半导体制造范文

时间:2023-03-13 10:45:49

半导体制造

半导体制造范文第1篇

关键词:半导体;光刻;图形;薄膜;沉积

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.038

0 引言

人来研究半导体器件已经超过135年[1]。尤其是进近几十年来,半导体技术迅猛发展,各种半导体产品如雨后春笋般地出现,如柔性显示器、可穿戴电子设置、LED、太阳能电池、3D晶体管、VR技术以及存储器等领域蓬勃发展。本文针对半导制造技术的演变和主要内容的研究进行梳理简介和统计分析,了解半导体制造技术的专业技术知识,掌握该领域技术演进路线,同时提升对技术的理解和把握能力。

1 半导体技术

半导体制造技术是半导体产业发展的基础,制造技术水平的高低直接影响半导体产品的性能及其发展。光刻,刻蚀,沉积,扩散,离子注入,热处理和热氧化等都是常用的半导体制造技术[2]。而光刻技术和薄膜制备技术是半导体制造技术中最常用的工艺,下面主要对以上两种技术进行简介和分析。

2 光刻技术

主流的半导体制造过程中,光刻是最复杂、昂贵和关键的制造工艺。大概占成本的1/3以上。主要分为光学光刻和非光学光刻两大类。据目前所知,广义上的光刻(通过某种特定方式实现图案化的转移)最早出现在1796年,AloysSenefelder发现石头通过化学处理后可以将图像转移到纸上。1961年,光刻技术已经被用于在硅片上制造晶体管,当时的精度是5微米。现在,X射线光刻、电子束光刻等已经开始被用于的半导体制造技术,最小精度可以达到10微米。

光学投影式光刻是半导体制造中最常用的光刻技术,主要包括涂胶/前烘、曝光、显影、后烘等。非光学光刻技术主要包括极深紫外光刻(EUV)、电子束光刻(E-beam Lithography)、X射线光刻(X-ray lithography)。判断光刻的主要性能标准有分辨率(即可以曝光出来的最小特征尺寸)、对准(套刻精度的度量)、产量。

随着半导体行业的发展,器件的小型化(特征尺寸减小)和集成电路的密集度提高,传统的光学光刻制造技术开始步入发展瓶颈状态,其面临的关键技术问题在于如何提高分辨率。

虽然,改进传统光学光刻制造技术的方法多种,但传统的光学投影式技术已经处于发展缓慢的阶段。与传统的投影式光刻技术发展缓慢相比,下一代光刻技术比如EUV、E-beam、X-ray、纳米压印等的发展很快。各大光刻厂商纷纷致力于研制下一代光刻技术,如三星的极紫外光刻、尼康的浸润式光刻等。目前先进的光刻技术主要集中在国外,国内的下一代光刻技术和光刻设备发展相对较为滞后。

3 薄膜制备技术

半导体制造工艺中,在硅片上制作的器件结构层绝大多数都是采用薄膜沉积的方法完成。薄膜的一般定义为在衬底上生长的薄固体物质,其一维尺寸(厚度)远小于另外二维的尺寸。常用的薄膜包括: SiO2, Si3N4, poli-Si, Metal等。常用的薄膜沉积方法分为化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition)和物理气相沉积(Physical Vapor Deposition)两种。化学气相沉积利用化学反应生成所需的薄膜材料,常用于各种介质材料和半导体材料的沉积,如SiO2, poly-Si, Si3N4等[3]。物理气相沉积利用物理机制制备所需的薄膜材料,常用于金属薄膜的制备,如Al, Cu, W, Ti等。沉积薄膜的主要分为三个阶段:晶核形成―聚集成束―形成连续膜。为了满足半导体工艺和器件要求,通常情况下关注薄膜的一下几个特性:(1)台阶覆盖能力;(2)低的膜应力;(3)高的深宽比间隙填充能力;(4)大面积薄膜厚度均匀性;(5)大面积薄膜介电\电学\折射率特性;(6)高纯度和高密度;(7)与衬底或下层膜有好的粘附能力。台阶覆盖能力以及高的深宽比间隙填充能力,是薄膜制备技术的关键技术问题。我们都希望薄膜在不平整衬底表面的厚度具有一致性。厚度不一致容易导致膜应力、电短路等问题。而高的深宽比间隙填充能力则有利于半导体器件的进一步微型化及其性能的提高。同时,低的膜应力对所沉积的薄膜而言也是非常重要的。

4 结语

虽然,与不断更新换代的半导产品相比,半导体制造技术发展较为缓慢,大部分制造技术发展已经趋于成熟。但是,随着不断发展的半导体行业,必然会对半导体制造技术的提出更高的要求,以满足半导体产品的快速发展。因此,掌握和了解半导体制造技术的相关专利知识有利于推进该领域的发展。

参考文献:

[1] Most of the classic device papers are collected in S.M Sze,Ed.,Semiconductor Devices:Pioneering Papers,World Sci. , Singapore,1991.

[2]刘恩科.半导体物理学[M].第7版,电子工业出版社,2008.

半导体制造范文第2篇

提升运营效率

新公司通过与全球领先的半导体封装和测试服务提供商Amkor合作,将Amkor丰富的测试服务经验和尖端的净室设施与Qualcomm行业领先的前沿产品工程和开发优势相结合。

不难看出,实现供应链运营的流程化并提升运营效率是Qualcomm建厂的主要目的,毕竟中国市场的智能终端大多数采用骁龙芯片,如此庞大的规模,需要有足够强的交付能力来支撑。

此次,这一新的制造测试公司也进一步展现了Qualcomm持续投资并帮助增强中国半导体专业能力的承诺,也体现了其在中国半导体市场领先优势的进一步提升。通过设立并运营这一半导体测试中心,Qualcomm将更加关注客户服务,持续提升其运营水平,并扩大其在华业务规模。

Qualcomm全球运营高级副总裁陈若文表示: “新公司的成立体现了Qualcomm持续投资并帮助增强中国半导体专业能力的承诺,同时体现了我们在中国半导体市场领先优势和服务客户能力的进一步提升。” 新公司将让Qualcomm更好地深入了解制造测试流程,并为测试工程开发团队提供及时反馈,从而进一步完善测试程序和硬件,提升运营效率。

植根中国

Qualcomm作为全球无线技术及半导体领军企业,拥有众多关于半导体工艺和设计的领先技术。这家公司也是首批与中国半导体企业深入合作的国际领先企业之一,植根中国理念漫步前行。

近日,Qualcomm还公布了公司2016年第四季度财报,Qualcomm第四季度营收为62亿美元,净利润为16亿美元(约合人民币108亿元),去年同期为11亿美元,同比增长51%,超出了市场预期,究其原因主要得益于芯片销售表现良好,累计达到2.11亿片,总设备销售额为742亿美元,同比增长27%。

一位深谙芯片领域市场的观察家也对《通信产业报》(网)记者表达了相同的观点:“Qualcomm的亮眼成绩,主要原因来自于与中国智能机制造商新签专利授权协议,以及移动芯片业务销售成长的助力。”

的确,第四季度,Qualcomm与中国智能手机制造商,特别是OPPO、vivo两家大幅成长的公司签署了专利授权协议之后,使得大多数中国智能手机厂商获得了使用该公司技术的授权,也使Qualcomm财报亮眼。

半导体制造范文第3篇

关键词:半导体制造系统 预防性维修 役龄回退参数 维修周期

中图分类号: TNT10文献标识码:A 文章编号:1007-3973 (2010) 01-089-03

半导体制造系统是典型的可重入系统,也是最复杂的制造系统之一。目前,大多数半导体设备都是使用BM(事后维修)的办法来处理设备故障,随着维修理论研究的深入,学者发现使用PM(预防性维修)在减少设备发生故障的次数,提高设备的可靠性,增加企业的利润等方面有着重要作用。

