單一環節產品集成度是什麼意思

⑴ 集成電路的集成度是什麼意思

集成電路的集成度是指單塊晶元上所容納的元件數目。集成度越高，所容納的元件數目越多。

集成電路的線寬通常可理解為所加工的電路圖形中最小線條寬度，但在MOS電路中，人們也常柵極長度來定義線寬。集成度與線寬有對應關系，即集成度越高，線寬越小，所以，線寬也常用來表示集成電路製造技術水平的高低。

隨著大規模集成電路和超大規模集成電路的發展，人們對光刻解析度的要求愈來愈高。1995年為0.35μm，1998年為0.18μm，現在努力的方向是0.18μm，接著就是0.13μm。很顯然原有的光刻工藝已不能滿足要求，為此對傳統的光刻方法進行了很多改進以滿足解析度的要求，增加集成電路的集成度。

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⑵ 什麼是集成度

【一個系統的集成度，是指由系統整體所劃分出的子系統的規模與復合程度】

集成度越高，計算簡單，包含的信息量越少；集成度越低，系統分析計算的模型越復雜，包含的內容也越多，分析更徹底。通常根據需要來選取適當的集成度。

⑶ 集成的名詞解釋

• 集成[jí chéng]
  

• 集成（integration）就是一些孤立的事物或元素通過某種方式改變原有的分散狀態集中在一起，產生聯系，從而構成一個有機整體的過程。

• 出處：《告竣恭進表》

• 基本資料

  基本解釋：

  [corpus;grand compendium] 總體;尤指知識的或證據的。

  集成（integration）就是一些孤立的事物或元素通過某種方式集中在一起，產生聯系，從而構成一個有機整體的過程。

  引證

  1、指聚合而成。多指匯集諸家著作而成叢書。

  清朝蔣廷錫《告竣恭進表》：「惟圖書之鉅冊，為 聖祖 所集成。」如：《諸子集成》。

  2、也指集約度很高的生產工藝、生產設備及產品。例如手機、數碼視聽等便攜電子產品廣泛使用的是集成度很高的貼片工藝和集成電路晶元。電腦主板往往集成了集成顯卡、音效卡和網卡。一塊CPU晶元，可以集成上千萬個半導體零件；神舟飛船則集成了約20萬個配套的系統。在家裝業，集成吊頂的優勢也是傳統裝飾無法比擬的。

• 其他相關：

系統集成

所謂系統集成（SI，System Integration），就是通過結構化的綜合布線系統和計算機網路技術，將各個分離的設備(如個人電腦)、功能和信息等集成到相互關聯的、統一和協調的系統之中，使資源達到充分共享，實現集中、高效、便利的管理。系統集成應採用功能集成、BSV液晶拼接集成、綜合布線、網路集成、軟體界面集成等多種集成技術。系統集成實現的關鍵在於解決系統之間的互連和互操作性問題，它是一個多廠商、多協議和面向各種應用的體系結構。這需要解決各類設備、子系統間的介面、協議、系統平台、應用軟體等與子系統、建築環境、施工配合、組織管理和人員配備相關的一切面向集成的問題。

服務方式

系統集成作為一種新興的服務方式，是近年來國際信息服務業中發展勢頭最猛的一個行業。系統集成的本質就是最優化的綜合統籌設計，一個大型的綜合計算機網路系統，系統集成包括計算機軟體、硬體、操作系統技術、資料庫技術、網路通訊技術等的集成，以及不同廠家產品選型，搭配的集成，系統集成所要達到的目標-整體性能最優，即所有部件和成分合在一起後不但能工作，而且全系統是低成本的、高效率的、性能勻稱的、可擴充性和可維護的系統，為了達到此目標，系統集成商的優劣是至關重要的。

增長驅動

根據預測，未來3 年中國系統集成服務市場將以17.40%的年均復合增長率增長，主要驅動因素來自於幾個方面：①信息化和工業化融合戰略正在加快實施，利用信息技術改造提升傳統產業成為普遍共識；②技術更新周期加快，重點行業通過信息化應用提高自動化、智能化程度。

