭,是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中最具引領(lǐng)和帶動作用的環(huán)節(jié),處于集成電路價(jià)值鏈的頂端。國家對IC產(chǎn)業(yè)、特別是IC設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展的政策扶持為集成電路發(fā)展IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)提供了良好的宏觀政策環(huán)境?!昂诵碾娮悠骷?、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品”與“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”列在16個(gè)重大專項(xiàng)的第一、二位,說明政府對集成電路產(chǎn)業(yè)的高度重視。這兩個(gè)重大專項(xiàng)實(shí)施方案的通過,為IC設(shè)計(jì)企業(yè)提升研發(fā)創(chuàng)新能力、突破核心技術(shù)提供了發(fā)展機(jī)遇。新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要密切結(jié)合已有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,順應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展潮流,進(jìn)一步促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平和整體規(guī)模,實(shí)現(xiàn)集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)新一輪超常規(guī)的發(fā)展。
1)、結(jié)合現(xiàn)有優(yōu)勢,做大做強(qiáng)以消費(fèi)類為主的模擬芯片產(chǎn)業(yè)。
無錫集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步早,基礎(chǔ)好,實(shí)力強(qiáng)。目前,無錫新區(qū)積聚了60余家集成電路設(shè)計(jì)企業(yè),包括國有企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)、民營企業(yè)以及近幾年引進(jìn)的海歸人士創(chuàng)業(yè)企業(yè)。代表性企業(yè)包括有:華潤矽科、友達(dá)、力芯、芯朋、美新、海威、無錫中星微、硅動力、紫芯、圓芯、愛芯科、博創(chuàng)、華芯美等公司。產(chǎn)品以消費(fèi)類電子為主,包括:DC/DC、ADC/DAC、LED驅(qū)動、射頻芯片、智能電網(wǎng)芯片等,形成了以模擬電路為主的產(chǎn)品門類集聚,模擬IC產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn),成為無錫地區(qū)IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域的特色和優(yōu)勢,推動以模擬電路產(chǎn)品開發(fā)為基礎(chǔ)的現(xiàn)有企業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展,是新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2)結(jié)合高端調(diào)整戰(zhàn)略,持續(xù)引進(jìn)、培育系統(tǒng)設(shè)計(jì)企業(yè)。
無錫“530”計(jì)劃吸引眾多海外高端集成電路人才到無錫創(chuàng)業(yè),已經(jīng)成為無錫城市的一張“名片”,并在全球范圍內(nèi)造就了關(guān)注高科技、發(fā)展高科技的影響力。以海歸人員為代表的創(chuàng)業(yè)企業(yè)相繼研發(fā)成功通信、MEMS、多媒體SOC等一批高端產(chǎn)品,為無錫高端集成電路設(shè)計(jì)的戰(zhàn)略調(diào)整,提供了堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)和技術(shù)基礎(chǔ)。隨著海峽兩岸關(guān)系的平緩與改善,中國臺灣正在考慮放寬集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)到大陸投資政策,新區(qū)要緊緊抓住這一機(jī)遇,加大對中國臺灣集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的引進(jìn)力度。新區(qū)擁有相對完善的基礎(chǔ)配套設(shè)施、宜居的人文環(huán)境、濃厚的產(chǎn)業(yè)氛圍、完備的公共技術(shù)平臺和服務(wù)體系,將成高端集成電路人才創(chuàng)業(yè)的首選。
3)結(jié)合電子器件國產(chǎn)化戰(zhàn)略,發(fā)展大功率、高電壓半導(dǎo)體功率器件。
高效節(jié)能已經(jīng)成為未來電子產(chǎn)品發(fā)展的一個(gè)重要方向,電源能耗標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在全球逐步實(shí)施,將來,很多國家將分別實(shí)施綠色電源標(biāo)準(zhǔn),世界各國已對家電與消費(fèi)電子產(chǎn)品的待機(jī)功耗與效率開始實(shí)施越來越嚴(yán)格的省電要求,高效節(jié)能保護(hù)環(huán)境已成為當(dāng)今共識。提高效率與減小待機(jī)功耗已成為消費(fèi)電子與家電產(chǎn)品電源的兩個(gè)非常關(guān)鍵的指標(biāo)。中國目前已經(jīng)開始針對某些產(chǎn)品提出能效要求,此外,歐美發(fā)達(dá)國家對某些電子產(chǎn)品有直接的能效要求,如果中國想要出口,就必須滿足其能效要求,這些提高能效的要求將會為功率器件市場提供更大的市場動力。功率器件包括功率IC 和功率分立器件,功率分立器件則主要包括功率MOSFET、大功率晶體管和IGBT 等半導(dǎo)體器件,功率器件幾乎用于所有的電子制造業(yè),除了保證設(shè)備的正常運(yùn)行以外,功率器件還能起到有效的節(jié)能作用。由于制造工藝等因素的限制,形成相對較高的技術(shù)門檻,同時(shí),新區(qū)企業(yè)擁有的深厚的模擬電路技術(shù)功底以及工藝開發(fā)制造能力,作為一種產(chǎn)業(yè)化周期相對較短的項(xiàng)目,現(xiàn)在越來越清晰的看到,模擬和功率器件是新區(qū)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向。
4)結(jié)合傳感網(wǎng)示范基地建設(shè),發(fā)展射頻電子、無線通信、衛(wèi)星電子、汽車電子、娛樂電子及未來數(shù)字家居電子產(chǎn)業(yè)。
“物聯(lián)網(wǎng)”被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后,世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。專家預(yù)測10年內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)就可能大規(guī)模普及,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高科技市場將達(dá)到上萬億元的規(guī)模,遍及智能交通、環(huán)境保護(hù)、公共安全、工業(yè)監(jiān)測、物流、醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域。目前,物聯(lián)網(wǎng)對于全世界而言都剛起步,各個(gè)國家都基本處于同一起跑線。溫總理訪問無錫并確立無錫為未來中國傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心城市,將成為難得的戰(zhàn)略機(jī)遇,新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)應(yīng)該緊緊圍繞物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史機(jī)遇,大力發(fā)展射頻電子、MEMS傳感技術(shù)、數(shù)字家居等,為傳感網(wǎng)示范基地建設(shè)和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提供有效的基礎(chǔ)電子支撐。
(2)集成電路制造業(yè)
重大項(xiàng)目,特別是高端芯片生產(chǎn)線項(xiàng)目建設(shè)是擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模、形成產(chǎn)業(yè)集群、帶動就業(yè)、帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要手段。是新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)壯大規(guī)模的主要支撐,新區(qū)要確保集成電路制造業(yè)在全國的領(lǐng)先地位,必須扶持和推進(jìn)現(xiàn)有重點(diǎn)項(xiàng)目,積極引進(jìn)高端技術(shù)和特色配套工藝生產(chǎn)線。
1)積極推進(jìn)現(xiàn)有大型晶園制造業(yè)項(xiàng)目
制造業(yè)投資規(guī)模大,技術(shù)門檻高,整體帶動性強(qiáng),處于產(chǎn)業(yè)鏈的中游位置,是完善產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵。新區(qū)集成電路制造業(yè)以我國的最大的晶圓制造企業(yè)無錫海力士-恒億半導(dǎo)體為核心,推動12英寸生產(chǎn)線產(chǎn)能擴(kuò)張,鼓勵企業(yè)不斷通過技術(shù)改造,提升技術(shù)水平,支持企業(yè)周邊專業(yè)配套,完善其產(chǎn)業(yè)鏈。鼓勵KEC等向集成器件制造(IDM)模式的企業(yè)發(fā)展,促進(jìn)設(shè)計(jì)業(yè)、制造業(yè)的協(xié)調(diào)互動發(fā)展。積極推進(jìn)落實(shí)中國電子科技集團(tuán)公司第58所的8英寸工藝線建設(shè),進(jìn)一步重點(diǎn)引進(jìn)晶圓制造業(yè),確保集成電路制造業(yè)在國內(nèi)的領(lǐng)先地位。
2)重視引進(jìn)高端技術(shù)與特色工藝生產(chǎn)線
國際IC大廠紛紛剝離芯片制造線,甩掉運(yùn)轉(zhuǎn)晶圓制造線所帶來的巨大成本壓力,向更專注于IC設(shè)計(jì)的方向發(fā)展。特別是受國際金融危機(jī)引發(fā)的經(jīng)濟(jì)危機(jī)影響以來,這一趨勢更為明顯,紛紛向海外轉(zhuǎn)移晶圓制造線,產(chǎn)業(yè)園將緊緊抓住機(jī)遇,加大招商引資力度。在重點(diǎn)發(fā)展12英寸、90納米及以下技術(shù)生產(chǎn)線,兼顧8英寸芯片生產(chǎn)線的建設(shè)的同時(shí),重視引進(jìn)基于MEMS工藝、射頻電路加工的特色工藝生產(chǎn)線,協(xié)助開發(fā)模擬、數(shù)?;旌?、SOI、GeSi等特色工藝產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)多層次、全方位的晶圓制造能力。
(3)集成電路輔助產(chǎn)業(yè)
1)優(yōu)化提升封裝測試業(yè)
無錫新區(qū)IC封裝測試業(yè)以對外開放服務(wù)的經(jīng)營模式為主,海力士封裝項(xiàng)目、華潤安盛、英飛凌、東芝半導(dǎo)體、強(qiáng)茂科技等封測企業(yè)增強(qiáng)了無錫新區(qū)封測環(huán)節(jié)的整體實(shí)力。近年來封測企業(yè)通過強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新,在芯片級封裝、層疊封裝和微型化封裝等方面取得突破,縮短了與國際先進(jìn)水平的差距,成為國內(nèi)集成電路封裝測試的重要板塊。