设备是企业固定资产的主要组成部分,是企业生产中能供长期使用并在使用中基本保持其实物形态的物质资料的总称。现代设备具有自动化、大型化、集成化、高速化、智能化、连续化等方面的特点,这很大程度增加了维修的难度和费用。研究表明,当前制造系统中设备的维修费用占生产系统运行成本的20% ~30。现代科学技术的飞速发展和市场竞争的加剧给制造企业带来了前所未有的机遇和挑战,企业为了提高自身的竞争力,将不得不考虑生产系统设备故障对生产能力、生产成本、产品质量以及供货期和市场占有率的影响。在日常生产中,由于对经济效益的追求,很多厂商盲目的增加设备的连续工作时间,而忽略了设备的日常维修保养,反而导致了设备生产效益低下的结果。而这个特点在半导体生产线上更为突出。

为此,我们在设备的日常生产中引入了有效的措施来减少故障的产生以及由此而导致的停机事件,从而减低了设备的维修成本,增加生产效益,顺利的完成生产任务,这对企业在竞争日益激烈的行业中站稳脚步来说有着举足轻重的作用,可以说,谁掌握了更好的方法,谁就在竞争中取得先机。

维修的发展也是经历了不同的阶段,人们在日常生活中不断积累生产经验,不断的提出新的理论,提高生产效率,从而推动着维修理论不断进步。本文以半导体生产设备平均单位产值最大化为目标建立了优化模型,根据役龄回退参数的五个离散取值,进行故障数和平均单位产值的横向和纵向比较,从而得出半导体设备在不同役龄回退参数下的最佳预防性维修周期。最后总结了役龄回退参数在确定预防性维修周期过程中的作用和预防性维修对企业提高设备性能,增加利有着重大意义。

1点检制策略

点检制是全面维护管理中的重要核心之一。应用这种管理模式,检修不只是维修部门的事情,而且涉及到运行、采购、人力资源以至于行政等部门,检修工作也不仅仅局限于“修理”,而是把工作的重点转换为“维护”,尽可能通过保持设备的良好状态而消灭故障发生的根源,或者把故障消灭在萌芽时期。

1.1半导体生产线特点

在经过过去几年的高速发展之后,我国半导体产业的发展将进入一个相对平稳的发展期,也不排除会进入一个时间长度为2年-3年的结构调整期的可能性。在这个阶段中,我国半导体产业的发展特点为:从主要靠新生产线建设扩大规模转向发掘已有生产线能力扩大规模;继续探索IDM道路;Foundry模式逐渐走向成熟;集成电路设计依然是龙头;SiP技术逐渐成为封装的主流,设备的生产效率将成为制约生产线能力的瓶颈。

半导体生产线的一个重要特点:可重入型。可重入生产系统是指在工件从投入到产出的过程中,需要不止一次的在同一台设备上进行加工的生产制造系统,其显著标记为系统中有处于不同加工阶段的工件在同一台机器前同时等待加工。

典型的可重入生产系统如下图所示:

图1典型的半导体可重入生产系统示意图

1.2故障率修正参数

役龄回退是指设备在经过一次预防性维修后设备的役龄减少的程度,役龄回退参数是一个描述预防性维修效果的参数,比如当役龄回退参数是T的时候,说明进行预防性维修能够使设备变得像新设备一样性能良好,当役龄回退参数是0的时候,说明进行预防性维修没有使设备的性能得到改善,设备的故障率没有发生任何改变。当然,役龄回退参数取T或是0几乎都是不可能的,那么究竟对役龄回退参数改如何定义和表达呢,这也是近些年来学者在研究预防性维修时关注的一个重点。

假设设备在第i 次维修前已运行了T i 时间, 经过维修后, 其性能得以改善, 故障率下降到如同维修前 i 时的故障率, 即经过维修后, 使设备的役龄时间回退到Ti i时刻的状况, 役龄回退量为 i。这种动态变化关系下图所示:

图2故障率与预防性维修间的动态变化关系图

由上图可知道役龄回退参数是一个随机量,目前的研究有将役龄回退参数处理为一个常量,也有用均匀分布来处理,同时也有人提出了役龄因子服从正态分布的说法。

随着设备维修研究的一步一步加深,许多学者也开始了对设备预防性维修的效果进行探讨,提出了关于役龄回退参数的种种假设,也分析了当使用役龄回退参数时我们针对预防性维修周期的确定将更加准确,而且更加符合实际。在文献[4]中,作者假设役龄回退参数是一个均匀分布建立了一个确定预防性维修的模型,在最后假设役龄回退参数是0,T/4,T/2,3T/4,T五种情况,又得到了另几组数值,通过对比两组数值得到了准确使用役龄回退参数能够使我们的预防性维修周期的确定更加准确。

2建立模型

Barlow R, Hunter L. 讨论了简单系统和复杂系统的预防维修策略。他们通过使设备在整个使用寿命期间内的失效损失和维修费用达到最小,从而确定预防维修周期。本文则以单位时间净生产效益最大化为目标的角度出发,在设备有效使用寿命内进行不同的维修次数并考察每次维修程度的不同(故障率修正参数取值),运用单位时间净生产效益最大化为目标建议优化模型,求出设备进行预防性维修的最佳次数。

2.1基本假设

为了使模型简化和研究的方便,在构建模型时做了一下假设:

(1)在没有对设备进行预防性维修的情况下,设备的故障率公式为: (t);

(2)如果在两个预防性维修中间发生小故障,则对设备进行小修,假设每一次小修都能使设备的性能恢复,同时不影响设备的故障率,每一次小修费用为Cf,每一次小修所花费时间为Tf ;

(3)当设备正常运行,单位时间的产值为Cp;

(4)在设备运行时,每隔T时间对设备进行一次预防性维修,每次预防性维修需要时间为Tpm,每一次预防性维修的费用为Cpm。每一次预防性维修能使设备的年龄减少 ,为了更好的描述预防性维修队设备故障率的影响,本文将 处理为一随机变量,其分布函数为G( ),且0

2.2维修决策

常用威布尔分布来描述电子与机械设备的故障规律,假设设备自身的故障率函数用下列公式表示:

(1)

其中m为形状参数, 为尺度参数,t为时间。参数m和 通常都是依靠历史故障数据的分析,利用数理统计的方法估计出的。

有学者在论文[8]中提到半导体设备的故障时间符合参数为m=2.08, =7440的二参数威布尔分布。我们在本章的模型中,使用上面两参数的威布尔分布来描述设备的故障率。引入了役龄回退参数会改善设备的设备性能,设备的故障率公式在不同的预防性维修时间内的表达也是不相同的。在整个预防性维修周期内,设备的故障率递推公式:

(2)

随着设备使用年龄的增加,发生故障的可能性越来越大,在设备的使用过程中对设备进行预防性维修可以减少这种可能性,也就是使得设备的年龄下降。考虑到预防性维修对设备年龄和性能的改善,设备发生故障的次数可以表示为:

(3)

将式1和式2代入到式3可以得到

(4)

形状参数m的大小是用来描述设备故障率的发展趋势,当m>1时表示,设备的故障率是一个增函数,即随着时间的发展,设备发生故障的可能性将是增长的,这也现实设备是一致的,之后,随着m的继续增大,故障率曲线将约往上翘,尺度参数 是用来改变故障率的具体尺度,它使整个故障率缩小 m。这两个参数的获得是通过对设备运行一段时间后,发生故障的次数和每次故障的时间进行描点之后,利用斜率和焦点可以求出。最后得到Fk

(5)

2.3平均单位时间净生产效益Y

(6)

其中Ta是指总的时间,即设备运行的总时间

Cp是指半导体生产线一个小时的生产值

Cpm是指进行一次预防性维修所需要的费用

Cf是指一次故障维修即事后维修所需要的费用

Tpm是指一个预防性维修所占用的时间

Tf是指一次事后维修所需要的时间

k是指在总时间内进行的预防性维修次数

Fk是指对设备进行k次预防性维修时设备总时间内发生的故障次数

3算例分析

取总时间为50000h,一次预防性维修需要的时间为30h,一次事后维修所需要的时间为50h,半导体生产线每个小时的产值为1500元,进行一次预防性维修所需要的费用为10000元,进行一次事后维修的费用为50000元。[9]根据式5我们计算得到的设备故障数Fk,代入到式子6中,利用Matlab程序我们可以得到:

给定不同的故障率修正参数 、不同预防性维修次数k经过多次仿真实验,根据半导体单机设备故障分布确定其最佳预防性维修周期T和预防性维修次数k及其对应单位时间净生产效益Y。仿真结果如图3所示:

图3故障率修正参数不同值时单位时间净生产效益

数据除了说明对设备进行预防性维修可以减少设备的故障数,提高设备的性能,提高企业的生产效益,同时也说明了无论役龄回退参数取何值,都存在理论上的最佳预防性维修周期和次数,最佳预防性维修周期和次数的求得和役龄回退参数的取得有非常大的关系,虽然我们只是在整个周期中取五个均匀的点来得到数据,从而看出发展趋势,但是这已经可以包括其他的情况了。至于对役龄回退参数的深入也是一个重要的话题,比如用平均分布,正态分布来描述,这些都是一些设想,能不能实现还需要进一步讨论,在本文中,由于知识水平有限,只能以离散点来描述役龄回退参数。

4结束语

设备进行预防性维修的时候,维修效果应该是一个随机效果,或是可以用一个区间来表达,认为每次预防性维修的时候,维修效果为T/2的可能性是最大,而0和T是最小的,所以在开始建模的时候,曾经尝试利用正态分布来分析役龄回退参数,但是在建模后进行演示的时候,由于作者的学术水平和没有得到一些具体数据,发现通过自己建立的模型最后得出的一些数据和现实中的一些数据是想违背的,所以只能放弃这种想法,但我深信,对役龄回退参数的深入研究可以使得我们建立起来的模型能够更符合现实需要。

在研究过程,为了使得计算和算法方便,都是使用相同时间来确定每个周期,实际上由于每次预防性维修不能使得设备性能完全恢复,所以设备每个周期的故障数都是一直在增加,这对设备的稳定性来说都是不可取的,有学者曾经提出不同时间周期的预防性维修方法,但未能提出一个准确的解决方法,所以关于不同时间周期的预防性维修策略的建模也是以后继续努力的方向。

参考文献:

[1]潘光, 毛昭勇, 宋保维等. 预防性维修周期优化决策研究[J]. 机械科学与技术, 2007, 26(4): 518-520.

[2]杨文霞. 设备预防性维修及其管理信息系统研究[D]. 南昌 大学, 2005.

[3]张耀辉, 徐宗昌, 李爱民. 设备维修策略与维修决策研究[C]. 应用高新技术提高维修保障能力会议论文集, 2005: 742-746.

[4]徐准备. 以可靠性为中心的设备维修[D]. 西北工业大学, 2006.

[5]功. 半导体设备维修工程务实[J]. 电子工业专用设备, 2000, 29(2): 20-23.

[6]吴启迪, 乔非, 李莉等. 半导体制造系统调度[M]. 北京: 电 子工业出版社, 2006: 11-22.

[7]蒋仁言, 左明健. 可靠性模型与应用[M]. 北京: 机械工业出版社, 1999.

[8]王晓峰. 半导体生产线批处理机调度策略研究[D]. 上海交通大学: 2007.

半导体制造范文第4篇

关键词:半导体;制造技术;实践教学;集成电路

在目前我国强力推进自主集成电路芯片“中国芯”的研发与制造背景下,我国的微电子产业快速发展,对半导体行业的高水平专业人才的需求也随之大幅增加。但目前每年高校微电子专业的毕业生数量远远不能满足半导体制造技术业的需求,半导体制造技术行业高水平专业人才的匮乏已经成为制约其快速发展的主要瓶颈之一。为此,培养一批具备前沿半导体集成芯片的工程应用能力,掌握以半导体制造技术为载体的微电子系统研发、设计与生产能力的微电子专业人才是目前高校所面临的迫在眉睫的问题,因而加强半导体制造工艺人才的培养已成为大学教学的一个重点研究内容。

“半导体制造技术”是我院电子封装技术专业的必修课程,也是培养学生实践动手能力和创新开发能力的专业特色课程之一。该课程的目标是培养学生系统掌握微电子关键工艺及其原理,并具有一定工艺设计、分析及解决工艺问题的能力,因此,在这门课程中引入实践教学是至关重要的。

一、“半导体制造技术”课程内容的特点

“半导体制造技术”这门课程广泛涉及量子物理、电学、光学和化学等基础科学的理论概念,又涵盖半导体后端工艺的材料分析等与制造相关的高新生产技术。该课程的主要内容包括微电子集成电路制造工艺中的氧化、薄膜淀积、掺杂(离子注入和扩散)、外延、光刻和刻蚀等工艺,培养学生掌握集成电路制造工艺原理和设计、工艺流程及设备操作方法,使学生掌握集成电路制造的关键工艺及其原理。同时,该课程又是一门实践性和理论性均较强的课程,其涉及涵盖的知识面广且抽象。基于此,培养学生的实践动手、工艺分析、设计及解决问题的能力单纯依靠课堂上的讲和看是远远达不到的。如何利用多种可能的资源开展工艺实践教学,加强科学实验能力和实际工作能力的培养,是微电子专业教师的当务之急。

二、教学条件现状及实践教学的引入

1.教学条件现状

众所周知,半导体制造行业的设备如金属有机化合物化学气相沉淀、等离子增强化学气相沉积(PECVD)和磁控溅射等设备价格昂贵,且对环境条件要求苛刻。与企业相比,高等学校在半导体制造设备和场地方面的投入远远不够。为了达到该课程的教学目标,我们学校购置了一些如磁控溅射系统、PECVD、高温扩散炉和快速热处理炉等与半导体制造工艺相关的设备。

2.引入实践教学的重要性

教学和实践相辅相成,教学指导实践,实践反哺教学。为了加深学生对在课堂上所学的理论和工艺知识的理解,并培养学生的动手能力,我们在“半导体制造技术”这门课程中增添了利用PECVD技术淀积钝化层SiNx:H薄膜及快速热处理等实践课。对于薄膜淀积实践课,在实验前期,学生需要调研,确定薄膜淀积参数(如温度、时间、气流比等);在薄膜淀积完成之后,需要通过一些手段表征薄膜的结构和性能,检查是否达到了预期的效果,如果和预期结果不相符,由老师组织学生共同探讨并解决。在学生全程参与的实践课程中,学生都感受到学习的乐趣,充分调动了学生的积极性,培养了学生提出问题、解决问题和分析问题的能力。

“半导体制造技术”课程的开展不仅要使学生掌握基本的理论知识,更重要的是通过课程传授、实践操作及企业案例等多种教学活动,激发学生的学习积极性和主动性,并提高学生的动手实践能力、分析问题和解决问题的能力。通过实践课的开展,将学生在课堂中学到的理论知识与企业的实际工作联系起来,加深了对半导体制造技术关键工艺的理解。这些教学活动有效地培养了学生的创新思维和实践能力,提高了整体的教学效果。理论和实践相结合的授课方式必将成为“半导体制造技术”课程创新型教学改革与持续发展的原动力。

参考文献:

[1]刘博,张雷鸣,王金婵,等.《半导体制造技术》双语教学的尝试和探索[J].科技创新导报,2015(2):150-152.

[2]白晋军,李鸿强.《集成电路工艺原理》教学内容的改革探索[J].考试周刊,2013(30):15-16.

[3]童筱钧.《集成电路工艺原理》课程教学实践环节的探索[J].常州工学院学报,2014(2):85-88.

