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“ 有了 109( 厂 ) ，中国就有半导体事业了” —— 郭沫若

“ 有了 109( 厂 ) ，中国就有半导体事业了” —— 郭沫若. 历史回顾. 109 厂（ 1958-1986 ） 1958 年 8 月，为研制国防专用 109 计算机，我国第一个半导体器件生产厂成立，命名为“ 109 厂”。 1967-1975 年，归属中国人民解放军第 14 研究院编制建厂（所）元老：老革命、归国专家、科技骨干、复员军人、技术工人 微电子中心（ 1986-2003 ） 1985 年 12 月， 109 厂与半导体所、计算所有关研制大规模集成电路部分单位合并，成立中国科学院微电子中心 . 微电子所（ 2003 至今）

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“ 有了 109( 厂 ) ，中国就有半导体事业了” —— 郭沫若

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  1. “有了109(厂)，中国就有半导体事业了”——郭沫若“有了109(厂)，中国就有半导体事业了”——郭沫若

  2. 历史回顾 • 109厂（1958-1986） • 1958年8月，为研制国防专用109计算机，我国第一个半导体器件生产厂成立，命名为“109厂”。1967-1975年，归属中国人民解放军第14研究院编制建厂（所）元老：老革命、归国专家、科技骨干、复员军人、技术工人 • 微电子中心（1986-2003） • 1985年12月，109厂与半导体所、计算所有关研制大规模集成电路部分单位合并，成立中国科学院微电子中心. • 微电子所（2003至今） • 为了集中和重组优势资源，进一步凝练和明确创新发展方向，拓宽应用研究领域，巩固创新成果，“微电子中心”于2003年10月16日更名为“微电子研究所” 。

  3. 历史回顾 在几十年的变革与发展历史中，微电子研究所几代科技工作者为中国微电子技术与产业的发展付出了持续不懈的艰苦努力。 第一台锗晶体管计算机—“109乙机” 第一台硅晶体管计算机，专为两弹一星研制，被誉为“功勋计算机”的—“109丙机” 第一台全集成电路计算机—“156微机” 第一台每秒千万次计算机—“757机” 我国第一颗人造卫星“东方红”一号 为我国数十个重大设备工程研究生产了大批晶体管和集成电路产品。 半个多世纪以来，微电子所先后承担并完成了上百项国家科研任务，取得了丰硕的成果，为中国微电子事业的开创和发展作出了重大贡献。

  4. 领导关怀 聂荣臻元帅参观109丙机 粟裕大将参观109丙机 1993年3月11日，邹家华副总理，周光召院长视察微电子中心工艺线。 1985年5月25日，张劲夫国务院委员于人民大会堂宁夏厅会见王守武先生。 1986年，张劲夫、袁宝华视察109厂扩建工程。

  5. 中国科学院物联网研究发展中心依托单位 中国科学院EDA中心的依托单位 研究所概况 国家集成电路制造领域前瞻性先导技术研发的牵头组织单位 • 微电子所是中国微电子技术和集成电路产业领域创新研发的核心机构之一。 • 核心电子器件产品与技术 • 高端通用芯片产品与技术 • 面向产业的公共技术创新平台 • 集成电路核心技术与先导工艺技术 • 纳电子基础前沿 • 也是中国科学院物联网研究发展中心、中国科学院EDA中心创新平台的依托单位。

  6. 研究所人员状况 • 秉承“以人为本，改革开放、科学发展”的理念，微电子所大幅调整人才结构，引进国际国内高水平人才，组建一流研发团队，努力发挥科技人员积极性、主动性、创造性，培养和造就了一大批高素质的创新人才，研发实力和人才队伍规模成倍增长。 • 在职职工932人，平均年龄35岁。 • 研究员及正高级工程技术人员68人，副研究员及高级工程技术人员163人； • 中组部“千人计划”10人 • 中科院“百人计划”入选19人 • 在读研究生约450人

  7. 组织机构图 产业化 产业化 应用研发 应用研发 微电子制造产业 前沿基础研究 集成电路设计产业 硅器件与集成技术研究室 通信与多媒体SOC研究室 重点实验室 集成电路先导工艺研究中心 电子系统总体技术研究室 系统芯片设计重点实验室 微电子新器件与集成技术重点实验室 系统封装技术研究室 电子设计平台与共性技术研究室 微电子设备技术研究室 专用集成电路与系统研究室 微波器件与集成电路研究室 射频集成电路研究室 微纳加工与纳米技术研究室 物联网技术研发中心 宇航芯片技术研发中心 卫星导航技术研发中心

  8. 硅器件与集成技术研究室 (一室)