隨著3G手機(jī)、數(shù)字電視、信息家電和通訊領(lǐng)域、交通領(lǐng)域、醫(yī)療保健領(lǐng)域的迅速發(fā)展,集成電路市場對高端集成電路產(chǎn)品的需求量不斷增加,對QFP(LQFP、TQFP)和QFN等高腳數(shù)產(chǎn)品及FBP、MCM(MCP)、BGA、CSP、3D、SIP等中高檔封裝產(chǎn)品需求已呈較大的增長態(tài)勢。無錫新區(qū)將根據(jù)IC產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化對高端封測的需求趨勢,積極調(diào)整產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),重點(diǎn)發(fā)展系統(tǒng)級封裝(SIP)、芯片倒裝焊(Flipchip)、球柵陣列封裝(BGA)、芯片級封裝(CSP)、多芯片組件(MCM)等先進(jìn)封裝測試技術(shù)水平和能力,提升產(chǎn)品技術(shù)檔次,促進(jìn)封測產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化。
2)積極扶持支撐業(yè)
支撐與配套產(chǎn)業(yè)主要集中在小尺寸單晶硅棒、引線框架、塑封材料、工夾具、特種氣體、超純試劑等。我國在集成電路支撐業(yè)方面基礎(chǔ)還相當(dāng)薄弱。新區(qū)將根據(jù)企業(yè)需求,積極引進(jìn)相關(guān)配套支撐企業(yè),實(shí)現(xiàn)12英寸硅拋光片和8~12英寸硅外延片、鍺硅外延片、SOI材料、寬禁帶化合物半導(dǎo)體材料、光刻膠、化學(xué)試劑、特種氣體、引線框架等關(guān)鍵材料的配套。以部分關(guān)鍵設(shè)備、材料為突破口,重視基礎(chǔ)技術(shù)研究,加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,提高支撐配套能力,形成上下游配套完善的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈。
3保障措施
國家持續(xù)執(zhí)行宏觀調(diào)控政策、集成電路產(chǎn)業(yè)升溫回暖以及國內(nèi)IC需求市場持續(xù)擴(kuò)大、國際IC產(chǎn)業(yè)持續(xù)轉(zhuǎn)移和周期性發(fā)展是無錫新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展未來面臨的主要外部環(huán)境,要全面實(shí)現(xiàn)“規(guī)劃”目標(biāo),就必須在落實(shí)保障措施上很下功夫。2010-2012年,新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)將重點(diǎn)圍繞載體保障、人才保障、政策保障,興起新一輪環(huán)境建設(shè)和招商引智,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和產(chǎn)業(yè)總量新的擴(kuò)張,為實(shí)現(xiàn)中國“IC設(shè)計(jì)第一區(qū)”打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3.1 快速啟動超大規(guī)模集成電路產(chǎn)業(yè)園載體建設(shè)
按照相關(guān)部門的部署和要求,各部門協(xié)調(diào)分工負(fù)責(zé),前后聯(lián)動,高起點(diǎn)規(guī)劃,高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。盡快確定園區(qū)規(guī)劃、建設(shè)規(guī)劃、資金籌措計(jì)劃等。2010年首先啟動10萬平方米集成電路研發(fā)區(qū)載體建設(shè),2011年,進(jìn)一步加大開發(fā)力度,基本形成園區(qū)形象。
3.2 強(qiáng)力推進(jìn)核“芯”戰(zhàn)略專業(yè)招商引智工程
以國家集成電路設(shè)計(jì)園現(xiàn)有專業(yè)招商隊(duì)伍為基礎(chǔ),進(jìn)一步補(bǔ)充和完善具備語言、專業(yè)技術(shù)、國際商務(wù)、投融資顧問、科技管理等全方位能力的專門化招商隊(duì)伍;區(qū)域重點(diǎn)突破硅谷、中國臺灣、北京、上海、深圳等地專業(yè)產(chǎn)業(yè)招商,聚焦集成電路設(shè)計(jì)業(yè)、集成電路先進(jìn)制造業(yè)、集成電路支撐(配套)業(yè)三個(gè)板塊,引導(dǎo)以消費(fèi)類為主導(dǎo)的芯片向高端系統(tǒng)級芯片轉(zhuǎn)變,以創(chuàng)建中國“集成電路產(chǎn)業(yè)第一園區(qū)”的氣魄,調(diào)動各方資源,強(qiáng)力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)招商工作。
3.3 與時(shí)俱進(jìn),不斷更新和升級公共技術(shù)服務(wù)平臺
進(jìn)一步仔細(xì)研究現(xiàn)有企業(yè)對公共服務(wù)需求情況,在無錫IC基地原有EDA設(shè)計(jì)服務(wù)平臺、FPGA創(chuàng)新驗(yàn)證平臺、測試及可靠性檢測服務(wù)平臺、IP信息服務(wù)平臺以及相關(guān)科技信息中介服務(wù)平臺的基礎(chǔ)上,拓展系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)支撐服務(wù)能力,搭建適用于系統(tǒng)應(yīng)用解決方案開發(fā)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、PCB制作、IP模塊驗(yàn)證、系統(tǒng)驗(yàn)證服務(wù)平臺。為重點(diǎn)培育和發(fā)展的六大新興產(chǎn)業(yè)之一的“物聯(lián)網(wǎng)”產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供必要的有效的服務(wù)延伸。支持以專用芯片設(shè)計(jì)為主向系統(tǒng)級芯片和系統(tǒng)方案開發(fā)方向延伸,完善、調(diào)整和優(yōu)化整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。支持集成電路芯片設(shè)計(jì)與MEMS傳感器的集成技術(shù),使傳感器更加堅(jiān)固耐用、壽命長、成本更加合理,最終使傳感器件實(shí)現(xiàn)智能化。
3.4 內(nèi)培外引,建設(shè)專業(yè)人才第一高地
加大人才引進(jìn)力度。針對無錫新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際需求,豐富中高級人才信息積累,每年高級人才信息積累達(dá)到500名以上。大力推進(jìn)高校集成電路人才引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)建設(shè),與東南大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、成都電子科技大學(xué)等國內(nèi)相關(guān)院校開展合作,每年引進(jìn)相關(guān)專業(yè)應(yīng)屆畢業(yè)生500人以上,其中研究生100人以上。及時(shí)研究了解國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)IC人才結(jié)構(gòu)、人才流動情況,實(shí)現(xiàn)信息共享,每年引進(jìn)IC中高級人才200人以上。積極開展各類國際人才招聘活動,拓寬留學(xué)歸國人員引進(jìn)渠道,力爭引進(jìn)國際IC專家、留學(xué)歸國人員100人以上。到2012年,無錫新區(qū)IC設(shè)計(jì)高級專業(yè)技術(shù)人才總數(shù)達(dá)到3000人。
建立健全教育培訓(xùn)體系。以東南大學(xué)的集成電路學(xué)院在無錫新區(qū)建立的高層次人才培養(yǎng)基地為重點(diǎn),到2012年碩士及以上學(xué)歷培養(yǎng)能力每年達(dá)到500人。支持江南大學(xué)、東南大學(xué)無錫分校擴(kuò)大本科教育規(guī)模,加強(qiáng)無錫科技職業(yè)學(xué)院集成電路相關(guān)學(xué)科的辦學(xué)實(shí)力,建立區(qū)內(nèi)實(shí)踐、實(shí)習(xí)基地,保障行業(yè)對各類專業(yè)技術(shù)人才的需求。與國際著名教育機(jī)構(gòu)聯(lián)合建立高層次的商學(xué)院和公共管理學(xué)院,面向企業(yè)中高層管理人員,加強(qiáng)商務(wù)人才和公共管理人才的培養(yǎng)。
3.5 加強(qiáng)制度創(chuàng)新,突出政策導(dǎo)向
近幾年,新區(qū)管委會多次調(diào)整完善對IC設(shè)計(jì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的扶持力度(從科技18條到55條),對IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起了很大的作用,根據(jù)世界IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展新態(tài)勢、新動向,結(jié)合新區(qū)IC產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來發(fā)展計(jì)劃,在2009年新區(qū)科技55條及其它成功踐行政策策略基礎(chǔ)上,建議增加如下舉措:
1、在投融資方面,成立新區(qū)以IC設(shè)計(jì)為主的專業(yè)投資公司,參考硅谷等地成熟理念和方法,通過引進(jìn)和培養(yǎng)打造一支專業(yè)團(tuán)隊(duì),管理新區(qū)已投資的IC設(shè)計(jì)公司,成立每年不少于5000萬元的重組基金,在國家IC設(shè)計(jì)基地等配合下,通過資本手段,移接硅谷、新竹、筑波等世界最前沿IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目,推進(jìn)新區(qū)IC設(shè)計(jì)公司改造升級,進(jìn)軍中國乃至世界前列。
2、政策扶持范圍方面,從IC設(shè)計(jì)擴(kuò)大到IC全產(chǎn)業(yè)鏈(掩模、制造、封裝、測試等),包括設(shè)備或材料、配件供應(yīng)商的辦事處或技術(shù)服務(wù)中心等。
3、在提升產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)度方面,對IC設(shè)計(jì)企業(yè)在新區(qū)內(nèi)配套企業(yè)加工(掩模、制造、封裝、測試)的,其繳納的增值稅新區(qū)留成部分進(jìn)行補(bǔ)貼。
4、在高級人才引進(jìn)方面,將2009年55條科技政策中關(guān)于補(bǔ)貼企業(yè)高級技術(shù)和管理人才獵頭費(fèi)用條款擴(kuò)大到IC企業(yè)。
關(guān)鍵詞:集成電路設(shè)計(jì)企業(yè);成本核算
中圖分類號:F23 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
收錄日期:2015年8月30日
一、前言
集成電路的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈包括三大部分,即集成電路設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造和封裝及測試。由于集成電路行業(yè)在我國起步晚,目前最尖端的集成電路企業(yè)幾乎全被外資壟斷,因此國家從改革開放以來,逐年加大集成電路產(chǎn)業(yè)的投入。近年來,我國的集成電路企業(yè)飛速發(fā)展,規(guī)模逐年擴(kuò)大。根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì),2015年第一季度中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為685.5億元。其中,IC設(shè)計(jì)銷售額為225.1億元,生產(chǎn)制造業(yè)銷售額為184.9億元,封裝測試銷售額為275.5億元。作為集成電路產(chǎn)業(yè)的IC設(shè)計(jì)得到國家的大力鼓勵發(fā)展,以期望由IC設(shè)計(jì)帶動整個(gè)中國的集成電路產(chǎn)業(yè)。我國的集成電路企業(yè)主要分布在長三角、珠三角、京津地區(qū)和西部的重慶、西安和武漢等。其中,長三角地區(qū)集中了全國約55%的集成電路制造企業(yè)、80%的集成電路封裝測試企業(yè)和近50%的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè),該區(qū)域已經(jīng)形成了包括集成電路的研發(fā)、設(shè)計(jì)、芯片制造、封裝測試及其相關(guān)配套支撐等在內(nèi)的完整產(chǎn)業(yè)鏈條。