半导体制造范文第5篇

关键词:双语教学;半导体制造技术;CMOS工艺集成

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)11-0213-02

随着中国加入WTO及中国改革开放的日趋深化,使得我国对双语复合型人才的需求程度迅速提高。为了培养双语复合型人才,2001年教育部颁发的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中对高等院校的本科教学提出了使用英语等外语进行公共课和专业课教学的要求[1]。“双语教学”的英文是“bilingual teaching”。《朗曼应用语言学词典》给出的定义是“The use of a second or foreign language in school for the teaching of content subjects”,即能在W校里使用第二语言或外语进行各门学科的教学[2]。

《半导体制造技术》是电子科学与技术专业的主干课程,系统介绍了集成电路芯片的制造工艺及工艺原理,详细描述了集成电路制造的全过程。学生在初步掌握硅材料制备、氧化、淀积、光刻、刻蚀、离子注入、金属化、化学机械平坦化等工艺及其设备的基础上,掌握CMOS、双极集成电路的工艺集成及测试封装等。

一、《半导体制造技术之CMOS工艺集成》双语教学存在的问题

《半导体制造技术》涉及电子、机械、材料、制造、物理、化学等多种学科,其理论性和实践性均较强,且内容更新快,在这样的课程中开展双语教学必定会遇到一些问题。

1.学生英语听、说、阅读能力有待提高。《半导体制造技术之CMOS工艺集成》双语课的授课对象是大三学生。经过两年多的大学本科教育,大三的学生虽然具备了一定的专业基础知识,大多数学生过了国家英语四级考试,而少部分学生过了国家英语六级考试,但学生的听、说、读、写训练也仅限于围绕《大学英语》课程及应试来进行,致使学生们并没有将这些技能应用于专业知识的学习。学生们没有接触过专业英语,英语专业词汇掌握得少之又少,也缺乏英语专业论文阅读的经验,专业论文的写作更无从谈起。《半导体制造技术之CMOS工艺集成》课程内容广泛,知识点多。双语教学中要求学生在英语环境中听、读并掌握这些专业知识点有相当的难度。

2.双语教学师资短缺。双语教学教师不仅要有过硬的教学能力和系统的专业知识,还要有精深的专业英语和流利的英语口语功底。这样不仅让学生系统掌握了专业知识,而且能运用外语熟练进行专业交流,使他们的整体素质得以提高。近年来虽国内外交流日益频繁,但就我校的情况而言聘请的国外专家学者、海归博士等多从事经济、金融等领域,还没有从事电子科学相关领域的外聘的国外学者和海归博士。双语教学的任务主要由有过旅美经历的、有丰富的专业课教学经验的高级教师来负责。但具备这样条件的教师数量也非常有限,不能形成团队协作。

3.教材及教学方法的选择。《半导体制造技术》国内外教材很多,各教材侧重点不同,有的偏重于科学研究,有的偏重于工程实践;内容各不尽相同;难易程度各不相同;受者群也各不相同。从良莠不齐的众多教材中选择合适的教材是至关重要的。选择什么样的教学方法也是要重点思考的,以最大程度地提高学生的专业知识和专业英语读、说、写能力。

二、《半导体制造技术之CMOS工艺集成》双语教学实践

本文第一作者于2013年夏季小学期开设《半导体制造技术之CMOS工艺集成》双语课,授课对象为电子科学与技术专业三年级本科生。此时三年级本科生已经学过了《半导体工艺》,掌握了《半导体制造技术》的基本概念、工艺原理及流程。在此基础上开设《半导体制造技术之CMOS工艺集成》双语教学既能巩固相关的专业知识,也能掌握专业英语的听、说、阅读能力。

1.教材。综合考虑各种因素,本课程选择的教材是英文版的《硅超大规模集成电路工艺技术:理论、实践与模型》,作者James D.Plummer等,由电子工业出版社出版。该教材内容由浅入深,写作简单明了易于理解,适于大专院校电子专业高年级学生使用。考虑到学生的英语水平及授课时间的限制,双语教学仅选择该教材的第二章《CMOS工艺集成――CMOS反相器制造工艺流程》。辅助教材为中文版的《芯片制造――半导体工艺制程实用教程》(第五版),作者Peter Van Zant,韩郑生等译,由电子工业出版社出版。

2.教学方法。考虑到学生的实际情况,本双语课程采用英文教材,英文版书,中英文授课的模式。课前要求学生充分预习。课堂上教师对基础英语中常见的重点词汇、固定搭配、句式结构等进行适当讲述,在此基础上重点讲解专业词汇及科技文献常用的表达方式。通过举例归纳总结词汇的专业性及日常应用中的差异及科技文献与通俗小说等写作手法的不同。让学生们参与教学,由学生先用英文通读一段再用中文来讲解,再由老师进行讲解总结。同时每次课都会利用一定的时间给学生播放Intel和斯坦福等多家机构联合出品的《Silicon Run》,该套视频是微电子行业的经典纪录片,其详细讲述了硅集成电路(IC)工艺制程中的各单项工艺,如晶圆的制备、氧化、光刻、淀积、离子注入、刻蚀、金属化、封装等等。让学生们生动形象地了解实际生产线上各工艺的同时,也能练习听力,课后还能跟读,一举三得。待到学生听、说、读英语的能力提高了,教学模式最终会过渡到英文教材,英文版书,英语授课。

3.教学反馈。课程结束前对教学效果进行的调查问卷显示[3],80%的学生认为本课程教学有助于提高自己的专业英语水平,对阅读专业英文论文及著作起到了抛砖引玉的作用。学生们认为教学中的视频在提高听力的同时,让他们更真切地了解了实际生产线上器件、集成电路的制造过程。

三、对开展《半导体制造技术之CMOS工艺集成》双语教学的几点建议

通过几年的《半导体制造技术之CMOS工艺集成》双语教学实践,针对当前的不足进行了有益的探索,对开展双语教学有几点建议仅供探讨。

1.在授课中意识到很多学生对英语心理上存在恐惧感,限制了他们学习的积极性,同时许多学生误认为专业英语的学习是重点,而忽略了专业英语只是教学工具,利用这个工具或媒介掌握专业知识才是根本。只有克服对英语的恐惧感,对双语教学有正确认识才能达到预期效果。

2.针对双语教学师资缺乏的情况,学校应依据“引进来,送出去”的原t,在大力加强外国专家学者、海归博士引进工作的同时,可在校内组织专门的培训,或者通过送到外校学习的形式提升教师讲授双语课的综合能力。如果有条件聘请国外相关领域的知名专家学者、海归博士与本校教师组成双语课教学团队不失为非常好的解决办法。

3.双语教学应循序渐进,不能操之过急。双语教学不能一蹴而就,防止一味硬灌和被动接受。应循序渐进,因地制宜,因材施教。教师与学生应相互配合,相互信任,充分发挥各自的积极性和主动性,从双语的教与学中获得知识,收获快乐。

四、结束语

双语教学是培养复合型人才必不可少的手段。虽然国内的双语教学开展了十多年也取得了长足的进步,但仍有诸多问题需要探讨。本文介绍了《半导体制造技术之CMOS工艺集成》双语教学的教学实践并提出了相关的建议,以便完善今后的双语教学实践。

参考文献:

[1]徐晓娟,屈健,梁亚秋.材料科学基础课程双语教学的调查与分析[J].硅谷,2010,(1).

[2]黄海艳.大学双语教学的目标研究[J].郑州航空工业管理学院学报(社会科学版),2006,25(5).

[3]桑应朋,李悒东,邬俊.操作系统课程双语教学时间与探讨[J].教育教学论坛,2016,(19).

Discussion on Bilingual Teaching in Semiconductor Fabrication Technology-CMOS Process Integration

LV Pina,QIU Weia,YUE Cheng-junb

(a. Physics School,Liaoning University;

b. College of Information,Liaoning University,Shenyang 110036,China)

Abstract:"Semiconductor Fabrication Technology" is one of the major backbone curriculum of Electronic Science and technology. First,the existing problems in the bilingual teaching of "Semiconductor Fabrication Technology" are analyzed in this paper. Then,the teaching practice of bilingual teaching in the course is elaborated. Finally,the future developments of it are discussed.