2007-2012 年中國系統集成服務市場規模變化如上圖

素質要求

這就對系統集成技術人員提出了很高的要求：不僅要精通各個廠商的產品和技術，能夠提出系統模式和技術解決方案。更要對用戶的業務模式、組織結構等有較好的理解。同時還要能夠用現代工程學和項目管理的方式，對信息系統各個流程進行統一的進程和質量控制，並提供完善的服務。

顯著特點

系統集成有以下幾個顯著特點：

1：系統集成要以滿足用戶的需求為根本出發點。

2：系統集成不是選擇最好的產品的簡單行為，而是要選擇最適合用戶的需求和投資規模的產品和技術。

3：系統集成不是簡單的設備供貨，它體現更多的是設計、調試與開發的技術和能力。

4：系統集成包含技術、管理和商務等方面，是一項綜合性的系統工程。技術是系統集成工作的核心，管理和商務活動是系統集成項目成功實施的可靠保障。

5：性能性價比的高低是評價一個系統集成項目設計是否合理和實施是否成功的重要參考因素。

總而言之，系統集成是一種商業行為，也是一種管理行為，其本質是一種技術行為。

發展方向

隨著系統集成市場的規范化、專用化的發展，系統集成商將趨於以下三個方向發展：

產品技術服務型

以原始廠商的產品為中心，對項目具體技術實現方案的某一功能部分提供技術實現方案和服務，即產品系統集成。

系統咨詢型

對客戶系統項目提供咨詢（項目可行性評估、項目投資評估、應用系統模式、具體技術解決方案）。如有可能承接該項目，則負責對產品技術服務型和應用產品開發型的系統集成商進行項目實現招標、並負責項目管理（承包和分包）。

應用產品開發型

表現在與用戶合作共同規劃設計應用系統模型，與用戶共同完成應用軟體系統的設計開發，對行業知識和關鍵技術具有大量的積累，具有一批懂行業知識又懂計算機系統的兩棲專業人員。為用戶提供全面系統解決方案，完成最終的系統集成。

以當前系統集成市場的結果看，用戶均看中應用產品開發型的系統集成商。能夠提供組織合理，管理有效，技術有保障的系統集成是成功的關鍵。

系統集成新概念

在2008年，IBM就率先提出了「智慧地球」，試圖從軟體服務的角度切入工業基礎設施領域。其商業模式是銷售其軟體、硬體和服務及融資的四位一體合同，其解決方案的核心是在數據整合互聯化的基礎上實現城市交通、水資源利用、醫療體系、平安保障和應急系統的智能化。

持續集成

持續集成是一種軟體開發實踐，即團隊開發成員經常集成他們的工作，通過每個成員每天至少集成一次，也就意味著每天可能會發生多次集成。每次集成都通過自動化的構建（包括編譯，發布，自動化測試）來驗證，從而盡早地發現集成錯誤。

問題

持續集成（Continuous integration）

集成軟體的過程不是新問題，如果項目開發的規模比較小，比如一個人的項目，如果它對外部系統的依賴很小，那麼軟體集成不是問題，但是隨著軟體項目復雜度的增加（即使增加一個人），就會對集成和確保軟體組件能夠在一起工作提出了更多的要求-要早集成，常集成。早集成，頻繁的集成幫助項目在早期發現項目風險和質量問題，如果到後期才發現這些問題，解決問題代價很大，很有可能導致項目延期或者項目失敗。

定義

大師Martin Fowler對持續集成是這樣定義的:持續集成是一種軟體開發實踐，即團隊開發成員經常集成他們的工作，通常每個成員每天至少集成一次，也就意味著每天可能會發生多次集成。每次集成都通過自動化的構建（包括編譯，發布，自動化測試)來驗證，從而盡快地發現集成錯誤。許多團隊發現這個過程可以大大減少集成的問題，讓團隊能夠更快的開發內聚的軟體。

措施

減少風險

一天中進行多次的集成，並做了相應的測試，這樣有利於檢查缺陷，了解軟體的健康狀況，減少假定。

減少重復過程

減少重復的過程可以節省時間、費用和工作量。說起來簡單，做起來難。這些浪費時間的重復勞動可能在我們的項目活動的任何一個環節發生，包括代碼編譯、資料庫集成、測試、審查、部署及反饋。通過自動化的持續集成可以將這些重復的動作都變成自動化的，無需太多人工干預，讓人們的時間更多的投入到動腦筋的、更高價值的事情上。