集成電路行業(yè)是一個(gè)高投入、高產(chǎn)出和高風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè),動輒幾十億元甚至幾百億元的投入才能建成一條完整的生產(chǎn)線。國務(wù)院在2000年就開始下發(fā)文件鼓勵軟件和集成電路企業(yè)發(fā)展,從政策法規(guī)方面,鼓勵資金、人才等資源向集成電路企業(yè)傾斜;2010年和2012年更是聯(lián)合國家稅務(wù)總局下發(fā)文件對集成電路企業(yè)進(jìn)行稅收優(yōu)惠激勵,2013年國家發(fā)改委等五部門聯(lián)合下發(fā)了發(fā)改高技[2013]234號文,凡是符合認(rèn)定的集成電路設(shè)計(jì)的企業(yè)均可以享受10%的所得稅優(yōu)惠政策。因此,對于這樣一個(gè)高投入、高技術(shù)、高速發(fā)展的產(chǎn)業(yè),國家又大力支持的產(chǎn)業(yè),做好成本核算是非常必要的。長期以來,集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)由于行業(yè)面較窄,又屬于高投入、復(fù)雜程度不斷提高的行業(yè),成本核算一直沒有一個(gè)明確的核算方法。
二、集成電路設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程
集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)是一個(gè)新型行業(yè)的研發(fā)設(shè)計(jì)企業(yè),跟常規(guī)企業(yè)的工作流程有很大區(qū)別,如下圖1。(圖1)集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)在收到客戶的產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求后,根據(jù)產(chǎn)品需求進(jìn)行IC設(shè)計(jì)和繪圖,設(shè)計(jì)過程中需要選擇相應(yīng)的晶圓材料,以便滿足設(shè)計(jì)需求。設(shè)計(jì)完成后需要把設(shè)計(jì)圖紙制造成光刻掩膜版作為芯片生產(chǎn)的母版,在IC生產(chǎn)環(huán)節(jié),通過光刻掩膜版在晶圓上生產(chǎn)出所設(shè)計(jì)的芯片產(chǎn)品。生產(chǎn)完成后進(jìn)入下一環(huán)節(jié)封裝,由專業(yè)的封裝企業(yè)對所生產(chǎn)的芯片進(jìn)行封裝,然后測試相關(guān)芯片產(chǎn)品的參數(shù)和性能是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求,初步測試完成后,把芯片產(chǎn)品返回集成電路設(shè)計(jì)企業(yè),由設(shè)計(jì)企業(yè)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行出廠前的測試和檢驗(yàn),最后合格的芯片將會發(fā)給客戶。
對于集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)來說,整個(gè)集成電路生產(chǎn)流程都需要全方位介入,每個(gè)環(huán)節(jié)都要跟蹤,以便設(shè)計(jì)的產(chǎn)品能符合要求,一旦一個(gè)環(huán)節(jié)出了問題,例如合格率下降、封裝不符合要求等,設(shè)計(jì)的芯片可能要全部報(bào)廢,無法返工處理,這將會對集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)帶來很大損失。
三、成本核算方法比較
傳統(tǒng)企業(yè)的成本核算方法一般有下面幾種:
(一)品種法:核算產(chǎn)品成本的品種法是以產(chǎn)品的品種為成本計(jì)算對象,歸集費(fèi)用,計(jì)算產(chǎn)品成本的一種方法。品種法一般適用于大量大批單步驟生產(chǎn)類型的企業(yè),如發(fā)電、采掘等企業(yè)。在這種類型的企業(yè)中,由于產(chǎn)品的工藝流程不能間斷,沒有必要也不可能劃分生產(chǎn)步驟計(jì)算產(chǎn)品成本,只能以產(chǎn)品品種作為成本計(jì)算對象。
品種法除廣泛應(yīng)用于單步驟生產(chǎn)類型的企業(yè)外,對于大量大批多步驟生產(chǎn)類型的企業(yè)或者車間,如果其生產(chǎn)規(guī)模小,或者按流水線組織生產(chǎn),或者從原材料投入到產(chǎn)品產(chǎn)出的全過程是集中封閉式的生產(chǎn),管理上不要求按照生產(chǎn)步驟計(jì)算產(chǎn)品成本,也可以采用品種法計(jì)算成本,如小型水泥廠、磚瓦廠、化肥廠、鑄造廠和小型造紙廠等。
按照產(chǎn)品品種計(jì)算成本,是產(chǎn)品成本計(jì)算最基礎(chǔ)、最一般的要求。不論什么組織方式的制造企業(yè),不論什么生產(chǎn)類型的產(chǎn)品,也不論成本管理要求如何,最終都必須按照產(chǎn)品品種計(jì)算出產(chǎn)品成本。因此,品種法是最基本的成本計(jì)算方法。
(二)分批法:分批法亦稱訂單法,它是以產(chǎn)品的批別(或訂單)為計(jì)算對象歸集費(fèi)用并計(jì)算產(chǎn)品成本法的一種方法。分批法一般適用于單件小批生產(chǎn)類型的企業(yè),如船舶、重型機(jī)械制造企業(yè)以及精密儀器、專用設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)。對于新產(chǎn)品的試制,工業(yè)性修理作業(yè)和輔助生產(chǎn)的工具模具制造等,也可以采用分批法計(jì)算成本。在單件小批生產(chǎn)類型企業(yè)中,通常根據(jù)用戶的訂單組織產(chǎn)品生產(chǎn),生產(chǎn)何種產(chǎn)品,每批產(chǎn)品的批量大小以及完工時(shí)間,均要根據(jù)需求單位加以確定。同時(shí),也要考慮訂單的具體情況,并結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)負(fù)荷程度合理組織產(chǎn)品的批次及批量。
(三)分步法:分布法是以產(chǎn)品的品種及其所經(jīng)過的生產(chǎn)步驟作為成本計(jì)算對象,歸集生產(chǎn)費(fèi)用,計(jì)算各種產(chǎn)品成本及其各步驟成本的一種方法。分布法主要適用于大量大批復(fù)雜生產(chǎn)的企業(yè),如紡織、冶金、造紙等大批量、多步驟生產(chǎn)類型的企業(yè)。例如,鋼鐵企業(yè)可分為煉鐵、煉鋼、軋鋼等生產(chǎn)步驟。在這種企業(yè)里,其生產(chǎn)過程是由若干個(gè)在技術(shù)上可以間斷的生產(chǎn)步驟組成的,每個(gè)生產(chǎn)步驟除了生產(chǎn)出半成品(最后步驟為產(chǎn)品)外,還有一些處于加工階段的在產(chǎn)品。已經(jīng)生產(chǎn)出來的半成品及可以用于下一生產(chǎn)步驟的再加工,也可以對外銷售。
(四)作業(yè)成本法:作業(yè)成本法是一個(gè)以作業(yè)為基礎(chǔ)的管理信息系統(tǒng)。它以作業(yè)為中心,作業(yè)的劃分從產(chǎn)品設(shè)計(jì)開始,到物料供應(yīng);從工藝流程的各個(gè)環(huán)節(jié)、總裝、質(zhì)檢到發(fā)運(yùn)銷售全過程,通過對作業(yè)及作業(yè)成本的確認(rèn)計(jì)量,最終計(jì)算出相對準(zhǔn)確的產(chǎn)品成本。同時(shí),經(jīng)過對所有與產(chǎn)品相關(guān)聯(lián)作業(yè)的跟蹤,消除不增值作業(yè),優(yōu)化作業(yè)鏈和價(jià)值鏈,增加需求者價(jià)值,提供有用信息,促進(jìn)最大限度的節(jié)約,提高決策、計(jì)劃、控制能力,以最終達(dá)到提高企業(yè)競爭力和獲利能力,增加企業(yè)價(jià)值的目的。
由于集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的特殊生產(chǎn)工藝流程,集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的主要生產(chǎn)和封裝、測試都是在第三方廠家進(jìn)行,分批法、分步法和作業(yè)成本法都不太適合作為集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的成本核算方法,所以品種法將作為集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的基礎(chǔ)成本核算方法。
四、IC產(chǎn)品的品種法
品種法作為一種傳統(tǒng)的成本核算方法,在集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)里是十分實(shí)用的。由于集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的生產(chǎn)流程比較特殊,產(chǎn)品從材料到生產(chǎn)、封裝、測試,最后回到集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)都是在第三方廠商進(jìn)行,每一個(gè)環(huán)節(jié)的成本費(fèi)用無法及時(shí)掌握,IC產(chǎn)品又有其特殊性,每種產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中,不僅依賴于設(shè)計(jì)圖紙,而且依賴于代工的工藝水平,每個(gè)批次的合格率并不盡相同,其成品率通常只有在該種產(chǎn)品的所有生產(chǎn)批次全部回到設(shè)計(jì)企業(yè)并通過質(zhì)量的合格測試入庫時(shí)才能準(zhǔn)確得出,然而設(shè)計(jì)企業(yè)的產(chǎn)品并不是一次性全部生產(chǎn)出來,一般需要若干個(gè)批次,或許幾十上百個(gè)批次加工,在最后幾個(gè)批次返回設(shè)計(jì)企業(yè)時(shí),早期的許多批次產(chǎn)品早已經(jīng)發(fā)給客戶使用了,因此集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的按品種進(jìn)行成本核算應(yīng)該是有一定預(yù)期的品種法,即需要提前預(yù)估該種產(chǎn)品的成品率或廢品率,盡量準(zhǔn)確核算每一個(gè)IC產(chǎn)品的成本。
五、結(jié)語
集成電路設(shè)計(jì)是個(gè)技術(shù)發(fā)展、技術(shù)更新非常迅速的行業(yè),IC設(shè)計(jì)企業(yè)要在這個(gè)競爭非常激烈的行業(yè)站住腳跟或者有更好的發(fā)展,就必須緊密把握市場的變化趨勢,不斷的進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新、改進(jìn)技術(shù)或工藝,及時(shí)調(diào)整市場需求的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方向,持續(xù)不斷的通過科學(xué)合理的成本控制手段,從技術(shù)上和成本上建立競爭優(yōu)勢;同時(shí),充分利用國家對于集成電路產(chǎn)業(yè)的優(yōu)惠政策,特別是對集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的優(yōu)惠政策,加大重大項(xiàng)目和新興產(chǎn)業(yè)IC芯片應(yīng)用的研發(fā)和投資力度;合理利用中國高等院校、科研院所在集成電路、電子信息領(lǐng)域的研究資源和技術(shù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的發(fā)展思路,縮短項(xiàng)目的研發(fā)周期;通過各種途徑加強(qiáng)企業(yè)的成本控制手段,來達(dá)到提高中國IC設(shè)計(jì)企業(yè)整體競爭實(shí)力,擴(kuò)大市場份額。
主要參考文獻(xiàn):
[1]中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會.cn.