半导体制造范文第6篇

新半导体制造公司成立之际,AMD将提供“The Foundry Company”所需的制程设备,包括两座位在德国德勒斯登的晶圆厂,以及相关资产与知识产权益。ATIC将投资21亿美金资金于“The Foundry Company”,其中14亿美元将直接投资于这家新公司,而其余资金则提供给AMD以购买更多“The Foundry Company”的股权。同时,“The Foundry Company”也将承继AMD既有约12亿美元的债务。ATIC也承诺在未来五年内,将额外溢助“The Foundry Company”36亿~60亿美金的资金,以助其扩充产能。 “The Foundry Company”将这些资金运用在:(1)持续扩充德国德勒斯登晶圆厂的产能,包括将其中一座晶圆厂升级到最先进的制程设备;(2)利用美国纽约州所批准的资金,在萨拉托加兴建一座具有最领先科技的晶圆厂。纽约州的新厂预计可望创造出超过1.400个工作机会,待其营运后,更可望在当地再创造出5,000个工作机会。营运后,纽约州晶圆厂将是美国唯一一座独立管理、具备尖端半导体制程能力的晶圆代工厂。

“The Foundry Company”的董事会,将由AMD与ATIC平均组成。转为普通股后,AMD将持有新公司44.4%股权,而ATIC则将持有55.6%的股权。

AMD制造营运资深副总经理Doug Grose将转任为“The Foundry Company”执行长。AMD执行董事长Hector Ruiz也将转任为“The Foundry Company”的董事长。为了扩大其领先优势,新公司将采用大胆积极的人事招募策略,以组成一个世界级的半导体制造领导团队。

ATIC是由阿布扎比政府创立的投资公司,专门投资于需要长期资本与时间才能回收经济报酬的高科技技术,这些投资可扩充阿布扎比的经济多元性。除了可以提升投资案的价值外,ATIC也将与Mubadala签定为期12个月的合作计划,以管理其在“The Foundry Company”的投资利益。

透过此合作计划,AMD将进一步强化其财务健全度,并将专注设计与开发创新的计算机运算与绘图解决方案。由于“The Foundry Company”将承接AMD约12亿美金的债务,加上ATIC将支付7亿美金给AMD以取得。“The Foundry Company”的部份股权,以及Mubadala将支付3.14亿美金给AMD,以取得AMD新发行之5800万股与相当于3000万额外股的凭证,AMD的流动资金将得以大幅改善。

Mubadala目前为持股达8.1%的AMD大股东,将透过此次增资,在股权完全稀释后。其持股将提升至约19.3%。Mubadala将以3.14亿美金,承购AMD新发行之5800万增资股,与3000万额外股的凭证。此外,Mubadala也将拥有指派一名AMD董事的权利。

由于“The Foundry Company”将承接AMD约12亿美金的债务,加上ATIC将支付AMD总数7亿美金,以取得The Foundry Company的部份股权,此外,Mubadala将支付3.14亿美金,以取得AMD新发行之5800万股与相当于3000万额外股的凭证,未来,AMD的资金流动性将得以大幅改善。

“The Foundry Company”将加入IBM的研发联盟,进入硅晶绝缘体(silicon-on-insulator,SOI)与22nm世代的块状硅(bulk silicon)的技术领域。这个联盟由许多领先半导体公司组成,共同开发下一世代的硅技术。

半导体制造范文第7篇

关键词:日本九州;产业集群;九州半导体产业结构;硅片制造技术

中图分类号:F062 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2011)31-0012-02

一、现状分析

在日本九州,生产半导体的企业在1990年是200个,2000年达到400个,2005年企业数激增至650个。其中70%是中小企业。

九州的半导体工厂建设最初是在1967年,是自IC发明九年之后的事情。当时著名的三菱电机在九州的熊本县开始组建半导体的生产体系。那时的工厂只有43名员工。伴随着著名的九州硅谷的诞生及IC生产的开始,东芝、九州日本电气(NEC)等相继在九州开设半导体工厂。为什么在九州开设那么多半导体工厂,有如下几个原因:

1.在当时的半导体制造中即硅片等的洗净工程上及其他需要大量超纯水作为原水。而九州阿苏外轮山周边有丰富的泉水,最适合于半导体制造。

2.IC的生产需要大量的电力,而九州的电力供给完全可以满足IC的生产。

3.半导体工厂作业需要较多的女性劳动力在九州亦有所保证。

4.航空运输方便。IC一般不使用铁路和船运输,只使用飞机。当时的九州有五个飞机场,运输极为便利。

5.九州地方政府出台了许多有利于企业发展的诸如税收等优惠政策。

6.在日本中部及其他地方生产半导体产品的成本较九州高许多。

这样就吸引了大批企业进入九州生产IC。如

图1所示。

资料来源:财团法人九州经济调查协会编:《九州产业读本》,西日本新闻社出版,2007年3月22日第一版,第86页。

图1 九州半导体产业结构

1980年代初,全日本几乎40%的IC是在九州生产的。半导体产业领域非常宽广,各领域的企业关联度很大。这是由半导体的制造程序决定的。下图是半导体的制造程序。

图2 半导体主要制造程序图

资料来源:财团法人九州经济调查协会编:《九州产业读本》,西日本新闻社出版,2007年3月22日第一版,第83页。

再稍微细分一些,半导体制造主要有五个程序或工程阶段:(1)设计;(2)前工程;(3)后工程;(4)设备制造;(5)原材料。

1.设计。IC的设计是由大型电机制造系列企业或独立的设计公司来完成的。在九州最大的设计制造商是熊本的NEC微型系统,约有500名设计师。其他的设计制造商在福冈市、北九州市或分布在其周边。作为大型IDM系列设计企业还有,索尼LSI(微型)设计公司(福冈市),日立超LSI(微型)系统九州开发中心(福冈市),富士通网络技术公司(福冈市),东芝微型电子工程公司(北九州市)等。作为独立体系的投资设计公司较大规模的在福冈市有2个,在北九州市有3个。

最近,在福冈市和北九州市,建立了许多新的设计公司。这是因为这些优秀的工程设计比日本其他地方容易被采用。这些设计,不仅包括IC,而且还包括基板的设计、工具的设计等。在九州同设计有较强关系的企业达120个之多。

2.前工程。被称为前工程的薄片(硅片)设计工厂在九州有17个。仅索尼半导体九州公司就有3个工厂。他们使用最新的设备制造CMOS传感器等。还有九州日本电气、三菱电机、东芝半导体大分工厂等均使用国际较为尖端的技术进行生产制造。

3.后工程。后工程主要是进行IC的安装和检测。这项工作主要由大型IDM系列企业及其协作企业来完成。后工程在NEC集群中约占全体的80%,在尖端技术中约占全体的30%。这项工程主要在九州和离九州很近的山口县进行。除此以外,索尼集团在九州的大分县拥有日本国内唯一的后工程基地。而且在当地培育了许多协作企业。以原来的公司精机产业为首,包括协作企业,共有84个企业进行IC的安装测试。

4.设备制造。半导体设备制造的牵头企业是东京电子分公司东京电子九州(佐贺县乌栖市)。主要是制造感光剂涂布设备和曝光后的显象设备。真空设备大户的电子东京都在九州、在鹿儿岛和熊本拥有主要的工厂。拥有世界上最先进仪器设备的索尼(佐贺县乌栖市)也把总部设在了九州,从研究开发、制造,到销售贩卖实行一条龙全方位发展战略。另外,万能表大型制造商的东京都电子和东京都电气也分别在北九州市和熊本县大津街建立了开发制造基地,从而也培育了地方企业较强的设备制造能力。这样的企业以樱井精技公司为首,还有上野精机公司(福冈县水卷街)林公司(福冈市)、半导体福冈――(福冈市)、石井工作研究所等。而且,象安川电机(北九州市)和日本富安电气(福冈县宫若市)、第一施工业(福冈县古贺市)等那样,应用半导体制造技术,向着电子控制设备制造方向发展的企业也很多。半导体设备制造及设备零部件制造的企业在九州共有221个公司。

5.原材料。硅片制造商SUMCOL东京都在佐贺县伊万里市拥有最新式的工厂,从事30万分之一毫米薄片的制造。全世界15%以上的硅片是九州生产制造的。不仅日本国内,海外也从福冈机场运送这种产品。而且还有在半导体组装设备上能够制造不可或缺的尖端框架的世界级企业三井物产(北九州市)和精密镀金的住友(福冈县直云市),绪方工业(熊本县),熊本防金青工业(熊本市)等。