任何時間、任何地點生成可部署的軟體

持續集成可以讓您在任何時間發布可以部署的軟體。從外界來看，這是持續集成最明顯的好處，我們可以對改進軟體品質和減少風險說起來滔滔不絕，但對於客戶來說，可以部署的軟體產品是最實際的資產。利用持續集成，您可以經常對源代碼進行一些小改動，並將這些改動和其他的代碼進行集成。如果出現問題，項目成員馬上就會被通知到，問題會第一時間被修復。不採用持續集成的情況下，這些問題有可能到交付前的集成測試的時候才發現，有可能會導致延遲發布產品，而在急於修復這些缺陷的時候又有可能引入新的缺陷，最終可能導致項目失敗。

增強項目的可見性

持續集成讓我們能夠注意到趨勢並進行有效的決策。如果沒有真實或最新的數據提供支持，項目就會遇到麻煩，每個人都會提出他最好的猜測。通常，項目成員通過手工收集這些信息，增加了負擔，也很耗時。持續集成可以帶來兩點積極效果：

(1)有效決策：持續集成系統為項目構建狀態和品質指標提供了及時的信息，有些持續集成系統可以報告功能完成度和缺陷率。

(2)注意到趨勢：由於經常集成，我們可以看到一些趨勢，如構建成功或失敗、總體品質以及其它的項目信息。

建立團隊對開發產品的信心

持續集成可以建立開發團隊對開發產品的信心，因為他們清楚的知道每一次構建的結果，他們知道他們對軟體的改動造成了哪些影響，結果怎麼樣。

要素

1.統一的代碼庫

2.自動構建

3.自動測試

4.每個人每天都要向代碼庫主幹提交代碼

5.每次代碼遞交後都會在持續集成伺服器上觸發一次構建

6.保證快速構建

7.模擬生產環境的自動測試

8.每個人都可以很容易的獲取最新可執行的應用程序

9.每個人都清楚正在發生的狀況

10.自動化的部署

原則

1. 所有的開發人員需要在本地機器上做本地構建，然後再提交的版本控制庫中，從而確保他們的變更不會導致持續集成失敗。

2. 開發人員每天至少向版本控制庫中提交一次代碼。

3. 開發人員每天至少需要從版本控制庫中更新一次代碼到本地機器。

4. 需要有專門的集成伺服器來執行集成構建,每天要執行多次構建。

5. 每次構建都要100%通過。

6. 每次構建都可以生成可發布的產品。

7. 修復失敗的構建是優先順序最高的事情。

8. 測試是未來，未來是測試

⑷ 什麼是晶元的集成度它主要受什麼因素的影響

自從美國Intel公司1971年設計製造出4位微處a理器晶元以來，在20多年時間內，CPU從Intel4004、80286、80386、80486發展到Pentium和PentiumⅡ，數位從4位、8位、16位、32位發展到64位;主頻從幾兆到今天的400MHz以上，接近GHz;CPU晶元里集成的晶體管數由2000個躍升到500萬個以上;半導體製造技術的規模由SSI、MSI、LSI、VLSI達到 ULSI。封裝的輸入/輸出（I/O）引腳從幾十根，逐漸增加到幾百根，下世紀初可能達2千根。這一切真是一個翻天覆地的變化。
對於CPU，讀者已經很熟悉了，286、386、486、Pentium、Pentium Ⅱ、Celeron、K6、K6-2 ……相信您可以如數家珍似地列出一長串。但談到CPU和其他大規模集成電路的封裝，知道的人未必很多。所謂封裝是指安裝半導體集成電路晶元用的外殼，它不僅起著安放、固定、密封、保護晶元和增強電熱性能的作用，而且還是溝通晶元內部世界與外部電路的橋梁——晶元上的接點用導線連接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又通過印製板上的導線與其他器件建立連接。因此，封裝對CPU和其他LSI集成電路都起著重要的作用。新一代CPU的出現常常伴隨著新的封裝形式的使用。
晶元的封裝技術已經歷了好幾代的變遷，從DIP、QFP、PGA、BGA到CSP再到MCM，技術指標一代比一代先進，包括晶元面積與封裝面積之比越來越接近於1，適用頻率越來越高，耐溫性能越來越好，引腳數增多，引腳間距減小，重量減小，可靠性提高，使用更加方便等等。
下面將對具體的封裝形式作詳細說明。