【關(guān)鍵詞】數(shù)字 FPGA集成 電路驗(yàn)證
對于數(shù)字集成電路而言,其涉及到的工作都是比較復(fù)雜的,自身的功能也比較多樣,為了在驗(yàn)證方面獲得較高的提升,必須在驗(yàn)證指標(biāo)、驗(yàn)證手段上進(jìn)行優(yōu)化。對于數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證而言,其本身就是重要的組成部分,而在參數(shù)的驗(yàn)證和功能的分析方面,都表現(xiàn)出了一定的復(fù)雜特點(diǎn),傳統(tǒng)的模式無法滿足現(xiàn)階段的需求。所以,我們要針對數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證的特點(diǎn)、目的、要求,完成各項(xiàng)工作的不斷提升。在此,本文主要對數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證展開討論。
1 FPGA概述
在數(shù)字集成電路當(dāng)中,F(xiàn)PGA所發(fā)揮的作用是非常積極的,現(xiàn)如今已經(jīng)成為了不可或缺的重要組成部分。從應(yīng)用的角度來分析,F(xiàn)PGA是一種現(xiàn)場編程門陣列,它主要是在可編程器基礎(chǔ)上,進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。可編程器主要包括PAL、GAL、CPLD等等。FPGA在具體的應(yīng)用過程中,具有較強(qiáng)的針對性,其主要是作為專用集成電路領(lǐng)域的服務(wù),并且自身所代表的是一種半制定的電路。從客觀的角度來分析,F(xiàn)PGA的出現(xiàn)和應(yīng)用,不僅在很多方面解決了定制電路所表現(xiàn)出的不足,同時(shí)又在很大程度上克服了原有的問題,主要是克服了編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)。由此可見,數(shù)字集成電路在應(yīng)用FPGA以后,本身所獲得的進(jìn)步是非常突出的,并且在客觀上和主觀上,均創(chuàng)造了較大的效益,是非常值得肯定的。
2 FPGA器件介紹
隨著數(shù)字集成電路的不斷發(fā)展,F(xiàn)PGA的應(yīng)用效果也越來越突出。目前,關(guān)于數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證,業(yè)界內(nèi)展開了大量的討論。對于FPGA驗(yàn)證而言,需從客觀實(shí)際出發(fā)。FPGA器件,是驗(yàn)證數(shù)字集成電路的主要工具,因此首先要在該方面做出足夠的努力。在芯片流片之前,對數(shù)字集成電路的整體設(shè)計(jì),開展有效的FPGA驗(yàn)證,能夠針對數(shù)字集成電路的實(shí)際工作情況,進(jìn)行深入的了解和分析;針對遇到的問題,可以采取有效的方案來解決,避免造成較大的損失。
相對而言,采用FPGA進(jìn)行驗(yàn)證的過程中,硬件環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)是比較高的。首先,我們在驗(yàn)證工作之前,必須設(shè)計(jì)出相應(yīng)的PCB板,完成相關(guān)系統(tǒng)的驗(yàn)證和構(gòu)建。其次,在驗(yàn)證的過程中,必須充分考慮到成本的問題,與芯片的流片費(fèi)用相比較,F(xiàn)PGA的驗(yàn)證成本較低,是主流的選擇。第三,數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證過程中,多數(shù)情況是由兩個(gè)部分組成的,分別是FPGA和器件。器件主要包括開關(guān)、存儲器、LED、轉(zhuǎn)接頭等等。
數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證時(shí),需針對不同的電路實(shí)施有效的驗(yàn)證。例如,在實(shí)際工作當(dāng)中,如果是要驗(yàn)證EPA類型的芯片,必須對成本因素進(jìn)行充分的考量。建議選擇Spartan3 XC3S1500 FPGA進(jìn)行驗(yàn)證處理。選擇該類型的FPGA,原因在于,其芯片為150萬門級,能夠滿足EPA的客觀需求。同時(shí),在FPGA的利用率方面,超過了90%,各方面均取得較好成果。
3 基于FPGA的驗(yàn)證環(huán)境
數(shù)字集成電路在目前的發(fā)展中,獲得了社會上廣泛的重視,并且在很多方面都表現(xiàn)出了較強(qiáng)的高端性。為了在FPGA驗(yàn)證方面取得更多的進(jìn)展,必須針對驗(yàn)證環(huán)境進(jìn)行深入的分析。本文認(rèn)為,一個(gè)比較完整的驗(yàn)證方案,其在執(zhí)行過程中,必須充分的考慮到芯片的實(shí)際工作環(huán)境,考慮到理想的驗(yàn)證環(huán)境,考慮到二者的具體差別。尤其是在網(wǎng)絡(luò)的工作環(huán)境方面,其包含很多復(fù)雜的數(shù)據(jù)包,將會對最終的驗(yàn)證造成不利的影響。例如,我們在開展EPA芯片的驗(yàn)證工作中,可嘗試使用OVM庫類驗(yàn)證芯片的基本通信系統(tǒng)、功能,再利用FPGA的輔助驗(yàn)證,與時(shí)鐘進(jìn)行同步處理,從而選擇合理的驗(yàn)證方式,針對數(shù)字集成電路完成比較全方位的驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)客觀工作的較大進(jìn)步。
4 關(guān)于數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證的討論
數(shù)字集成電路FPGA的驗(yàn)證工作,在很多方面都表現(xiàn)出了較高的復(fù)雜性和較強(qiáng)的技術(shù)性,現(xiàn)階段的部分工作雖然得到了較大的進(jìn)步,但也有一些問題,還沒有進(jìn)行充分的解決,這對將來的發(fā)展,會產(chǎn)生一定的威脅和不良影響。例如,F(xiàn)PGA基于查找表結(jié)構(gòu),有固定的設(shè)計(jì)約束和要求,以及定義明確的標(biāo)準(zhǔn)功能,而ASIC基于標(biāo)準(zhǔn)單元和宏單元,按照一般IC設(shè)計(jì)流程進(jìn)行設(shè)計(jì),并采用標(biāo)準(zhǔn)的工藝線進(jìn)行流片,在設(shè)計(jì)時(shí)存在的選項(xiàng)以及需要考慮的問題往往比FPGA多很多,所以在將FPGA設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為ASIC設(shè)計(jì)時(shí),需要考慮如何轉(zhuǎn)化并了解這些轉(zhuǎn)化可能帶來的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。
5 總結(jié)
本文對數(shù)字集成電路FPGA驗(yàn)證展開討論,從目前的工作來看,F(xiàn)PGA在驗(yàn)證過程中,表現(xiàn)出的積極效果還是非常值得肯定的,各項(xiàng)工作均未出現(xiàn)惡性循環(huán)。今后,應(yīng)在數(shù)字集成電路以及FPGA驗(yàn)證兩方面,開展深入的研究,健全工作體系的同時(shí),加強(qiáng)操作的簡潔性。
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作者簡介
于維佳 (1982-),男,廣西壯族自治區(qū)柳州市人。碩士學(xué)位?,F(xiàn)為柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。研究方向?yàn)橹悄軝z測與控制技術(shù)。
作者單位
1.柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣西壯族自治區(qū)柳州市 545616
關(guān)鍵詞:版圖設(shè)計(jì);集成電路;教學(xué)與實(shí)踐
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)06-0153-02
目前,集成電路設(shè)計(jì)公司在招聘新版圖設(shè)計(jì)員工時(shí),都希望找到已經(jīng)具備一定工作經(jīng)驗(yàn)的,并且熟悉本行業(yè)規(guī)范的設(shè)計(jì)師。但是,IC設(shè)計(jì)這個(gè)行業(yè)圈并不大,招聘人才難覓,不得不從其他同行業(yè)挖人才或通過獵頭公司。企業(yè)不得不付出很高的薪資,設(shè)計(jì)師才會考慮跳槽,于是一些企業(yè)將招聘新員工目標(biāo)轉(zhuǎn)向了應(yīng)屆畢業(yè)生或在校生,以提供較低薪酬聘用員工或?qū)嵙?xí)方式來培養(yǎng)適合本公司的版圖師。一些具備版圖設(shè)計(jì)知識的即將畢業(yè)學(xué)生就進(jìn)入了IC設(shè)計(jì)行業(yè)。但是,企業(yè)通常在招聘時(shí)或是畢業(yè)生進(jìn)入企業(yè)一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn),即使是懂點(diǎn)版圖知識的新員工,電路和工藝的知識差強(qiáng)人意,再就是行業(yè)術(shù)語與設(shè)計(jì)軟件使用不夠熟練、甚至不懂。這就要求我們在版圖教學(xué)時(shí)滲入電路與工藝等知識,使學(xué)生明確其中緊密關(guān)聯(lián)關(guān)系,樹立電路、工藝以及設(shè)計(jì)軟件為版圖設(shè)計(jì)服務(wù)的理念。
一、企業(yè)對IC版圖設(shè)計(jì)的要求分析
集成電路設(shè)計(jì)公司在招聘版圖設(shè)計(jì)員工時(shí),除了對員工的個(gè)人素質(zhì)和英語的應(yīng)用能力等要求之外,大部分是考查專業(yè)應(yīng)用的能力。一般都會對新員工做以下要求:熟悉半導(dǎo)體器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成電路制造工藝;熟悉集成電路(數(shù)字、模擬)設(shè)計(jì),了解電路原理,設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn);熟悉Foundry廠提供的工藝參數(shù)、設(shè)計(jì)規(guī)則;掌握主流版圖設(shè)計(jì)和版圖驗(yàn)證相關(guān)EDA工具;完成手工版圖設(shè)計(jì)和工藝驗(yàn)證[1,2]。另外,公司希望合格的版圖設(shè)計(jì)人員除了懂得IC設(shè)計(jì)、版圖設(shè)計(jì)方面的專業(yè)知識,還要熟悉Foundry廠的工作流程、制程原理等相關(guān)知識[3]。正因?yàn)槠湫枰莆盏闹R面廣,而國內(nèi)學(xué)校開設(shè)這方面專業(yè)比較晚,IC版圖設(shè)計(jì)工程師的人才缺口更為巨大,所以擁有一定工作經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)工程師,就成為各設(shè)計(jì)公司和獵頭公司爭相角逐的人才[4,5]。
二、針對企業(yè)要求的版圖設(shè)計(jì)教學(xué)規(guī)劃
1.數(shù)字版圖設(shè)計(jì)。數(shù)字集成電路版圖設(shè)計(jì)是由自動布局布線工具結(jié)合版圖驗(yàn)證工具實(shí)現(xiàn)的。自動布局布線工具加載準(zhǔn)備好的由verilog程序經(jīng)過DC綜合后的網(wǎng)表文件與Foundry提供的數(shù)字邏輯標(biāo)準(zhǔn)單元版圖庫文件和I/O的庫文件,它包括物理庫、時(shí)序庫、時(shí)序約束文件。在數(shù)字版圖設(shè)計(jì)時(shí),一是熟練使用自動布局布線工具如Encounter、Astro等,鑒于很少有學(xué)校開設(shè)這門課程,可以推薦學(xué)生自學(xué)或是參加專業(yè)培訓(xùn)。二是數(shù)字邏輯標(biāo)準(zhǔn)單元版圖庫的設(shè)計(jì),可以由Foundry廠提供,也可由公司自定制標(biāo)準(zhǔn)單元版圖庫,因此對于初學(xué)者而言設(shè)計(jì)好標(biāo)準(zhǔn)單元版圖使其符合行業(yè)規(guī)范至關(guān)重要。
2.模擬版圖設(shè)計(jì)。在模擬集成電路設(shè)計(jì)中,無論是CMOS還是雙極型電路,主要目標(biāo)并不是芯片的尺寸,而是優(yōu)化電路的性能,匹配精度、速度和各種功能方面的問題。作為版圖設(shè)計(jì)者,更關(guān)心的是電路的性能,了解電壓和電流以及它們之間的相互關(guān)系,應(yīng)當(dāng)知道為什么差分對需要匹配,應(yīng)當(dāng)知道有關(guān)信號流、降低寄生參數(shù)、電流密度、器件方位、布線等需要考慮的問題。模擬版圖是在注重電路性能的基礎(chǔ)上去優(yōu)化尺寸的,面積在某種程度上說仍然是一個(gè)問題,但不再是壓倒一切的問題。在模擬電路版圖設(shè)計(jì)中,性能比尺寸更重要。另外,模擬集成電路版圖設(shè)計(jì)師作為前端電路設(shè)計(jì)師的助手,經(jīng)常需要與前端工程師交流,看是否需要版圖匹配、布線是否合理、導(dǎo)線是否有大電流流過等,這就要求版圖設(shè)計(jì)師不僅懂工藝而且能看懂模擬電路。