同IC类似的设计上,液晶显示LCD被制造出来。可是在LCD制造工程上使用的液晶和彩色滤光片九州也盛产。除了生产液晶原材料的氢水俣制造所(熊本县水俣市)是世界主要的生产基地以外,在彩色滤波器的生产上还有九州电气(北九州市)和DNP电子(北九州市)等。供给各种原料的企业在九州共有322个。

二、特点

1.企业众多,中小企业占绝大多数。在九州从事半导体生产制造的企业众多,达650个之多。其中70%是中小企业。

2.知名大企业牵头,拥有世界级尖端技术。索尼、东芝、日立、三菱、富士通、尼桑等世界知名大企业均在九州设有半导体生产基地。其曝光、传感器、彩色滤波器等均是世界尖端技术。

3.企业间基于精细分工与专业化基础之上的产业链的关联与集聚。半导体制造主要有五个产业链或五个程序:设计、前工程、后工程、设备制造、原材料。九州的半导体制造企业都分布在这五个产业链上。且每个产业链或程序上的企业亦均有较精细的分工。

4.地域相对集中。九州半导体制造企业大部分集中在福冈市、北九州市和熊本县。

5.其他。政策优惠、航空运输方便,电力充裕,所需女性劳动力充分廉价,九州拥有半导制造中所需要的丰富的泉水等。

三、几点启示

归纳日本九州产业集群的特点如下:

1.地理位置相对集中,企业众多,均在几十乃至上百。

2.存在核心企业高端技术,且均属世界一流。

3.基于产业链的专业化分工较为严密。

参考文献

[1] 财团法人九州经济调查协会.九州产业读本[M].西日本新闻社出版,2007.

半导体制造范文第8篇

印度首次大手笔的半导体产业优惠政策让业界动容。显然,他们希望借助政策的帮助,在半导体上复制其软件的成功。

在拖延9个月之后,2007年2月22日,印度颁布了半导体产业投资奖励方案。印度曾于2005年底公开表示他们将于2006年5月出台半导体产业政策。

虽然印度官方表示,具体的政策细节要在随后的1个月内才会正式公布,但方案中“在印度经济特区内投资的半导体企业,10年内可享受20%的成本优惠补助”等已经引起了业界的关注。发展中的中国半导体产业界对此尤为瞩目,因为尽管目前印度在半导体上的发展还远不及中国,但其已经表现出了迅猛的发展势头,让中国半导体产业界不敢小觑。

尤其堪忧的是,中国的“18号文件”(2000年6月国务院颁布的《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》,俗称“18号文件”)屡遭美国打压而实施受挫,新政策又因为要上升到法律层面而迟迟没有颁布,现在印度的半导体政策又抢了先,很可能会夺走原本属于中国半导体的投资热情。

印度政策先声夺人

对于印度政府正式颁布的该国第一个半导体产业投资奖励方案,印度通讯与信息技术部部长达•马兰(Dayanidhi Maran)表示,新政策融合了美国、韩国和中国等多个国家的产业发展优惠政策,强调印度也将发展技术集群,“因为这已经在中国被证明是成功的策略”,达•马兰如是说。

印度的半导体产业投资奖励方案指出,在印度经济特区内投资的半导体企业,10年内可享受20%的成本优惠补助,同时还可享受其他一些奖励政策;对设在特区之外的半导体企业,未来10年,印度将给它们25%的成本优惠。其中,政府方面的补贴将以税收减免和无息贷款的形式实施。这一政策适用对象包括与半导体相关的几乎所有项目,如纳米、太阳能电池、显示器产业等。印度政府也为此设定了投资额下限:半导体产品制造项目约为5.68亿美元,其他产品项目约为2.27亿美元。

面对印度人意欲实施的新政,北京某半导体和电子投资公司负责人刘大成表示,印度提供无息贷款政策的优惠幅度非常大。与中国的同类政策比较后,他认为目前在中国,不少地方政府为扶持半导体产业往往会采取地方政府贴息的政策,如北京市市政府贴息2%,上海市市政府贴息1.5%。可是这些贴息幅度与银行5.5%的正常工业贷款相比,仍有不小差距。加上由于建造半导体晶圆厂耗资巨大(一个8英寸晶圆制造工厂前期建造成本通常高达10亿美元),每年的贷款利息仍给国内半导体企业造成很大的负担。与之相比,印度的投资政策对全球半导体企业来说,非常具有吸引力。

业内人士还指出,印度的该方案还有另一个值得关注的特点,那就是适用范围广,除了半导体制造业本身,还包括与半导体相关的产业项目,这将进一步促进印度半导体制造业本身的成熟和进步。

抢夺全球产业热情

在取得软件设计与服务外包业的成功后,印度一直期待着IT制造业的腾飞,其中,半导体制造业是重中之重。

早在3年前,印度就已经开始规划半导体产业发展政策,同年还成立了专职机构――半导体行业协会(ISA)。不过这一政策制订的进度一直迟缓,直到2005年底印度才公开表示将于2006年5月正式公布,因此日前的这份政策方案实际上已是姗姗来迟。虽然如此,达•马兰也高兴地认为印度已经铺好了“红地毯”,准备迎接全球的半导体合作伙伴。

据《IT时代周刊》了解,印度的半导体招商引资工作正在紧锣密鼓地进行,他们目前正与10多个项目进行谈判。印度官方预计在2007年将有100亿美元外资进入印度半导体产业,而未来5年内,将可以吸引近150亿美元的直接外资,未来10年则可以吸引500亿美元的外资。同时,印度已初步具备产业生态体系,至少可以拥有2~3个半导体工厂。

事实上,在此之前,印度不断扩张的半导体产业就已经备受业内巨头瞩目。2006年2月,意法半导体宣布未来2年将在印度投资3000万美元,并将工程师数量增加到300人;6月,AMD表示,计划在18个月内把其在印度的工程人员数量扩大一倍至200人,同时加强其在印度的销售力量。

此外,中国台湾地区的半导体企业也于2006年专门组团赴印评估。2007年2月5日,台积电正式宣布,他们将在班加罗尔成立办事处,成为了台湾地区第一家登陆印度的半导体制造企业。台积电同时表示,该办事处将就近服务印度100多家IC设计公司,并且不排除未来直接设厂的可能。

随着新政策方案出台,立即有消息传出称,包括三星电子、飞思卡尔、摩托罗拉、英特尔、英飞凌、意法半导体和东芝等在内的芯片生产商都是可能的投资者,它们将投资45亿美元在印度建立半导体工厂,组建印度半导体制造集团。而该半导体制造集团预期将建立装配联合体,包括数个制造工厂,这些工厂将制造200毫米和300毫米晶圆系列产品。

中国政策缺失

面对印度半导体产业优惠政策抢先出台,刘大成说:“联想到‘18号文件’,我真的为中国半导体业的未来担忧。”

许多人都有着与刘大成同样的焦虑。上海集成电路行业协会秘书长蒋守雷表示,印度对半导体的扶持政策肯定对中国有影响,特别是在中国的相关产业优惠政策迟迟未出的情况下,海外资本的流向将变得更加不确定。

蒋守雷表示,芯片行业是国家战略产业,目前中国正处在由孕育到起飞的关键时刻。“历数全球芯片业大国,没有哪个不是依靠政府持续强力的支持发展起来的。然而在我国半导体产业快速发展的同时,相关鼓励政策却迟迟不能到位,已经影响到了我国芯片企业的发展。”蒋守雷说。

其实,“18号文件”曾对我国芯片产业的发展起到了极大的推动作用。该文件颁布6年来,中国芯片产业投资总额达200亿美元,相当于2000年前30年投资总额的5倍以上,其中吸引外资占50%份额。目前我国已经初步形成长三角、京津环渤海湾、珠三角和中西部4个产业基地布局,全国芯片企业总数达700余家。

然而,全球芯片产业环境发生了巨大变化,原先为促进产业发展的“18号文件”已经显现出严重不足,它覆盖面太窄(仅软件和芯片制造企业受惠)、缺乏公平性、条款模糊缺乏可操作性。同时,“18号文件”中有关“超3%实际税负部分实行即征即退”的条款停止执行后,芯片产品就完全等同于普通商品按17%税率征收增值税,导致芯片企业税负过重,缺乏国际竞争力。

能否冲击中国

过去的20年间,全球半导体产业经历了从欧美到日韩、中国台湾,再到中国大陆、新加坡和马来西亚等地的转移。此次印度首个半导体产业政策的出台,是否又会是半导体产业重心的一次迅速转移?中国作为新兴的半导体重镇的地位和优势会被弱化吗?