一、DIP封裝
70年代流行的是雙列直插封裝，簡稱DIP(Dual In-line Package)。DIP封裝結構具有以下特點:
1.適合PCB的穿孔安裝;
2.比TO型封裝(圖1)易於對PCB布線;
3.操作方便。
DIP封裝結構形式有:多層陶瓷雙列直插式DIP，單層陶瓷雙列直插式DIP，引線框架式DIP(含玻璃陶瓷封接式，塑料包封結構式，陶瓷低熔玻璃封裝式)，如圖2所示。
衡量一個晶元封裝技術先進與否的重要指標是晶元面積與封裝面積之比，這個比值越接近1越好。以採用40根I/O引腳塑料包封雙列直插式封裝(PDIP)的CPU為例，其晶元面積/封裝面積=3×3/15.24×50=1：86,離1相差很遠。不難看出，這種封裝尺寸遠比晶元大，說明封裝效率很低，佔去了很多有效安裝面積。
Intel公司這期間的CPU如8086、80286都採用PDIP封裝。

二、晶元載體封裝
80年代出現了晶元載體封裝，其中有陶瓷無引線晶元載體LCCC(Leadless Ceramic Chip Carrier)、塑料有引線晶元載體PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)、小尺寸封裝SOP(Small Outline Package)、塑料四邊引出扁平封裝PQFP(Plastic Quad Flat Package)，封裝結構形式如圖3、圖4和圖5所示。
以0.5mm焊區中心距，208根I/O引腳的QFP封裝的CPU為例，外形尺寸28×28mm，晶元尺寸10×10mm，則晶元面積/封裝面積=10×10/28×28=1：7.8，由此可見QFP比DIP的封裝尺寸大大減小。QFP的特點是:
1.適合用SMT表面安裝技術在PCB上安裝布線;
2.封裝外形尺寸小，寄生參數減小，適合高頻應用;
3.操作方便;
4.可靠性高。
在這期間，Intel公司的CPU，如Intel 80386就採用塑料四邊引出扁平封裝PQFP。

三、BGA封裝
90年代隨著集成技術的進步、設備的改進和深亞微米技術的使用，LSI、VLSI、ULSI相繼出現，硅單晶元集成度不斷提高，對集成電路封裝要求更加嚴格，I/O引腳數急劇增加，功耗也隨之增大。為滿足發展的需要，在原有封裝品種基礎上，又增添了新的品種——球柵陣列封裝，簡稱BGA(Ball Grid Array Package)。如圖6所示。
BGA一出現便成為CPU、南北橋等VLSI晶元的高密度、高性能、多功能及高I/O引腳封裝的最佳選擇。其特點有:
1.I/O引腳數雖然增多，但引腳間距遠大於QFP，從而提高了組裝成品率;
2.雖然它的功耗增加，但BGA能用可控塌陷晶元法焊接，簡稱C4焊接，從而可以改善它的電熱性能:
3.厚度比QFP減少1/2以上，重量減輕3/4以上;
4.寄生參數減小，信號傳輸延遲小，使用頻率大大提高;
5.組裝可用共面焊接，可靠性高;
6.BGA封裝仍與QFP、PGA一樣，佔用基板面積過大;
Intel公司對這種集成度很高(單晶元里達300萬只以上晶體管)，功耗很大的CPU晶元，如Pentium、Pentium Pro、Pentium Ⅱ採用陶瓷針柵陣列封裝CPGA和陶瓷球柵陣列封裝CBGA，並在外殼上安裝微型排風扇散熱，從而達到電路的穩定可靠工作。