  9. 研究方向 硅器件与集成技术研究室长期从事高性能、高可靠核心电子器件与集成电路产品技术研发。具备完善的产品设计、测试和可靠性试验环境。 下设高可靠性SOI集成电路、高性能电力电子器件、显示驱动电路三个实验室。 主要致力于硅基集成电路工艺技术、SOI集成电路和新型电力电子器件等特色产品的研究，产品方向主要有静态随机存储器、微控制器和逻辑接口电路等系列高可靠集成电路产品系列，VDMOS、IGBT和LDMOS等系列高压电力电子和功率器件。 硅器件与集成技术研究室(一室)

  10. 国内首款自主研制IGBT产品 采用Planar NPT器件结构的 15-43A /1200V IGBT系列产品各项参数均达到设计要求，部分性能优于国外同类产品。 国内首款自主研制可产业化的IGBT产品，标志着我国全国产化IGBT芯片产业化进程取得了重大突破。 硅器件与集成技术研究室(一室)

  11. 专用集成电路与系统研究室 (二室)

  12. 实时信号处理实验室 宽带通信系统实验室 专用集成电路与系统研究室 研究方向 混合信号 实验室 辐射加固电路实验室 研究室主要开展高性能专用集成电路芯片及系统设计研发，具有深厚的技术积累。研究室下设6个专业实验室。 嵌入式与多核DSP实验室 三网融合与数字家庭实验室 专用集成电路与系统研究室(二室)

  13. 数字传输基带SOC与系统 数字电视CMMB基带SOC芯片与系统 2010年2月 2008年8月 WLAN宽带接入基带SOC芯片与系统 电力线载波传输基带原型与系统 专用集成电路与系统研究室(二室)

  14. 嵌入式数字信号处理器 嵌入式多核数字信号处理器 极低功耗数字信号处理器 助听器soc 专用集成电路与系统研究室(二室)

  15. 高性能混合信号IP 6bit 1.4GSPS (Flash) 10bit 50MSPS (Pipeline) 10bit 1MSPS (SAR) 高性能/低功耗数模转换器（ADC） 125Gbps SERDES接口 专用集成电路与系统研究室(二室)

  16. 纳米加工与新器件集成技术研究室 （三室）

  17. 学科方向 是国内最早开展微光刻与微纳米加工技术研究的单位之一，研究室拥有深厚的技术积累和先进的微纳米加工与电子束光刻公共平台，在国内外研发机构和高校拥有上百家用户和合作伙伴。 纳米加工与新器件集成 纳米加工与先进掩模 电荷俘获存储器 (CTM) 纳米晶浮栅存储器(NCM) 下一代先进存储器 阻变存储器 (RRAM) 碳基电子器件及集成 衍射光学元件 声表面波微纳传感器件 纳米加工与新器件集成技术研究室（三室）

  18. 下一代先进存储器（CTM） • 实现了纳米晶的控制生长，正在进行8M存储阵列的流片工作; • 在SMIC的打通工艺的第一次流片结束，实现了NOR型闪存存储器集成工艺制程的开发； • 针对下一代NAND CTM的新材料研究； 第一次流片版图 Al2O3作为阻挡层 ZrO2 high-k俘获层 SiO2/HfO2堆叠隧穿层 Al2O3高K介质作为控制介质层，有效降低器件操作电压 • ZrO2高K介质作为俘获层显著提高存储窗口，并改善保持特性 隧穿层能带工程改善器件的编程特性 纳米加工与新器件集成技术研究室（三室）

  19. 下一代先进存储器 NCM 目前已解决了新型纳米晶存储材料的尺寸和分布均匀性控制； 在宏力公司的8英寸生产线上实现了纳米晶浮栅存储器单元1T,1.5T,2T结构的可制造性验证； 解决了与8英寸CMOS工艺对接中的兼容性问题，实现了稳定的存储单元制备工艺流程，并得到了较好的存储性能。 结合存储单元流片测试结果，开展8M纳米晶浮栅存储器电路设计工作。 新型纳米晶存储材料 RRAM 纳米晶浮栅存储器可制造性验证 • 通过掺杂和电极材料优选提高了ZrO2-RRAM的性能； • 证实了多根细丝参与导电的机制，为性能可控提供了理论指导； • 在WO3和掺Cu的HfO2材料中获得了良好的多级存储性能； • 获得了ZrO2-RRAM的自整流效应，为RRAM的集成奠定了基础； • SCI论文9篇；IEEE EDL 3篇；APL 2篇；JAP 1篇；Nanotechnology 1篇；J.Phys.D:Appl.Phys.1篇；J.Nanosci.Nanotechnol.1篇。 ZrO2-RRAM在编程后具有良好的自整流效应 纳米加工与新器件集成技术研究室（三室）