台积电董事长张忠谋认为,产业转移是一种必然。在此之前,美国半导体业用50年构筑的优势,日本花了25年才追上,台湾地区、韩国花了15年,而中国大陆、印度未来将会以更短的时间追上来。他预言,到2010年之后,中国大陆市场规模将扩增10倍,而印度也必将成为全球重要的市场。

半导体与通信调研机构In-Stat也佐证了张忠谋的观点,他们表示,2005年印度半导体产业销售额为11.8亿美元,到2010年将增加到30.9亿美元。他们预测,到2010年时,印度将形成完整的半导体产业链,从而成为全球重要力量。对此,半导体产业界普遍认为,印度半导体虽然发展迅速,但想要追赶上中国,还需要很多年。

半导体产业观察家、美国应用材料公司高级顾问莫大康表示,截至目前,印度只有4座半导体工厂,且都是生产8英寸以下的低端产品,而中国已经拥有47条晶圆生产线,其中,12英寸生产线2条,8英寸10条,6英寸12条。同时,虽然印度的软件设计、英语环境、投资成本和人力资源等能够拉动半导体制造业项目,但其整个产业环境、基础配套、政府效率却不是1、2年就能迅速提升的,因此印度想追赶中国还需要很长的路要走。

除了市场对中国半导体产业更显有利,来自政策方面的利好也传出,替代“18号文件”的半导体产业新政已经进入最后制订阶段,于今年上半年出来的可能性很大。莫大康认为,如果产业新政策于年内公布,将有望再次刺激中国半导体产业新一轮的发展热潮。

半导体制造范文第9篇

英特尔的如意算盘 - 事业版图大扩张

拓分析,一向将in-house先进制程视为发展重心的英特尔,愿意敞开心房将业务外包给台积电,透露出英特尔积极拓展营运版图的企图心。特别在面对强调“多样”、“少量”和“Time to Market”三大特色的通信与消费性市场时,如何满足客户各式各样客制化需求及降低生产成本,便成为英特尔必须面对的当务之急,此时找上具有高度制程弹性、经济生产规模和高良率优势的台积电,可说其来有自。

与台积电结盟的好处还不只这些,拓认为英特尔将藉此调整产能,集中火力发展公司核心技术,降低因扩充产能所产生的大量资本支出风险。此外拓也推测,在英特尔有意进军又爱又恨的山寨市场,又想保住“名门大厂”清誉的情况下,可能采取产品线切割方式,将中国山寨市场的相关订单,委由台积电代工生产;除了品牌效应之外,透过台积电OIP平台服务开发不同性质或小规模客户也都是考虑重点。

台积电的如意算盘 - 霸主地位无人敌

对台积电而言,尽管客户名单早已囊括全球一线大厂,但能够和久攻不下的英特尔合作,更是意义非凡!首先,台积电补齐了CPU代工这条产品线,更可迅速提升包括45nm以下的高阶制程技术和产能利用率,未来在硅智财(IP)发展应用上将更具竞争力。

其次,这项合作案无疑是借着英特尔为台积电专业代工和OIP商业模式“挂保证”,使得“台积电式制造服务业”可望变成全球半导体制造新主流,台积电在半导体产业的地位也更加坚不可摧,未来接获国际大厂委外订单机会大增,可望率先扫除不景气的阴霾,迎接景气春天第一道曙光。台积电独特产业地位加上客户遍布各领域,无疑是全球半导体产业复苏的领头羊,同时也是观察以出口为导向的台湾地区经济发展,最重要先行指标之一。

两强连手全球受惠 - 复苏号角已响起

半导体两大巨头和乐融融地同台演出,台面下却免不了一波波暗潮汹涌!拓指出,不只英特尔必须承担先进制程技术可能外泄的风险,台积电原有客户如Qualcomm、nVidia以及Third Party合作伙伴如ARM等,也可能对彼此的合作关系产生疑虑,甚至因此另外寻求Second Source也不无可能,这也是台积电欢庆事业版图再下一城之时所必须意识的危机。

拓指出,台积电和英特尔的合作,最大的意义并不在于订单数量与金额,而是两强连手对全球半导体产业所产生的深远影响。在某种程度上,英特尔主动外包业务的动作,将刺激国际IDM大厂加快委外的速度。毕竟在IC芯片朝向轻薄短小、多功能和系统化发展的此刻,由台积电所主导建立,整合专业IC设计、制造、封装测试、EDA、IP供货商等IC设计服务业者的创新商业模式,正可协助国际IDM大厂达到Time to Market、减少库存和降低资本支出风险等目的。

半导体制造范文第10篇

金融危机的到来让全球半导体行业受到了巨大的冲击,中国半导体行业同时也进入“立冬”已经是不争的事实。

宁波中纬公司因为资金亏空破产,在2008年10月6日以1.7亿元人民币的价格拍卖给深圳比亚迪有限公司――一家半导体“圈外”的企业。而在今年5月份,被称为“TD 芯片龙头企业”的凯明信息科技股份有限公司由于资金链断裂而破产,最直接的原因就是股东不再继续投资。位于上海张江高科技同区的鼎芯通讯(上海)有限公司,曾被誉为“中国射频第一芯”,由于行业原因不但放弃了上市计划,还裁员收缩成本,成为了一家不到20人的企业。不论是半导体制造业、设计业还是上下游产业公司,无一不收紧荷包,咬牙抗“寒”,整个半导体产业弥漫着浓重的悲观情绪。周身都淹没在夜幕中的半导体产业,似乎在茫茫黑夜中找不到任何出路。而根据Gartner的初步估计,在全球经济危机的影响下,预计2009年全球半导体行业收入增长幅度已经调低至1%。相对于之前业内观察者的乐观预计,Gartner的分析师们认为当今的形式已经大不相同,2009年全球半导体行业收入总计大概只能达到2820亿美元,这个数字比2008年的数据只增长了1%,也就是说2009年全球半导体行业收入将比之前预期的3077亿美元降低250多亿美元。

在当前严峻的形势下,中微半导体设备有限公司(AMEC,以下简称为中微半导体)却再一次获得了来自美国华登国际风险投资公司(以下简称为华登国际)、上海创业投资有限公司等高达5800万美元的第三轮融资,这似乎又给业内带来一线生机。面对金融海啸的到来,中国半导体产业是否毫无反抗之力?如何才能够在“严冬”之中找到希望的生机?