四、面向未來的新的封裝技術
BGA封裝比QFP先進，更比PGA好，但它的晶元面積/封裝面積的比值仍很低。
Tessera公司在BGA基礎上做了改進，研製出另一種稱為μBGA的封裝技術，按0.5mm焊區中心距，晶元面積/封裝面積的比為1:4，比BGA前進了一大步。
1994年9月日本三菱電氣研究出一種晶元面積/封裝面積=1:1.1的封裝結構，其封裝外形尺寸只比裸晶元大一點點。也就是說，單個IC晶元有多大，封裝尺寸就有多大，從而誕生了一種新的封裝形式，命名為晶元尺寸封裝，簡稱CSP(Chip Size Package或Chip Scale Package)。CSP封裝具有以下特點:
1.滿足了LSI晶元引出腳不斷增加的需要;
2.解決了IC裸晶元不能進行交流參數測試和老化篩選的問題;
3.封裝面積縮小到BGA的1/4至1/10，延遲時間縮小到極短。
曾有人想，當單晶元一時還達不到多種晶元的集成度時，能否將高集成度、高性能、高可靠的CSP晶元(用LSI或IC)和專用集成電路晶元(ASIC)在高密度多層互聯基板上用表面安裝技術(SMT)組裝成為多種多樣電子組件、子系統或系統。由這種想法產生出多晶元組件MCM(Multi Chip Model)。它將對現代化的計算機、自動化、通訊業等領域產生重大影響。MCM的特點有:
1.封裝延遲時間縮小，易於實現組件高速化;
2.縮小整機/組件封裝尺寸和重量，一般體積減小1/4，重量減輕1/3;
3.可靠性大大提高。
隨著LSI設計技術和工藝的進步及深亞微米技術和微細化縮小晶元尺寸等技術的使用，人們產生了將多個LSI晶元組裝在一個精密多層布線的外殼內形成MCM產品的想法。進一步又產生另一種想法:把多種晶元的電路集成在一個大圓片上，從而又導致了封裝由單個小晶元級轉向硅圓片級(wafer level)封裝的變革，由此引出系統級晶元SOC(System On Chip)和電腦級晶元PCOC(PC On Chip)。
隨著CPU和其他ULSI電路的進步，集成電路的封裝形式也將有相應的發展，而封裝形式的進步又將反過來促成晶元技術向前發展。

晶元封裝形式

封裝形式：
封裝形式是指安裝半導體集成電路晶元用的外殼。它不僅起著安裝、固定、密封、保護晶元及增強電熱性能等方面的作用，而且還通過晶元上的接點用導線連接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又通過印刷電路板上的導線與其他器件相連接。衡量一個晶元封裝技術先進與否的重要指標是晶元面積與封裝面積之比，這個比值越接近1越好。
封裝大致經過了如下發展進程：
結構方面：TO－>DIP－>LCC－>QFP－>BGA －>CSP；
材料方面：金屬、陶瓷－>陶瓷、塑料－>塑料；
引腳形狀：長引線直插－>短引線或無引線貼裝－>球狀凸點；
裝配方式：通孔插裝－>表面組裝－>直接安裝。

DIP--Double In-line Package--雙列直插式封裝。插裝型封裝之一，引腳從封裝兩側引出，封裝材料有塑料和陶瓷兩種。DIP是最普及的插裝型封裝，應用范圍包括標准邏輯IC，存貯器LSI，微機電路等。

PLCC--Plastic Leaded Chip Carrier--PLCC封裝方式，外形呈正方形，32腳封裝，四周都有管腳，外形尺寸比DIP封裝小得多。PLCC封裝適合用SMT表面安裝技術在PCB上安裝布線，具有外形尺寸小、可靠性高的優點。

PQFP--Plastic Quad Flat Package--PQFP封裝的晶元引腳之間距離很小，管腳很細，一般大規模或超大規模集成電路採用這種封裝形式，其引腳數一般都在100以上。

SOP--Small Outline Package--1968～1969年菲為浦公司就開發出小外形封裝（SOP）。以後逐漸派生出SOJ（J型引腳小外形封裝）、TSOP（薄小外形封裝）、VSOP（甚小外形封裝）、SSOP（縮小型SOP）、TSSOP（薄的縮小型SOP）及SOT（小外形晶體管）、SOIC（小外形集成電路）等。