  20. 碳基电子器件及集成 • 制备了可应用于有机集成电路的高性能的有机整流器； • 制备了高性能低操作电压的场效应晶体管； • 制备了256位交叉阵列分子存储器件并搭建相应测试装置。 有机整流器 低操作电压有机场效应晶体管 样机结构 纳米加工与新器件集成技术研究室（三室）

  21. 声表面波微纳传感器件 • 设计并制作出了传感器振荡器; • 完成了敏感薄膜评测系统的搭建; • 对器件在实验室环境下进行了初步的测试; • NO2检测灵敏度远远超出环境空气质量标准 • 国际环境空气质量标准： • 一级：小于40ppm • 三级：小于240ppm • 目前本室利用自行研制的监测器检测灵敏度为5ppm 纳米加工与新器件集成技术研究室（三室）

  22. 衍射光学元件 进行了多种新型衍射光学元件的原理验证； 研制成功EUV干涉小孔，提出新型EUVL照明系统; 研制完成一批衍射光学元件并交付用户，成功应用于多项国家重大工程； X射线天文学元件通过抗震和光学性能测试。 大面积光学元件 新一代EUV匀束器 计算全息元件 X射线波带片 极紫外光栅 X射线光栅 X射线元件 248nm匀束器 纳米加工与新器件集成技术研究室（三室）

  23. 微波器件与集成电路研究室 (四室)

  24. 科研实力 • 是国内最早开展化合物半导体器件和电路研究的单位； • 拥有一条较完善的4英寸化合物半导体研制线,是目前国内唯一对外开放的研制线； • 拥有完善的微波MMIC设计/测试和模块加工条件。 微波器件与集成电路研究室(四室)

  25. 研究室科研布局 科研平台 学科方向 微波器件与集成电路研究室 微波毫米波GaN功率器件和电路 4英寸化合物 半导体工艺线 InP基毫米波电路 微波单片集成电路 设计和测试 超高速数模混合电路 化合物CMOS器件与集成电路研究 超高频大功率 微波模块与系统集成 光电器件与集成技术研究 高效太阳能电池研究 微波器件与集成电路研究室(四室)

  26. 微波毫米波功率器件研制 振荡器 InP 基W波段电路 Ku波段41.7W内匹配功率器件 功放 Ka波段功率放大模块 倍频器 毫米波GaN功率器件 微波器件与集成电路研究室(四室)

  27. 超高速数模混合电路研制 • 采用GaAs HBT工艺设计开发多款高性能的超高速数模混合电路，其中10GHz 8-bit的超高速DDS芯片和2GS/s 8bit ADC均处于国内领先水平。 5GHz 32-bit DDS 2GS/s 8bit ADC 10GHz 8-bit DDS Ka 波段I/Q调制器（上）和解调器（下） 微波器件与集成电路研究室(四室)

  28. 正面栅线 PN结 二氧化硅 背面栅线 高效太阳能电池研制 具有下转换材料的晶体硅电池 新型下转换半导体纳米材料，能带宽度可以根据尺寸、材料组份等进行灵活调节。用其研制出的转换高效晶体硅电池，光谱响应度增加10%。 微波器件与集成电路研究室(四室)

  29. 通信与多媒体SOC研究室 (五室)

  30. 研究领域主要在卫星导航、多媒体通信、集成电路设计等技术研究和芯片设计，以及与设计相关的嵌入式软件开发的研究。研究领域主要在卫星导航、多媒体通信、集成电路设计等技术研究和芯片设计，以及与设计相关的嵌入式软件开发的研究。 主要研究方向 卫星导航及无线通信基带芯片设计 模拟集成电路设计 多媒体解码芯片设计 高性能多核处理器及SOC设计 嵌入式软件设计 研究方向 通信与多媒体SOC研究室(五室)

  31. 卫星导航接收机基带芯片 “航芯3号” 芯片 卫星导航系统接收机 “航芯3号”FPGA板 “同芯2号” DSP芯片 • 基于“同芯”SOC平台的定位SOC芯片 • 基于自主开发的“同芯”DSP核 • 国内首款具有完全自主知识产权的卫星定位芯片 • 打破了国外在该领域的长期技术垄断 • 基于“同芯”SOC平台的定位SOC芯片 • 基于主从式结构设计,超低成本,超低功耗 • 捕获灵敏度-147dbm,跟踪灵敏度-162dbm • 首次定位时间<40秒,定位精度2.5米 通信与多媒体SOC研究室(五室)