3.逆向版圖設(shè)計(jì)。集成電路逆向設(shè)計(jì)其實(shí)就是芯片反向設(shè)計(jì)。它是通過對芯片內(nèi)部電路的提取與分析、整理,實(shí)現(xiàn)對芯片技術(shù)原理、設(shè)計(jì)思路、工藝制造、結(jié)構(gòu)機(jī)制等方面的深入洞悉。因此,對工藝了解的要求更高。反向設(shè)計(jì)流程包括電路提取、電路整理、分析仿真驗(yàn)證、電路調(diào)整、版圖提取整理、版圖繪制驗(yàn)證及后仿真等。設(shè)計(jì)公司對反向版圖設(shè)計(jì)的要求較高,版圖設(shè)計(jì)工作還涵蓋了電路提取與整理,這就要求版圖設(shè)計(jì)師不僅要深入了解工藝流程;而且還要熟悉模擬電路和數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)單元電路工作原理。
三、教學(xué)實(shí)現(xiàn)
1.數(shù)字版圖。數(shù)字集成電路版圖在教學(xué)時(shí),一是掌握自動布局布線工具的使用,還需要對UNIX或LINUX系統(tǒng)熟悉,尤其是一些常用的基本指令;二是數(shù)字邏輯單元版圖的設(shè)計(jì),目前數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)大都采用CMOS工藝,因此,必須深入學(xué)習(xí)CMOS工藝流程。在教學(xué)時(shí),可以做個(gè)形象的PPT,空間立體感要強(qiáng),使學(xué)生更容易理解CMOS工藝的層次、空間感。邏輯單元版圖具體教學(xué)方法應(yīng)當(dāng)采用上機(jī)操作并配備投影儀,教師一邊講解電路和繪制版圖,一邊講解軟件的操作、設(shè)計(jì)規(guī)則、畫版圖步驟、注意事項(xiàng),學(xué)生跟著一步一步緊隨教師演示學(xué)習(xí)如何畫版圖,同時(shí)教師可適當(dāng)調(diào)整教學(xué)速度,適時(shí)停下來檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,若有錯加以糾正。這樣,教師一個(gè)單元版圖講解完畢,學(xué)生亦完成一個(gè)單元版圖。亦步亦趨、步步跟隨,學(xué)生的注意力更容易集中,掌握速度更快。課堂講解完成后,安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)以鞏固所學(xué)。邏輯單元版圖教學(xué)內(nèi)容安排應(yīng)當(dāng)采用目前常用的單元,并具有代表性、擴(kuò)展性,使學(xué)生可以舉一反三,擴(kuò)展到整個(gè)單元庫。具體單元內(nèi)容安排如反相器、與非門/或非門、選擇器、異或門/同或門、D觸發(fā)器與SRAM等。在教授時(shí)一定要注意符合行業(yè)規(guī)范,比如單元的高度、寬度的確定要符合自動布局布線的要求;單元版圖一定要最小化,如異或門與觸發(fā)器等常使用傳輸門實(shí)現(xiàn),繪制版圖時(shí)注意晶體管源漏區(qū)的合并;大尺寸晶體管的串并聯(lián)安排合理等。
2.模擬版圖。模擬集成電路版圖設(shè)計(jì)更注重電路的性能實(shí)現(xiàn),經(jīng)常需要與前端電路設(shè)計(jì)工程師交流。因此,版圖教學(xué)時(shí)教師須要求學(xué)生掌握模擬集成電路的基本原理,學(xué)生能識CMOS模擬電路,與前端電路工程師交流無障礙。同時(shí)也要求學(xué)生掌握工藝對模擬版圖的影響,熟練運(yùn)用模擬版圖的晶體管匹配、保護(hù)環(huán)、Dummy晶體管等關(guān)鍵技術(shù)。在教學(xué)方法上,依然采用數(shù)字集成電路版圖的教學(xué)過程,實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的同步。在內(nèi)容安排上,一是以運(yùn)算放大器為例,深入講解差分對管、電流鏡、電容的匹配機(jī)理,版圖匹配時(shí)結(jié)構(gòu)采用一維還是二維,具體是如何布局的,以及保護(hù)環(huán)與dummy管版圖繪制技術(shù)。二是以帶隙基準(zhǔn)電壓源為例,深入講解N阱CMOS工藝下雙極晶體管PNP與電阻匹配的版圖繪制技術(shù)。在教學(xué)時(shí)需注意晶體管與電阻并聯(lián)拆分的合理性、電阻與電容的類型與計(jì)算方法以及布線的規(guī)范性。
3.逆向版圖設(shè)計(jì)。逆向集成電路版圖設(shè)計(jì)需要學(xué)生掌握數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)單元的命名規(guī)范、所有標(biāo)準(zhǔn)單元電路結(jié)構(gòu)、常用模擬電路的結(jié)構(gòu)以及芯片的工藝,要求學(xué)生熟悉模擬和數(shù)字集成單元電路。這樣才可以在逆向提取電路與版圖時(shí),做到準(zhǔn)確無誤。教學(xué)方法同樣還是采用數(shù)字集成電路版圖教學(xué)流程,達(dá)到學(xué)以致用。教學(xué)內(nèi)容當(dāng)以一個(gè)既含數(shù)字電路又含模擬電路的芯片為例。為了提取數(shù)字單元電路,需講解foundry提供的標(biāo)準(zhǔn)單元庫里的單元電路與命名規(guī)范。在提取單元電路教學(xué)時(shí),說明數(shù)字電路需要?dú)w并同類圖形,例如與非門、或非門、觸發(fā)器等,同樣的圖形不要分析多次。強(qiáng)調(diào)學(xué)生注意電路的共性、版圖布局與布線的規(guī)律性,做到熟能生巧。模擬電路的提取與版圖繪制教學(xué)要求學(xué)生掌握模擬集成電路常用電路結(jié)構(gòu)與工作原理,因?yàn)槟嫦蛟O(shè)計(jì)軟件提出的元器件符號應(yīng)該按照易于理解的電路整理,使其他人員也能看出你提取電路的功能,做到準(zhǔn)確通用規(guī)范性。
集成電路版圖設(shè)計(jì)教學(xué)應(yīng)面向企業(yè),按照企業(yè)對設(shè)計(jì)工程師的要求來安排教學(xué),做到教學(xué)與實(shí)踐的緊密結(jié)合。從教學(xué)開始就向?qū)W生灌輸IC行業(yè)知識,定位準(zhǔn)確,學(xué)生明確自己應(yīng)該掌握哪些相關(guān)知識。本文從集成電路數(shù)字版圖、模擬版圖和逆向設(shè)計(jì)版圖這三個(gè)方面就如何開展教學(xué)可以滿足企業(yè)對版圖工程師的要求展開探討,安排教學(xué)有針對性。在教學(xué)方法與內(nèi)容上做了分析探討,力求讓學(xué)生在畢業(yè)后可以順利進(jìn)入IC行業(yè)做出努力。
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【關(guān)鍵詞】競賽;集成電路;教學(xué)改革
Inspiration of 2011’Beijing Student Competition on Integrated Circuit
GENG Shu-qin HOU Li-gang WANG Jin-hui PENG Xiao-hong
VLSI & System laboratory Beijing University of Technology Beijing,China 100124
Abstract:Teaching 21stIntegrated circuit student is history task for teachers.Inspiration of 2011’Beijing Student Competition on Integrated Circuit is presented such as correct idea,right organize procedure,a steady preparation,corporation between university and company,teaching methods.The result of practice is that competition on Integrated circuit can push the procedure of cultivating of student,can push Quality Education,can advance the ability of theory and practice,can improve the ability of resolve problem,can cultivate the spirit of creativity,can enhance the ability of Team Corporation.It leads the point of teaching methods reformation.The student ability of plot and circuit design is increased.
Keywords:competition;Integrated circuit;teaching reformation
集成電路在社會發(fā)展中扮演著非同尋常的角色,幾乎滲透到了各行各業(yè)。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展,集成電路的制造與開發(fā)中心正逐步向我國轉(zhuǎn)移。我們肩負(fù)重大的歷史使命,是要把我國建設(shè)成為集成電路的生產(chǎn)大國進(jìn)而成為集成電路強(qiáng)國[1]。因此培養(yǎng)二十一世紀(jì)集成電路設(shè)計(jì)人才是我們教師面臨的歷史任務(wù)。北京華大九天軟件有限公司致力于開發(fā)自主產(chǎn)權(quán)的EDA軟件,提供高端的SoC解決方案和一站式設(shè)計(jì)生產(chǎn)服務(wù),為培養(yǎng)集成電路設(shè)計(jì)人才提供了很好的軟件平臺。北京市2011首屆“華大九天杯”大學(xué)生集成電路大賽以充分調(diào)動各方面的參與積極性。對學(xué)生來說,競賽為他們提供了一個(gè)開闊眼界、互相學(xué)習(xí)和交流的好機(jī)會,這是任何課堂教學(xué)都無法替代的;對指導(dǎo)老師來說,競賽可以促進(jìn)他們轉(zhuǎn)變陳舊的教學(xué)理念,改進(jìn)落后的課程體系,積極尋求新的教學(xué)模式,真正做到教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法與時(shí)俱進(jìn),切實(shí)達(dá)到面向應(yīng)用、面向市場、面向社會并最終為社會提供優(yōu)秀專業(yè)人才的最高教學(xué)目標(biāo)[2]。實(shí)踐表明,開展大學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)競賽,對于推進(jìn)我國集成電路人才培養(yǎng)、推進(jìn)素質(zhì)教育、理論實(shí)踐結(jié)合能力、解決問題的能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和培養(yǎng)學(xué)生的集體榮譽(yù)感等方面具有重要意義,同時(shí)也對高校的集成電路設(shè)計(jì)課程和實(shí)踐教學(xué)改革起了一定的引導(dǎo)作用,極大的強(qiáng)化了學(xué)生繪制版圖和電路設(shè)計(jì)能力。本人有幸?guī)ьI(lǐng)學(xué)生參加了此次比賽,獲得了一些啟示。
1.立足現(xiàn)實(shí),拓寬應(yīng)用
本次大賽的活動宗旨是豐富微電子學(xué)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)知識,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、獨(dú)立思考和操作能力,鞏固和加深所學(xué)專業(yè)知識基礎(chǔ),推動京津地區(qū)高校微電子學(xué)專業(yè)的交流和發(fā)展,并對國產(chǎn)正版EDA軟件的普及和應(yīng)用起到積極推動作用。
2011年北京大學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)大賽分成大學(xué)本科和研究生兩個(gè)級別(本科生組33個(gè)組;研究生33個(gè)組),每組3人,進(jìn)行筆試和上機(jī)操作。比賽相關(guān)規(guī)則:筆試階段,采用閉卷形式,由各參賽隊(duì)員獨(dú)立完成,最終成績計(jì)入小組總分;上機(jī)操作,以小組形式參加。
2.正確的指導(dǎo)思想
電子學(xué)會組織的此次大學(xué)生集成電路大賽立足高,緊密結(jié)合教學(xué)實(shí)際,著重基礎(chǔ)、注重培養(yǎng)實(shí)踐能力的原則為大賽成功舉行樹立了正確的指導(dǎo)思想。
“華大九天杯”集成電路大賽凝聚了各級領(lǐng)導(dǎo)、專家、學(xué)者和我校學(xué)科部領(lǐng)導(dǎo)、老師及每個(gè)參賽隊(duì)員的心血與汗水。在比賽的前后,我們的指導(dǎo)思想是:參賽獲獎不是最終目的,深人持久地開展教育教學(xué)改革,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,吸引更多的學(xué)生參加各類競賽和科技活動,培養(yǎng)更多的優(yōu)秀專業(yè)人才,才是我們的努力方向。集成電路大賽引來了眾多企業(yè),他們對參賽學(xué)生的青睞,對于與學(xué)校合作的重視,也正是我們學(xué)校所渴求的。在參賽中與同行各企業(yè)充分交流,學(xué)校與企業(yè)的緊密結(jié)合,才能更清楚市場對優(yōu)秀畢業(yè)生的要求,進(jìn)而能明確培養(yǎng)目標(biāo),并在平時(shí)的課程教學(xué)中加以滲透,在教學(xué)中不斷改進(jìn);在參賽中與其他兄弟院校充分分享經(jīng)驗(yàn),不斷學(xué)習(xí)別人的長處,分析參賽中暴露的共性問題,在教育教學(xué)中不斷改進(jìn);在參賽中提高教師的指導(dǎo)水平和改進(jìn)教育教學(xué)方法;在參賽中提高學(xué)生的綜合素質(zhì),培養(yǎng)大批適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)需要的基礎(chǔ)扎實(shí)、知識面寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高、具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級應(yīng)用型人才,才是我們參加北京大學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)競賽的最終目的。