受伤

“现在全世界每一个行业都是‘冬天’,半导体行业也不例外。”这是华登国际董事总经理黄庆在接受本刊记者采访时说的第一句话。事实上,经济危机的日渐衰退已经开始影响到了实体经济,而全球半导体制造商正在着日益恶化的业绩报告和订单减少的消息。作为全球领先的芯片制造商,美国德州仪器公司(TXN)在2008年第三季度收入疲软,将无线业务的开支削减了三分之一――超过了2亿美元,并将部分无线业务予以出售。不仅仅是美同,由于芯片需求的下滑,亚洲的半导体制造商也纷纷开始下调他们的产量、投资以及利润预期。日本NEC公司旗下的NEC电子也将2009年营运利润的预期下调了90%,降至10亿日元(约1033万美元)。中国台湾力晶半导体公司的硅晶圆也由于芯片制造商的库存调整策略而面对订单减少和取消的麻烦。

事实上,这一波金融海啸早已影响到了中国国内半导体产业。自2008年初开始,有关半导体产业的“泡沫论”已经传的沸沸扬扬。TD芯片核心厂商凯明公司以及CMMB芯片供应商安凡微电子公司的相继倒闭,数字电视芯片商清华凌讯的大幅裁员,TD射频芯片商鼎芯以及多媒体处理芯片智多微电子、杰得先后陷入资金困局,一系列的坏消息接踵而至,而这些仅仅是芯片设计环节中的问题。在半导体产业的制造环节和封装环节中同样存在着一大堆难题。业内人士认为,由于半导体行业的投资回报率太低,因此VC/PE已经乏于关注。根据全球半导体联盟GSA的报告,2008年第三季度,半导体公司从风险投资机构那里所得到的风险投资为2.316亿美元,比2007年第二季度下降了44%,比2007年同期下降了57%。报告中显示,2008年第三季度中总共有21家无工厂(fabless,即通过将半导体的生产制造外包予专业晶圆代工半导体制造厂商来取得优势的公司)半导体公司和集成设备制造商(IDM)获得风险投资,交易数量比第二季度下降10%,比2007年同期下降44%。

“华登国际会秉持着长线投资的策略继续关注半导体行业,不过我们投资的时候会更加谨慎了。”黄庆表示。“目前中国市场中,上市公司的表现都非常不好,而没有上市的公司都在挣扎之中,没有足够的竞争力,也无法与美国和中国台湾的太公司相竞争。”中国大陆半导体可谓成也foundry(代工模式),败也foundry。早在2000年,中国大陆半导体就是依靠代工模式业兴起的,从华润上华科技150mm的生产线首开了大陆代工模式的先河之后,中芯国际、宏力半导体又开建了200mm的生产线,之后华虹NEC向代工工厂转型,一时间代工模式几乎成为了大陆半导体的代名词。然而,国际代工工厂大者恒大的演变格局,终于使中国大陆代工模式的发展出现瓶颈――本土IC设计能力的匮乏。“美国是半导体产业的发源地,中国台湾的半导体产业也经过了二十多年的发展,中国大陆的半导体产业不过才几年的历史,所以在系统端和模组端都还不够成熟,尚处于需要积累的阶段。”智基创投投资副总裁何启勋表示。

疗伤

与无可争议的全球电子制造业霸主美国相比,无“芯”之痛一直是中国电子行业内最大的心病。从整个半导体产业链来分析,半导体产业的核心部分基本上分为芯片的设计、生产制造,以及测试、封装几个环节。大的半导体厂商一般不直接参与最终用户终端产品的制造,而是通过负责应用开发的系统和终端厂商与最终用户建立间接联系,因此,处于半导体产业链顶端的芯片设计就成为了兵家必争之地。

对于一个芯片设计公司而言,缺乏技术就意味着难以长久生存。“半导体行业范围很广,不论是代工、设计、封装都是各有特点,但是总体来说国内半导体行业不具有竞争力的主要原因就是技术。”黄庆表示,“换言之就是人才问题。由于半导体行业本身发展于美国,因此很多美国企业都有着多年的研发经验积累,而中国的技术根基还不够牢固,谈不上技术的积累,因此缺乏竞争力和抗风险能力。”事实上,中国芯片产业目前正遭遇两大发展瓶颈,一方面上游设备和材料产业严重滞后,另一方面芯片设计企业与下游整机企业缺乏战略联动,两者严重制约了中国芯片产业的发展速度。早在2000年出台的“18号文件”鼓励了芯片和软件产业的发展,使得芯片产业进入了一个高速成长期。海外产业巨头们看中了中国大陆廉价的制造成本,并迅速涌入,而芯片的核心设计技术却依旧没有踏入国门。

“除了芯片设计外,生产环节能否领先也十分依赖于技术。”黄庆表示。“从全世界的角度来看,中国台湾积体电路制造股份有限公司(TSMC,以下简称为台积电)是远远走在其他代工工厂之前的,公司的PS值(Price to Sales,即市销率)高达4,PS值这么高的原因就是技术遥遥领先。”技术就是发展的动力,面对飞速变化的市场,如果没有掌握核心的

技术,想要及时应对市场的变化而做出产品的调整是非常困难的。“半导体行业每三年要更换一代产品,没有强大的研发能力只能被淘汰。”

投资半导体产业,事实上是一个以小搏大的概念,而当初中国台湾的创投业关注半导体行业也正因为如此。“这个行业的‘冬天’来了,大环境的影响是第一个原因,技术不够先进而没有竞争力是第二个原因,第三个原因则是整个电子业发展到现在已经比较成熟了。”何启勋认为。由于电子业的市场日趋成熟,一些想要进人这个行业的小型公司将会遇到更大的门槛。而中国国内目前500多家大大小小的芯片设计公司可能绝大部分都熬不过这个“冬天”。“中国很多设计公司都太小,没有竞争实力,如果合并成为一个大公司,或许能增强竞争力而继续存活,所以年底可能会在这个领域中出现很多并购。”黄庆表示。

多数面临困境的芯片设计企业也许将自生自灭,而对于中星微电子、珠海炬力和展讯通信这样已经上市的企业来说,当下的日子一样不好过。据2008年第二季度财报显示,中星微电子净亏损100万美元,珠海炬力的净利润下滑超过20%,而展讯通信的净利润同比下滑6%,运营利润率由去年同期7.9%跌至4.2%。整个中国半导体市场笼罩在一片“寒冬”之气中。

愈伤

莫非“很受伤”的半导体产业在中国国内就根本毫无出路可言?2008年10月22日中微半导体顺利完成第三轮5800万美元融资的消息似乎给出了一个答案。作为首家专为中国和亚洲半导体产业开发加工亚微米及纳米级大规模集成线路关键设备的公司,其关于化学汽相沉积和等离子体蚀刻的产品受到了上海市政府及工业园区的支持。“中微半导体不论是在公司技术价值还是商业模式上都是非常成功的。”黄庆表示,“第一,中微半导体的公司团队十分优秀,都是来自于其最大竞争对手美国应用材料公司(Applied Materials)中最精英的一部分;第二,中微半导体面向的市场是亚洲,而公司也设立在中国,这对于他们及时应对国内市场的变化十分有利;第三,半导体是一个庞大的产业,而设备公司是支撑这个产业的根基,所以政府也十分支持中微半导体。”黄庆还表示,由于设备公司的投资比较大,近期中微半导体还将有一系列的资金注入。

在金融风暴的冲击下,整个业界对于半导体产业短期的走向都感到悲观,然而把握住公司的方向同样能够适当抵抗经济危机带来的影响。“从消费芯电子角度来讲,个人电脑已经发展成熟,这个领域的芯片公司会而临更加剧烈的竞争,因此,选择一个有发展潜力的行业,并且投资在这个领域所应用的半导体是非常有意义的。”何启勋认为,“比如中国的汽车业和家电业,这两个行业所需的芯片应该会有很大的发展,毕竟要在‘红海’中发展是需要很高的整合能力与设计能力的。”

从半导体产业链来看,代工模式需要大量的大型生产设备,动辄上百亿元的投资并不适合风投们介入;封装测试业的设备额度相比代工模式要低得多,然而毛利非常薄,技术门槛也很低,因此风投们也不看好。“从智基创投的角度来看,代工模式和封装测试都属于资本密集的领域,不适合风险投资进入,相比而言设计研发才是我们最为关注的。”何启勋表示。而黄庆同样也认为设计业才是未来的发展方向,“设计不需要循序渐进的过程,一旦有新的市场,就可以设计出新的产品,销售也可以出现爆发式的增长。”然而在国外大型设计研发公司的压迫下,中国的芯片设计企业又该如何面对?“既然我们直接与‘正规军’交锋不能获胜,那我们可以采用‘游击战’的战术,转战到小战场集中兵力打赢某些方面,这样才能有自己的阵地。”黄庆表示。

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