目 录 一、半导体与集成电路行业中小企业发展情况........................- 1 - （一）半导体与集成电路行业定义与范围...................... - 1 - （二）半导体与集成电路行业中小企业发展现状与趋势- 2 - （三）半导体与集成电路行业中小企业业务痛点..........- 3 - 二、半导体与集成电路行业中小企业转型价值....... .................- 5 - 三、半导体与集成电路行业中小企业数字化转型场景............- 6 - (一) 产品生命周期数字化................................................. - 8 - 1.产品设计.......................................................... ...........................- 27 - - 1 - 一、半导体与集成电路行业中小企业发展情况 （一）半导体与集成电路行业定义与范围 半导体与集成电路行业是以半导体材料（硅、锗、砷化镓等） 为基础，涵盖集成电路设计、晶圆制造、封装测试等关键环节， 从事集成电路、分立器件、光电子器件及传感器等产品生产的技 术密集型产业。该产业核心在于通过微纳加工工艺将电子元器件

... 高等数学 大学物理 计算机应用基础 智能制造工程导论 新一代人工智能原理 工程力学 工程材料及成型工艺 机械制造基础 互换性与技术测量 机械设计与分析 电工学 模拟电路与数字电路 程序设计与应用（ C 语 言） 自动控制原理 网络与数据库基础 物联网技术与应用 运动控制系统设计 自动化系统设计与调试 工业机器人工作站系统集成 生产系统智能化设计 系统分析与仿真 2 一居室电路的装配 学习情境 3 切割机控制电路安装与调试 学习情境 4 循环水冷却系统控制电路安 装与调试 学习情境 5 平面磨床自动往返控制电路 安装与调试 学习情境 6 输送带变频控制系统的安装 与调试 培训矩阵：学校和实训中心的基本计划 学习领域 学习情境 行动目的 学习内容 能力 客户委托书 学期 学时 识读电路图、明 确工作任务 一居室电路使用的元器件符号、功 一居室电路使用的元器件符号、功 能 根据电路图确定一居室电路需要的元器件、工作 步骤 照明异地控制原 理、接线 照明异地控制电路工作原理 能够装配照明灯异地控制电路 熟练制作、安装 线槽 线槽制作步骤、工艺标准 按照工艺要求制作、安装线槽 计算电路负荷， 选择元器件型号 一居室电路设计标准、元器件规格 参数 识读电气原理图，确定元器件及材料清单 电路装配步骤、电路安装工艺规范小组内沟通讨论，制定装配计划

控制程序 核心功能 系统通讯 可视化编程操作界面 示教器 FANUC 机器人的控制系统主要分为硬件和软件两部分。硬件部分 主要有控制单元、电源装置、用户接口电路、控制单元、存储电路、关 节伺服驱动单元和传感单元；软件部分主要包括机器人轨迹规划算法和 关节位置控制算法的程序实现以及整个系统的管理、运行和监控等功能。 ● 采用 32 位 CPU 控制，以提高机器人运动插补和坐标变换的运算速度； 可靠性好和抗干扰能力强是机器人力传感器研究的目标。就安装部位 而言，可分为关节式力传感器、手腕式力传感器和手指式力传感器。 4 、力传感器 使用应变片进行力反馈，由于力反馈是直接加在被控制关节上，且 所有的硬件用模拟电路实现，避开了复杂计算难题，响应速度快； 控制系统具有高增益和宽频带，但通过实验和稳定性分析发现，减 速机构摩擦力影响力反馈精度，因而使得关节控制系统产生极限环。 被安装于机器人手爪与机器人手胞的连接处，它能够获得在机器人 2 、机器人系统集成的步骤 解读分析工业机器人工作任务 工业机器人的合理选型 末端执行器的合理选用或设计 工艺辅助软件的选择和使用 外部设备的合理选择 外部控制系统的设计和选型 系统的电路与通信配置 系统的安装与调试 机器人系统集成的 8 个步骤 （ 2 ）工业机器人的合理选型 工业机器人工作任务是整个系统集成设计的核心问题和要求，所 有的设计都必须围绕工作任务来完成。它决定了工业机器人本体的选