3.準(zhǔn)備認(rèn)真,重在過程
承辦方北方工業(yè)大學(xué)周密的準(zhǔn)備工作和熱情的服務(wù)為大賽成功舉行創(chuàng)造了良好的外部環(huán)境。北方工業(yè)大學(xué)和華大九天公司組織的集訓(xùn)為成功參賽奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
在學(xué)科部領(lǐng)導(dǎo)和各位老師的努力下,在實(shí)驗(yàn)室老師的大力協(xié)助下,在華大九天公司培訓(xùn)人員的大力支持下,我們組織了兩個(gè)階段的集中培訓(xùn),并在培訓(xùn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了有針對性的輔導(dǎo)練習(xí),并在參賽前舉行了預(yù)賽。這些環(huán)節(jié)對學(xué)生和老師起到了很好的引導(dǎo)和督促作用,保證了良好的訓(xùn)練環(huán)境,營造了積極向上的參賽氛圍。
在電子競賽的準(zhǔn)備過程中,適逢暑假,假期長,學(xué)生們可以充分利用暑假時(shí)間認(rèn)真復(fù)習(xí)電子器件、數(shù)字電子電路、集成電路分析與設(shè)計(jì)等課程的理論知識。同時(shí),學(xué)生們還學(xué)習(xí)華大EDA軟件,進(jìn)行實(shí)際電路和版圖繪制上機(jī)練習(xí),培養(yǎng)了理論聯(lián)系實(shí)踐的學(xué)風(fēng)。通過競賽準(zhǔn)備,學(xué)生需要綜合運(yùn)用所學(xué)知識,解決競賽中遇到的各種問題,提高了運(yùn)用理論知識解決實(shí)際問題的能力。通過競賽準(zhǔn)備,磨合了小組間的默契配合和分工,增進(jìn)了師生情誼,提高了團(tuán)隊(duì)作戰(zhàn)能力。通過競賽準(zhǔn)備,找出了自己在知識上的不足,明確了社會的需要、工作崗位的需要和工作性質(zhì),樹立了新的奮斗目標(biāo),產(chǎn)生了學(xué)習(xí)新的動力。
4.參賽對嵌入式系統(tǒng)和集成電路設(shè)計(jì)教學(xué)改革的啟示
北京大學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)競賽對于培養(yǎng)學(xué)生參加實(shí)踐的積極性、理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)和團(tuán)隊(duì)意識有著重要作用,競賽給學(xué)生提供了一個(gè)施展才華、發(fā)揮創(chuàng)新能力的機(jī)會和平臺。并對高校集成電路設(shè)計(jì)課程的教學(xué)內(nèi)容和電子科學(xué)與技術(shù)的課程體系改革和學(xué)生今后工作起到一定的引導(dǎo)作用。
4.1 知識整合的系統(tǒng)教學(xué)思想
自從1958年基爾比發(fā)明集成電路以后,集成電路一直按照摩爾定律的預(yù)測飛速發(fā)展。面對集成電路如此迅猛的發(fā)展形勢,教學(xué)工作也要與時(shí)俱進(jìn),不斷改革創(chuàng)新。我承擔(dān)《嵌入式系統(tǒng)》和《集成電路分析與設(shè)計(jì)》課程,深深體會到微電子專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)與其他專業(yè)有所區(qū)別,因?yàn)樾酒脑O(shè)計(jì)方向日益朝著片上系統(tǒng)SOC、片上可編程系統(tǒng)SOPC的方向發(fā)展[3]。學(xué)生不僅需要有系統(tǒng)的概念[4],同時(shí)需要對典型處理器體系結(jié)構(gòu)有清晰的理解,在設(shè)計(jì)SOC芯片時(shí)才會有系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想[5],又會對處理器內(nèi)部體系架構(gòu)有清晰的概念。因此,在對微電子專業(yè)的學(xué)生講授嵌入式系統(tǒng)時(shí),要緊密結(jié)合集成電路設(shè)計(jì)的要求,結(jié)合集成電路分析與設(shè)計(jì)、數(shù)字電子、模擬電子、電子器件等課程的內(nèi)容,使學(xué)生不僅對處理器結(jié)構(gòu)體系清楚,更熟悉各模塊電路,如ALU單元電路、筒形移位器、乘法器、寄存器、SRAM、DRAM單元等等。在處理器的,培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)的概念,掌握外部單元電路,如存儲器單元電路、系統(tǒng)總線單元、SPI、IIC、UART等等接口電路,從使用者的期望角度出發(fā),來進(jìn)行芯片的設(shè)計(jì),既是使用者,又是設(shè)計(jì)者。學(xué)生在學(xué)習(xí)集成電路設(shè)計(jì)的課程時(shí),緊密結(jié)合嵌入式系統(tǒng)中的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、結(jié)合處理器內(nèi)部的體系結(jié)構(gòu),具有整體的大的系統(tǒng)性設(shè)計(jì)概念,整合學(xué)生對各個(gè)課程的分離的知識內(nèi)容,培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決系統(tǒng)問題。通過增加實(shí)驗(yàn)和上機(jī)課時(shí),提高學(xué)生將理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識解決實(shí)際問題的能力。
4.2 改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式
我國的大學(xué)課堂教學(xué)模式長期以來被德國教育家赫爾巴特的“四段論”與前蘇聯(lián)教育家凱洛夫的“五環(huán)節(jié)”所主宰,在新的教育環(huán)境和教育目標(biāo)下,他們所倡導(dǎo)的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)和施教程序越來越明顯地暴露出它的弊端,最突出的是“以教代學(xué)”的陳腐教學(xué)思想和“注入式”、“滿堂灌”的落后教學(xué)方法.這種“以教師為中心,以教材為中心”的課堂教學(xué),決定了學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過程中所處的被動地位,很大程度地禁錮了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,對學(xué)生自學(xué)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)構(gòu)成了嚴(yán)重的障礙[2]。
現(xiàn)代教育理論指出:指導(dǎo)學(xué)生從實(shí)踐和探索中通過思考獲取知識,又在解決問題的探索活動中,運(yùn)用已獲得的知識和技能是培養(yǎng)智能的最好途徑。
本次競賽上午閉卷完成理論知識的考試。本科生的上機(jī)操作內(nèi)容是根據(jù)提供的狀態(tài)圖設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)數(shù)器電路,然后進(jìn)行原理圖的繪制,再次進(jìn)行版圖繪制,進(jìn)而進(jìn)行DRC、LVS等環(huán)節(jié)驗(yàn)證,并撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告。學(xué)生需要利用數(shù)字電路中所學(xué)的狀態(tài)表,構(gòu)造出邏輯關(guān)系式,運(yùn)用卡諾圖化簡得到最簡電路,最后再繪制單元電路,設(shè)計(jì)出具體的CMOS電路和版圖,并進(jìn)行驗(yàn)證。同時(shí)還需要構(gòu)造出計(jì)數(shù)器所需的時(shí)鐘電路。在上機(jī)的開始一個(gè)半小時(shí)中,指導(dǎo)老師可以參與指導(dǎo),這樣增加了比賽中老師對學(xué)生的限時(shí)指導(dǎo)內(nèi)容,更有利于學(xué)生的競賽,符合培養(yǎng)人才的現(xiàn)論要求。
學(xué)生基本上完成了從需求分析、電路設(shè)計(jì)、繪制電路、(仿真)、版圖繪制、驗(yàn)證到撰寫報(bào)告等環(huán)節(jié)。通過競賽,使學(xué)生能親自感受一個(gè)簡單的集成電路設(shè)計(jì)流程,培養(yǎng)了學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)概念。學(xué)生從早晨9點(diǎn)一直進(jìn)行到下午六點(diǎn),在短短的一天內(nèi)要完成筆試和7個(gè)小時(shí)的上機(jī)電路繪制和驗(yàn)證等工作,小組成員只有密切配合,充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢,保持堅(jiān)韌不拔的精神,才能取得最終的勝利。這種方式非常有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和團(tuán)隊(duì)精神,鍛煉了學(xué)生的毅力和體力。
施教之功,貴在引導(dǎo)??梢钥闯觯傎愒诤艽蟪潭壬戏犀F(xiàn)代教育理論的要求,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式正是以傳授知識為前提,以形成技能為基點(diǎn),以培養(yǎng)智能為重心,以全面發(fā)展人才為歸宿。在《嵌入式系統(tǒng)》和《集成電路分析與設(shè)計(jì)》課程教學(xué)中,增大課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,學(xué)生帶著問題,進(jìn)行學(xué)習(xí),進(jìn)行思考、小組討論,經(jīng)老師點(diǎn)撥,實(shí)現(xiàn)了運(yùn)用所學(xué)理論解決實(shí)際問題的過程,既培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力,又完成了教學(xué)任務(wù),符合現(xiàn)代教育論的要求。
施教之旨,在于培養(yǎng)學(xué)習(xí)方法和思維方式,培養(yǎng)獲取新知及再創(chuàng)造之本領(lǐng)。將學(xué)生分成小組,布置某一命題,發(fā)揮學(xué)生的主動性,引導(dǎo)他們查閱資料,分析歸納總結(jié),并在課堂中進(jìn)行報(bào)告或?qū)嶒?yàn)演示。學(xué)生反映效果很好,獲取了知識,又培養(yǎng)了學(xué)生自學(xué)能力和主動獲取知識的方法。
5.引導(dǎo)學(xué)生參與科研,撰寫學(xué)術(shù)論文
通過大賽引導(dǎo)大學(xué)生形成一股扎扎實(shí)實(shí)的學(xué)習(xí)和研究的風(fēng)氣。激發(fā)學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣,參與到老師平時(shí)的科研中,增加動手實(shí)踐的機(jī)會。并在科研中進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的研究興趣,形成良性循環(huán)。對于取得的研究成果,可以引導(dǎo)學(xué)生撰寫論文,并能在廣大同學(xué)中起到表率作用。
6.結(jié)束語
培養(yǎng)二十一世紀(jì)集成電路設(shè)計(jì)人才是我們教師面臨的歷史任務(wù)。北京市2011首屆“華大九天杯”大學(xué)生集成電路大賽以充分調(diào)動各方面的參與積極性。正確的指導(dǎo)思想、科學(xué)的組織程序、踏實(shí)認(rèn)真的準(zhǔn)備工作以及大賽對校企合作、對教學(xué)改革將產(chǎn)生重要的影響。實(shí)踐表明,開展大學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)競賽,對于推進(jìn)我國集成電路人才培養(yǎng)、推進(jìn)素質(zhì)教育、理論實(shí)踐結(jié)合能力、解決問題的能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和培養(yǎng)學(xué)生的集體榮譽(yù)感等方面具有重要意義,同時(shí)也對高校的集成電路設(shè)計(jì)課程和實(shí)踐教學(xué)改革起一定的引導(dǎo)作用,極大的強(qiáng)化了學(xué)生繪制版圖、電路設(shè)計(jì)能力和集成電路設(shè)計(jì)思想。
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致謝:競賽工作是由國家自然基金贊助(No.60976028);北京工業(yè)大學(xué)博士基金贊助(No.X0002014201101,No.X0002012200802 and No.X00020
[關(guān)鍵詞]集成電路布圖設(shè)計(jì),法律保護(hù),知識產(chǎn)權(quán)
一、引言:保護(hù)的意義