  32. CMOS图像传感器芯片 200万像素CMOS图像传感器芯片 拍摄效果图 320万像素CMOS图像传感器芯片 拍摄效果图 通信与多媒体SOC研究室(五室)

  33. 多媒体解码芯片 • 基于“同芯”DSP的多媒体解码芯片 • 基于自主开发的“同芯2”DSP核 • 算法、系统架构、软件具有完全自主知识产权 • 支持MPEG2标清解码 • 基于“同芯”DSP的多媒体解码芯片 • 基于自主开发的“同芯2”DSP核 • 算法、系统架构、软件具有完全自主知识产权 • 支持AVS标清/高清解码 MPEG2解码芯片 FPGA开发板 实时演示系统 芯片版图 通信与多媒体SOC研究室(五室)

  34. 多核处理器设计 4幅JPEG图像并行解码 “Orchestra”多核处理器架构 通信与多媒体SOC研究室(五室)

  35. 电子系统总体技术研究室 (六室)

  36. 信息 物联网；无线传感网；高端导航；特种通信；高密度模块；信号处理 网络与系统 无线与智能感知实验室 高端卫星导航实验室 信号处理与系统实验室 医疗 移动医疗监护芯片 及系统 系统芯片 传感与系统集成电路实验室 特种集成电路实验室 电子系统总体 技术研究室 微系统模块 微系统与测试实验室 高密度模块实验室 微波光电实验室 能源及环保 数字预失真；智能家居；农业及环境监控 学科方向 研究室组织结构 总体技术室组织结构与学科布局 电子系统总体技术研究室（六室)

  37. U/S双波段射频手持数字电视接收机芯片 可切换接收卫星直播S波段与U波段地面电视信号 电子系统总体技术研究室（六室)

  38. 无线传感器网络/物联网芯片及终端 • WSN节点SoC集成： • WSN基带 • ARM7TDMI • SRAM • U波段RF收发 • 8Bit ADC • 双通道8Bit DAC • 温度传感器 无线健康监护网络传输芯片 无线传感器网络节点SOC 穿戴式（手表/纽扣）生理参数电子信号采集终端 电子系统总体技术研究室（六室)

  39. 功率放大器数字基带预失真系统 预失真矫正信号 原始信号 电子系统总体技术研究室（六室)

  40. 高端导航及通信导航一体化终端 GPS/INS组合导航系统 航姿参考系统 高动态GPS接收机 通信导航携带式终端 已实现短报文功能及语音通话功能 电子系统总体技术研究室（六室)

  41. 电子设计平台与共性技术研究室 中国科学院EDA研究中心 (七室)

  42. 研究室简介 • IP核方法学研究 • 物联网关键技术 微纳集成电路设计方法学 无线通讯芯片技术 电子设计平台与共性技术研究室主要从事芯片与系统设计核心共性技术创新研究，负责中国科学院EDA中心的运行支撑。中国科学院EDA中心是我国第一家网络化的电子设计公共服务平台，支撑了全科学院数十家单位的电子设计研发工作，面向全国提供EDA软件工具服务、多目标芯片流片与封装服务、模块与版级系统设计、SoC与IP核共性技术和人才培训等多方面的专业技术服务。 电子设计平台与共性技术研究室(七室)

  43. 可制造性设计（DFM）软件 65nm技术节点的电镀铜生长（ECP）和化学机械研磨（CMP）工艺模型 该仿真工具已得到中芯国际认可并推广到其Design Service部门运行 电子设计平台与共性技术研究室(七室)

  44. 宽带无线通讯基带芯片及应用 BWM（宽带无线多媒体）原型开发板 该系统在汶川地震的抗震救灾中发挥了重要作用 电子设计平台与共性技术研究室(七室)

  45. 无线传感网节点芯片及应用 无线传感网节点芯片 已经应用于故宫防护监测、国家森林公园环境监测等 电子设计平台与共性技术研究室(七室)

  46. 联合实验室 电子设计平台与共性技术研究室(七室)

  47. 微电子设备技术研究室 (八室)

  48. 微电子设备技术研究室 微电子设备技术研究室综合利用微电子研究所微电子工艺优势和多年的设备研制经验进行微电子成套设备技术研究，以实现微电子设备国产化。主要的科研方向为：适用于32-22纳米技术代新原理装备研究；极大规模集成电路装备及工艺研究；利用微细加工和集成技术研究创新型原理装备；常压等离子体技术；微纳加工技术标准化研究。主要产品有：高密度等离子刻蚀机、反应离子刻蚀机、溅射台、PECVD、射频电源、匀胶机等。这些设备已长期用于微电子、光电子、微机械等领域的各加工厂、高等院校及研究所实验室。本实验室分为四个课题组，分别为：等离子新原理装备课题组、常压等离子体课题组、射频电源课题组、微电子设备课题组。 微电子设备技术研究室(八室)

  49. 高密度等离子体刻蚀机 微电子设备技术研究室(八室)

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