职业能力目标 01 任务描述与要求 02 知识链接 03 任务准备 04 任务实施 05 任务小结 06 任务拓展 07 任务一 滑冰场温度上报 STM32 串口 基本功能 常见串口驱动电路 1 2 知识链接 03 串口发送步骤分析 查看接收数据 3 4 5 发送数据函数 STM32 串口基本功能 03 小组讨论： 大家了解哪些串口的知识？讨论一下 03 串口是各类电子产品中最常见的通信接口之一 数据存储转移 STM32 的数据存储转 发部分有几个寄存器？ 03 思考一下 STM32 串口 基本功能 常见串口驱动电路 1 2 知识链接 串口发送步骤分析 查看接收数据 3 4 5 发送数据函数 03 常见串口驱动电路 两台设备之间连接方式 电平转换电路 03 小知识： RS232-C 的电平 TTL RS232 RS232-C 电平的是 负逻辑。是以 -3 至 表示逻辑 1 ；以 3 至 15V 表 示逻辑 0 单片机使用 TTL/ CMOS 电平，且为正 逻辑。及以 5V/3.3V 表示逻辑 1 ； 0V 表 示逻辑 0 。 常见串口驱动电路 03 RS232 标准采用的接口 是 9 针或 25 针的 D 型插 头 常用的一般是 9 针插头， 称之为 DB9 接口。 接口又分为公头（插针 式）和母头（插孔式）。 串口通信时一般使用

计算机:计育机制造业,包括生产分式板型计算机、便携式微型计草机和服筹器的企业。 印制电路板:印制电路板行业。活用于具备印制电路板产品的独立生产期简和服务能力的印制电陪 板企业;无法独立生产印制电陪板产品的工厂不属于本拍南的适用范面。 集成电路;集成电骑行业,覆盖硅基集成电路芯片、集成电将纣表。其中硅基集成电路芯片制造业按 照表1开展评价;集成电路封装业按厢表2开展评价。 且示隔件;显示调件韧造企业,极括满额晶体管

联合编写单位（排名不分先后，按汉语拼音排序）： 北京凌云光通信技术有限责任公司 烽火通信科技股份有限公司 飞腾信息技术有限公司 光本位智能科技（上海）有限公司 华为技术有限公司 昆仑芯（北京）科技有限公司 沐曦集成电路（上海）股份有限公司 摩尔线程智能科技（北京）有限责任公司 锐捷网络股份有限公司 上海曦智科技有限公司 上海图灵智算量子科技有限公司 苏州盛科通信股份有限公司 苏州奇点光子智能科技有限公司 (2025) 9 图 2-1 十万卡级智算中心集群光互连架构设计 2.1.1. 设备级光互连：光交换机的演进与应用 随着智算集群规模持续扩展，电交换芯片逐渐显现瓶颈。单芯片 容量受制于集成电路工艺的发展，使得电交换芯片在制程工艺、转发 架构与缓存设计等方面面临诸多挑战，交换芯片更新迭代速度明显放 缓，网络规模难以快速扩展；高速SerDes和复杂转发架构导致功耗和 延迟不断上升，信号完整性问题也需要依赖复杂DSP补偿。 面向大规模智算集群场景光互连技术白皮书 (2025) 17 图 2-11 芯片级光互连的组件构成（以基于硅光技术的CPO设备为例） 如下图所示，光引擎由光集成电路（PIC, Photonic Integrated Circuit）和电集成电路（EIC, Electronic Integrated Circuit）组成。 其中PIC主要包含调制器（MOD, Modulator）和探测器（PD, Photo-

半导体：常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，按照制造技术可分为集成电路（IC）、分立器 件、光电子和传感器，可广泛应用于下游通信、计算机、消费电子、网络技术、汽车及航空航天等。  IC：Integrated Circuit的简称，指集成电路，通常也叫芯片（Chip），是一种微型电子器件或部件，采用 半导体制造工艺，将一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及其之间的连接导线全部制作 壳内，成为具有所需电路功能的电子 器件。  模拟集成电路：处理连续性模拟信号的集成电路芯片，模拟信号是指用电参数（电流/电压）来模拟其他 自然物理量形成的连续性电信号。  数字集成电路：基于数字逻辑设计和运行的，用于处理数字信号（0/1）的集成电路。  硅片、晶圆：经过特定工艺加工，具备特定电路功能的硅半导体集成电路圆片，经切割、封装等工艺后 可制作成如集成电路、分立器件、传感器 晶圆厂：通过一系列特定的加工工艺，在硅片上加工制造半导体器件的生产厂商。  制程：芯片的制作工艺，通常以芯片内特定电路结构的尺寸（晶体管栅极的最小长度）作为衡量指标， 代表了集成电路制作的精细度，是衡量工艺先进程度的标准。制程工艺越小，意味着在同样大小面积的 IC 中，可设计密度更高、功能更复杂的电路。  光罩：光罩是芯片制造过程中使用的材料，上面承载有设计图形，图形包含透光和不透光的部分，通过