集成電路,按照《簡明大不列顛百科全書》的解釋,是指利用不同的加工工藝,在一塊連續(xù)不斷的襯底材料上同時(shí)做出大量的晶體管、電阻和二極管等電路元件,并將它們進(jìn)行互聯(lián)。[1]1958年,世界上第一塊集成電路誕生,引發(fā)出一場新的工業(yè)革命。集成電路的發(fā)明和發(fā)展,導(dǎo)致了現(xiàn)代電子信息技術(shù)的興起。在當(dāng)代世界新科技革命發(fā)展進(jìn)程中,以集成電路為基礎(chǔ)、以計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)為主體的電子信息是最活躍的先導(dǎo)技術(shù),同時(shí)又是一種嶄新的具有巨大潛力的生產(chǎn)力。而從生產(chǎn)的規(guī)模和市場的效應(yīng)來看,2000年世界上集成電路的銷售額約為2000億美元,目前世界集成電路的人均消費(fèi)量大約為20-30塊。[2]中國的集成電路產(chǎn)業(yè)起步于60年代,雖然在發(fā)展速度上滯后于發(fā)達(dá)國家,但也已經(jīng)初具規(guī)模并在不斷壯大之中。有人認(rèn)為,“集成電路工業(yè)不僅是現(xiàn)代國際技術(shù)經(jīng)濟(jì)競爭的制高點(diǎn),而且是影響各國未來‘球籍’的基本因素。如果把石油比作近現(xiàn)代工業(yè)的血液的話,那么完全可以把小小的芯片(集成電路)比作先導(dǎo)和超現(xiàn)代工業(yè)和生活的某種‘母體’,它是一個(gè)國家高附加值收益的富源,也是其綜合國力的基石?!盵3]因此,從國家的產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向來看,我們需要為集成電路工業(yè)的發(fā)展提供制度上的激勵,而最根本的促進(jìn)措施就是在集成電路的最初開發(fā)完成(形成布圖設(shè)計(jì))的時(shí)候賦予開發(fā)者一定的權(quán)利,使相關(guān)保護(hù)可以延及于其后的生產(chǎn)過程。
而從動態(tài)的市場交易層面來考察,我們也可以發(fā)現(xiàn)對集成電路布圖設(shè)計(jì)進(jìn)行保護(hù)的意義。依照科斯定理,技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新的背后是巨大而復(fù)雜的創(chuàng)造性勞動投入與資本投入,這需要仰仗市場來收回成本與獲取收益,而一個(gè)重要的前提是解決市場交易雙方的產(chǎn)權(quán)問題。[4]這一點(diǎn)不僅對含有集成電路的最終產(chǎn)品是重要的,對作為中間產(chǎn)品的集成電路布圖設(shè)計(jì)同樣重要。因?yàn)樵谏鐣笊a(chǎn)的條件下,專業(yè)的分工越來越細(xì)致,交易不只是在產(chǎn)品最終完成之后才發(fā)生,而是與生產(chǎn)的過程相交織。例如一個(gè)手機(jī)的生產(chǎn)廠商可能只進(jìn)行各個(gè)部件的組裝,而核心的芯片以及其他的外殼等可能都是由別的開發(fā)商完成的。因此在這里明確集成電路布圖設(shè)計(jì)的知識產(chǎn)權(quán)就是非常重要的,實(shí)際上這也是任何涉及基礎(chǔ)性技術(shù)的生產(chǎn)領(lǐng)域必然要首先解決的問題。
對集成電路布圖設(shè)計(jì)進(jìn)行保護(hù)的另一個(gè)基本考慮是維護(hù)投資者的利益。這也是當(dāng)代知識產(chǎn)權(quán)立法的一個(gè)漸變的趨勢,在數(shù)據(jù)庫保護(hù)和藥品專利授予等方面也有所體現(xiàn)。集成電路布圖設(shè)計(jì)的創(chuàng)造是一個(gè)以大量資金為依托、以相當(dāng)?shù)闹橇ν度霝橹鲗?dǎo)、以豐富的相關(guān)技術(shù)來支撐,并仍然有失敗風(fēng)險(xiǎn)的研發(fā)過程。[5]而新產(chǎn)品一旦上市,不法廠商利用先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù),對該芯片進(jìn)行解剖、顯微拍照、逐層腐蝕和分析,或者利用激光技術(shù)逐層掃描、拍照,將芯片的布圖設(shè)計(jì)復(fù)制出來,很快就能仿制出該芯片并大量生產(chǎn),并以較低的價(jià)格占領(lǐng)原開發(fā)者的市場。[6]在這種情況下,知識產(chǎn)權(quán)法應(yīng)當(dāng)為付出大量投資和智力勞動并最早生產(chǎn)出有益的集成電路產(chǎn)品的主體提供恰當(dāng)?shù)谋Wo(hù)。
對集成電路布圖設(shè)計(jì)進(jìn)行法律保護(hù)的意義還在于通過國際貿(mào)易學(xué)習(xí)和研究國外先進(jìn)的集成電路技術(shù),減少我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的成本。如何在落后的高新技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破,真正利用好后發(fā)優(yōu)勢,是每一個(gè)發(fā)展中國家都必須審慎考慮的問題。筆者個(gè)人以為,在集成電路技術(shù)領(lǐng)域我們可以采用“欲擒故縱”的策略。首先明確我們保護(hù)集成電路布圖設(shè)計(jì)知識產(chǎn)權(quán)的立場,然后利用“反向工程”進(jìn)行我們自己的創(chuàng)新。當(dāng)然,這種創(chuàng)新的實(shí)行以及其后對創(chuàng)新產(chǎn)品的布圖設(shè)計(jì)保護(hù)還需要我們的企業(yè)加強(qiáng)法律意識投資,與外國廠商合作時(shí)簽訂明確的合同,避免不必要的利益糾紛。在這方面,國家專用集成電路系統(tǒng)工程研究中心的實(shí)踐已經(jīng)提供了較好的可資借鑒的經(jīng)驗(yàn)。[7
一、集成電路設(shè)計(jì)、裝備、材料、封裝、測試企業(yè)和軟件企業(yè)的企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策
1.對于符合國家鼓勵的集成電路設(shè)計(jì)、裝備、材料、封裝、測試企業(yè)和軟件企業(yè),實(shí)行兩免三減半。自獲利年度起,第一年至第二年免征企業(yè)所得稅,第三年至第五年按照25%的法定稅率減半征收企業(yè)所得稅。2.對于符合國家鼓勵的重點(diǎn)集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)和軟件企業(yè),實(shí)行五年免稅,以后年度享受10%的企業(yè)所得稅率。自獲利年度起,第一年至第五年免征企業(yè)所得稅,接續(xù)年度減按10%的稅率征收企業(yè)所得稅。3.對于國家鼓勵的集成電路設(shè)計(jì)、裝備、材料、封裝、測試企業(yè)和軟件企業(yè)條件和國家鼓勵的重點(diǎn)集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)和軟件企業(yè),由工業(yè)和信息化部會同國家發(fā)展改革委、財(cái)政部、稅務(wù)總局等相關(guān)部門制定。[例1]某企業(yè)是一家集成電路封裝企業(yè),企業(yè)所得稅享受兩免三減半優(yōu)恵,企業(yè)獲利年度是2018年。2020年度符合國家鼓勵的集成電路封裝企業(yè)條件,假設(shè)該企業(yè)2019年度盈利,2020年度應(yīng)納稅所得額為10000萬元。該企業(yè)2020年度應(yīng)納企業(yè)所得稅=10000×25%×50%=1250(萬元)。
二、集成電路生產(chǎn)企業(yè)的企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策
對于集成電路生產(chǎn)企業(yè)按完全生產(chǎn)集成電路和按項(xiàng)目生產(chǎn)集成電路享受企業(yè)所得稅優(yōu)惠,同時(shí)對不同的生產(chǎn)線寬集成電路也有不同的企業(yè)所得稅優(yōu)惠。下面我們分不同情況進(jìn)行分析。1.集成電路線寬小于28納米(含)。對于國家鼓勵的集成電路線寬小于28納米(含),且經(jīng)營期在15年以上的集成電路生產(chǎn)企業(yè)或項(xiàng)目,10年免稅。按完成生產(chǎn)集成電路企業(yè)自獲利年度起計(jì)算10年免稅;按項(xiàng)目生產(chǎn)集成電路自項(xiàng)目取得第一筆生產(chǎn)經(jīng)營收入所屬納稅年度起計(jì)算10年免稅,但企業(yè)需要集成電路生產(chǎn)項(xiàng)目需單獨(dú)進(jìn)行會計(jì)核算、計(jì)算所得,并合理分?jǐn)偲陂g費(fèi)用。2.集成電路線寬小于65納米(含)。對于國家鼓勵的集成電路線寬小于65納米(含),且經(jīng)營期在15年以上的集成電路生產(chǎn)企業(yè)或項(xiàng)目,五免五減半,第一年至第五年免征企業(yè)所得稅,第六年至第十年按照25%的法定稅率減半征收企業(yè)所得稅。按完成生產(chǎn)集成電路企業(yè)自獲利年度起計(jì)算五免五減半;按項(xiàng)目生產(chǎn)集成電路自項(xiàng)目取得第一筆生產(chǎn)經(jīng)營收入所屬納稅年度起計(jì)算五免五減半,但企業(yè)需要集成電路生產(chǎn)項(xiàng)目需單獨(dú)進(jìn)行會計(jì)核算、計(jì)算所得,并合理分?jǐn)偲陂g費(fèi)用。3.集成電路線寬小于130納米(含)。對于國家鼓勵的集成電路線寬小于130納米(含),且經(jīng)營期在10年以上的集成電路生產(chǎn)企業(yè)或項(xiàng)目,兩免三減半。第一年至第二年免征企業(yè)所得稅,第三年至第五年按照25%的法定稅率減半征收企業(yè)所得稅。按完成生產(chǎn)集成電路企業(yè)自獲利年度起計(jì)算兩免三減半;按項(xiàng)目生產(chǎn)集成電路自項(xiàng)目取得第一筆生產(chǎn)經(jīng)營收入所屬納稅年度起計(jì)算兩免三減半,但企業(yè)需要集成電路生產(chǎn)項(xiàng)目需單獨(dú)進(jìn)行會計(jì)核算、計(jì)算所得,并合理分?jǐn)偲陂g費(fèi)用。對于國家鼓勵的線寬小于130納米(含)的集成電路生產(chǎn)企業(yè),屬于國家鼓勵的集成電路生產(chǎn)企業(yè)清單年度之前5個(gè)納稅年度發(fā)生的尚未彌補(bǔ)完的虧損,準(zhǔn)予向以后年度結(jié)轉(zhuǎn),總結(jié)轉(zhuǎn)年限最長不得超過10年。[例2]某企業(yè)是一家集成電路生產(chǎn)企業(yè),企業(yè)所得稅享受兩免三減半優(yōu)惠,企業(yè)獲利年度是2016年,屬于國家2020年度鼓勵的集成電路生產(chǎn)企業(yè)清單內(nèi)企業(yè)。假設(shè)該企業(yè)2017年度盈利,2018年度發(fā)生虧損8000萬元,2019年度應(yīng)納稅所得額10萬元,2020年度應(yīng)納稅所得額為10萬元。按照原有政策,虧損彌補(bǔ)結(jié)轉(zhuǎn)年艱不超過5年,2018年度未彌補(bǔ)的庁?fù)p6000萬元最長可延至2023年度彌補(bǔ),根據(jù)45號公告的規(guī)定,虧損彌補(bǔ)結(jié)轉(zhuǎn)年限不超過10年,2018年度未彌補(bǔ)的虧損6000萬元,最長可延至2028年度彌補(bǔ)。4.國家鼓勵的集成電路生產(chǎn)企業(yè)或項(xiàng)目清單由國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部會同財(cái)政部、國家稅務(wù)總局等相關(guān)部門制訂。
三、集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)企業(yè)所得稅新舊優(yōu)惠政策銜接
1.45號公告第五條明確:符合原有政策條件且在2019年(含)之前已經(jīng)進(jìn)入優(yōu)惠期的企業(yè)或項(xiàng)目,2020年(含)起可按原有政策規(guī)定繼續(xù)享受至期滿為止,如也符合本公告第一條至第四條規(guī)定,可按本公告規(guī)定享受相關(guān)優(yōu)惠,其中定期減免稅優(yōu)惠,可按本公告規(guī)定計(jì)算優(yōu)惠期,并就剩余期限享受優(yōu)惠至期滿為止。符合原有政策條件,2019年(含)之前尚未進(jìn)入優(yōu)惠期的企業(yè)或項(xiàng)目,2020年(含)起不再執(zhí)行原有政策。[例3]某企業(yè)2017年為獲利年度,是一家集成電路(線寬為28納米)生產(chǎn)企業(yè),經(jīng)營期限為15年,屬于國家2020年度鼓勵的集成電路生產(chǎn)企業(yè)清單內(nèi)企業(yè)。按原政策,企業(yè)可享受五免五減半優(yōu)惠,按45號公告,企業(yè)可以享受十年免稅優(yōu)惠。因此,該企業(yè)可在2020年度至2026年度亨受企業(yè)所得稅免稅優(yōu)惠。2.45號公告所稱原有政策,包括:《財(cái)政部、國家稅務(wù)總局關(guān)于進(jìn)一步鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展企業(yè)所得稅政策的通知》(財(cái)稅[2012]27號)、《財(cái)政部、國家稅務(wù)總局發(fā)展改革委工業(yè)和信息化部關(guān)于進(jìn)一步鼓勵集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展企業(yè)所得稅政策的通知》(財(cái)稅[2015]6號)、《財(cái)政部、國家稅務(wù)總局發(fā)展改革委工業(yè)和信息化部關(guān)于軟件和集成電路產(chǎn)業(yè)企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策有關(guān)問題的通知》(財(cái)稅[2016]49號,以下簡稱財(cái)稅[2016]49號)、《財(cái)政、部稅務(wù)總局國家發(fā)展改革委工業(yè)和信息化部關(guān)于集成電路生產(chǎn)企業(yè)有關(guān)企業(yè)所得稅政策問題的通知》(財(cái)稅[2018]27號)、《財(cái)政部、稅務(wù)總局關(guān)于集成電路設(shè)計(jì)和軟件產(chǎn)業(yè)企業(yè)所得稅政策的公告》(財(cái)政部稅務(wù)總局公告2019年第68號)、《財(cái)政部、稅務(wù)總局關(guān)于集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)和軟件企業(yè)2019年度企業(yè)所得稅匯算清繳適用政策的公告》(財(cái)政部、稅務(wù)總局公告2020年第29號)。[例4]某企業(yè)2015年成立,是一家集成電路(線寬為0.25微米,等于250納米)生產(chǎn)企業(yè),至2019年仍未獲利。到2020年,該線寬集成電路生產(chǎn)不再屬于國家鼓勵范圍。按45號公告,該企業(yè)2020年起不再執(zhí)行原五免五減半優(yōu)惠政策。3.45號公告自2020年1月1日起執(zhí)行。4.集成電路企業(yè)或項(xiàng)目、軟件企業(yè)按照原有政策規(guī)定享受優(yōu)惠的,稅務(wù)機(jī)關(guān)按照財(cái)稅[2016]49號第十條的規(guī)定轉(zhuǎn)請發(fā)展改革、工業(yè)和信息化部門進(jìn)行核查。
四、集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)享受多個(gè)企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策
合理設(shè)置課程體系和課程內(nèi)容,是提高人才培養(yǎng)水平的關(guān)鍵。2009年,黑龍江大學(xué)集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)制定了該專業(yè)的課程體系,經(jīng)過這幾年教學(xué)工作的開展與施行,發(fā)現(xiàn)仍存在一些不足之處,于是在2014年黑龍江大學(xué)開展的教學(xué)計(jì)劃及人才培養(yǎng)方案的修訂工作中進(jìn)行了再次的改進(jìn)和完善。首先,在課程設(shè)置與課時(shí)安排上進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。對于部分課程調(diào)整其所開設(shè)的學(xué)期及課時(shí)安排,不同課程中內(nèi)容重疊的章節(jié)或相關(guān)性較大的部分可進(jìn)行適當(dāng)刪減或融合。如:在原來的課程設(shè)置中,“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程與“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程分別設(shè)置在教學(xué)第六學(xué)期和第七學(xué)期。由于“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程中是以門級電路設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),所以學(xué)生在未進(jìn)行模擬集成電路課程的講授前,對于各種元器件的基本結(jié)構(gòu)、特性、工作原理、基本參數(shù)、工藝和版圖等這些基礎(chǔ)知識都是一知半解,因此對門級電路的整體設(shè)計(jì)分析難以理解和掌握,會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及教學(xué)效果;而若在“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程中添加入相關(guān)知識,與“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程中本應(yīng)有的器件、工藝和版圖的相關(guān)內(nèi)容又會出現(xiàn)重疊。在調(diào)整后的課程設(shè)置中,先開設(shè)了“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程,將器件、工藝和版圖的基礎(chǔ)知識首先進(jìn)行講授,令學(xué)生對于各器件在電路中所起的作用及特性能夠熟悉了解;在隨后“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程的學(xué)習(xí)中,對于應(yīng)用各器件進(jìn)行電路構(gòu)建時(shí)會更加得心應(yīng)手,達(dá)到較好的教學(xué)效果,同時(shí)也避免了內(nèi)容重復(fù)講授的問題。此外,這樣的課程設(shè)置安排,將有利于本科生在“大學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)大賽”的參與和競爭,避免因?qū)W期課程的設(shè)置問題,導(dǎo)致學(xué)生還未深入地接觸學(xué)習(xí)相關(guān)的理論課程及實(shí)驗(yàn)課程,從而出現(xiàn)理論知識儲備不足、實(shí)踐操作不熟練等種種情況,致使影響到參賽過程的發(fā)揮。調(diào)整課程安排后,本科生通過秋季學(xué)期中基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)以及實(shí)踐操作能力的鍛煉,在參與春季大賽時(shí)能夠確保擁有足夠的理論知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),具有較充足的參賽準(zhǔn)備,通過團(tuán)隊(duì)合作較好地完成大賽的各項(xiàng)環(huán)節(jié),贏取良好賽果,為學(xué)校、學(xué)院及個(gè)人爭得榮譽(yù),收獲寶貴的參賽經(jīng)驗(yàn)。其次,適當(dāng)降低理論課難度,將教學(xué)重點(diǎn)放在掌握集成電路設(shè)計(jì)及分析方法上,而不是讓復(fù)雜煩瑣的公式推導(dǎo)削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生能夠較好地理解和掌握集成電路設(shè)計(jì)的方法和流程。第三,在選擇優(yōu)秀國內(nèi)外教材進(jìn)行教學(xué)的同時(shí),從科研前沿、新興產(chǎn)品及技術(shù)、行業(yè)需求等方面提取教學(xué)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,實(shí)時(shí)了解前沿動態(tài),使學(xué)生能夠積極主動地學(xué)習(xí)。
二、變革教學(xué)理念與模式
CDIO(構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行)理念,是目前國內(nèi)外各高校開始提出的新型教育理念,將工程創(chuàng)新教育結(jié)合課程教學(xué)模式,旨在緩解高校人才培養(yǎng)模式與企業(yè)人才需求的沖突[4]。在實(shí)際教學(xué)過程中,結(jié)合黑龍江大學(xué)集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)的“數(shù)?;旌霞呻娐吩O(shè)計(jì)”課程,基于“逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器(SARADC)”的課題項(xiàng)目開展教學(xué)內(nèi)容,將各個(gè)獨(dú)立分散的模擬或數(shù)字電路模塊的設(shè)計(jì)進(jìn)行有機(jī)串聯(lián),使之成為具有連貫性的課題實(shí)踐內(nèi)容。在教學(xué)周期內(nèi),以學(xué)生為主體、教師為引導(dǎo)的教學(xué)模式,令學(xué)生“做中學(xué)”,讓學(xué)生有目的地將理論切實(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中,完成“構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)踐和驗(yàn)證”的整體流程,使學(xué)生系統(tǒng)地掌握集成電路全定制方案的具體實(shí)施方法及設(shè)計(jì)操作流程。同時(shí),通過以小組為單位,進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作,在組內(nèi)或組間的相互交流與學(xué)習(xí)中,相互促進(jìn)提高,培養(yǎng)學(xué)生善于思考、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力,鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)工作的能力及創(chuàng)新能力,并可以通過對新結(jié)構(gòu)、新想法進(jìn)行不同程度獎勵加分的形式以激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新力。此外,該門課程的考核形式也不同,不是通過以往的試卷筆試形式來確定學(xué)生得分,而是以畢業(yè)論文的撰寫要求,令每一組提供一份完整翔實(shí)的數(shù)據(jù)報(bào)告,鍛煉學(xué)生撰寫論文、數(shù)據(jù)整理的能力,為接下來學(xué)期中的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下一定的基礎(chǔ)。而對于教師的要求,不僅要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)還應(yīng)具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),因此青年教師要不斷提高專業(yè)能力和素質(zhì)??赏ㄟ^參加研討會、專業(yè)講座、企業(yè)實(shí)習(xí)、項(xiàng)目合作等途徑分享和學(xué)習(xí)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),同時(shí)還應(yīng)定期邀請校外專家或?qū)I(yè)工程師進(jìn)行集成電路方面的專業(yè)座談、學(xué)術(shù)交流、技術(shù)培訓(xùn)等,進(jìn)行教學(xué)及實(shí)踐的指導(dǎo)。
三、加強(qiáng)EDA實(shí)踐教學(xué)
首先,根據(jù)企業(yè)的技術(shù)需求,引進(jìn)目前使用的主流EDA工具軟件,讓學(xué)生在就業(yè)前就可以熟練掌握應(yīng)用,將工程實(shí)際和實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密聯(lián)系,積累經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)增加學(xué)生就業(yè)及繼續(xù)深造的機(jī)會,為今后競爭打下良好的基礎(chǔ)。2009—2015年,黑龍江大學(xué)先后引進(jìn)數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)平臺Xilinx和FPGA實(shí)驗(yàn)箱、華大九天開發(fā)的全定制集成電路EDA設(shè)計(jì)工具Aether以及Synopsys公司的EDA設(shè)計(jì)工具等,最大可能地滿足在校本科生和研究生的學(xué)習(xí)和科研。而面對目前學(xué)生人數(shù)眾多但實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源相對不足的情況,如果可以借助黑龍江大學(xué)的校園網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)集成電路設(shè)計(jì)平臺的搭建,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登錄,則在一定程度上可以滿足學(xué)生在課后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的需要[5]。其次,根據(jù)企業(yè)崗位的需求可合理安排EDA實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,適當(dāng)增加實(shí)踐課程的學(xué)時(shí)。如通過運(yùn)算放大器、差分放大器、采樣電路、比較器電路、DAC、邏輯門電路、有限狀態(tài)機(jī)、分頻器、數(shù)顯鍵盤控制等各種類型電路模塊的設(shè)計(jì)和仿真分析,令學(xué)生掌握數(shù)字、模擬、數(shù)?;旌霞呻娐返脑O(shè)計(jì)方法及流程,在了解企業(yè)對于數(shù)字、模擬、數(shù)?;旌霞呻娐吩O(shè)計(jì)以及版圖設(shè)計(jì)等崗位要求的基礎(chǔ)上,有針對性地進(jìn)行模塊課程的學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作的鍛煉,使學(xué)生對于相關(guān)的EDA實(shí)踐內(nèi)容真正融會貫通,為今后就業(yè)做好充足的準(zhǔn)備。第三,根據(jù)集成電路設(shè)計(jì)本科理論課程的教學(xué)內(nèi)容,以各應(yīng)用軟件為基礎(chǔ),結(jié)合多媒體的教學(xué)方法,選取結(jié)合于理論課程內(nèi)容的實(shí)例,制定和編寫相應(yīng)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)課件及操作流程手冊,如黑龍江大學(xué)的“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”和“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程,都已制定了比較詳盡的實(shí)踐手冊及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容課件;通過網(wǎng)絡(luò)平臺,使學(xué)生能夠更加方便地分享教學(xué)資源并充分利用資源隨時(shí)隨地地學(xué)習(xí)。
四、搭建校企合作平臺