是世纪80年代发展起来的一种新的, 在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物,是 一种半定制的集成电路。它是作为专用集成电路领域中的一种半定 制电路而出现的,它通过软件手段更改、配置器件内部连接结构和 逻辑单元,凭借高速并行计算的能力和大规模的芯片容量,同时片 内集成的乘法器和阵列,用先进的技术驱动电路来实现各种复杂的 逻辑和运算,它的这些优点很适合用于软件无线电核心处理器的优 先考虑方案。 3.3 把从外部采集到的电压信号以二进制编码的形式传 送给计算机,以实现实时监控,实时快速地实现各种数字信号处理 算法。方便地实现多频段、多模式、高精度数字调制,具有强大数据 处理能力和高运行速度。DSP和DDS相结合的数字调制电路硬件平 台具有极大的实用性、通用性和开放性,通过在DSP中加载不同的应 用程序便可完成不同的调制功能,使它在无线电台、数字广播、通信 仪器、雷达波形合成等领域逐渐得到广泛的应用。 综上所述,数字调频广播的出现

智慧养老产业链的上游主要包括 为终端产品提供核心软硬件支撑 的供应商，具体涵盖各类传感器、 集成电路、伺服电机等硬件制造 商，以及操作系统、云计算平台 等软件服务商。 软件供应商 智慧养老产品与服务供应商 ❑ 专注于为可穿戴医疗设备和养老机器 人提供感知层硬件（如传感器）、控 制层硬件（如集成电路/芯片）及执 行层硬件（如伺服电机、减速器）。 ❑ 软件部分则构成了系统的“大脑”与 “神经”，涵盖终端设备上的嵌入式 中国智慧养老产业 白皮书 | 2025/09 www.leadleo.com 400-072-5588 进出口数量及均价 进出口金额 15 第二章【上游分析】集成电路 中国集成电路进出口金额、数量及单价，2020-2024年 中国集成电路产业仍面临供需结构性矛盾，进口依赖与贸易逆差凸显 高端芯片的产业链短板，但出口产品附加值的持续提升和价差收窄， 表明产业正通过技术创新稳步向价值链高端迈进 来源：海关总署，头豹研究院 9%，近五年累计出口7,202亿美元，显示 出中国集成电路产品的国际竞争力持续提升。 进口需求持续旺盛。2024年进口总额3856亿美元，同比增长9.5%，近五年累计进口达19,358亿美元，反映 出中国市场对集成电路产品保持强劲需求。 贸易逆差仍待改善。2024年贸易逆差2261亿美元，同比扩大4.9%，近五年累计逆差达12,156亿美元，表明 中国在高端集成电路领域仍存在供给缺口，产业自主创新亟待加强。

6 图 2：VRM 解决方案从分立功率级到背面垂直供电模块演进 图 1 展示了供电方式向垂直供电发展的趋势。 图 1：现代 AI 处理器正通过垂直供电方式供电 背面垂直供电模块将多相降压电路所需的芯片组和电感集成于一体，是实现垂直供电的基本组成部分。 英飞凌提供从分立功率级到双相、四相垂直功率模块的完整产品组合。图 2 展示了这些产品在电流密度这一关键 性能指标方面的演进过程，其中第三代产品的电流密度已达到优异的 保持时间要求下，电解电容将占据相当大的空间。因此，必须采用一种去耦缓冲电路或功率脉动缓冲电路，以 便使电容中的能量几乎可以完全释放利用，直至接近 0V。该电路通常位于功率因数校正（PFC）级和后续的隔离式 DC-DC 级之间，其优势在于：即使交流输入出现短暂中断，也能维持 DC-DC 级输入电压的稳定，使 DC-DC 转换器 能够针对更窄的输入电压范围进行优化。此外，功率脉动缓冲电路不仅能吸收瞬态负载阶跃，还能以受控的方式， 不间断电源（UPS）（带或不带旁路功能），可以在三相交流配电 架构中应对停电事件。 此外，超级电容托盘可用于应对 GPU 负载的动态变化。另一种方案是在 AC-DC 电源模块内部集成功率脉动缓冲电路， 以在 GPU 负载脉动时，对交流电网进行有效缓冲。 16 三、数据中心的整体供电 预测五：新一代数据中心的功率需求将迈向吉瓦级规模 随着现代 GPU 功耗的不断攀升，以及 AI 计算节