行业新闻 (News) 芯片封装主页/ 行业新闻 / 半导体:晶圆制造五大难点
< 返回列表

半导体:晶圆制造五大难点

半导体产业是集成了很多子系统的大系统

伴随着芯片的集成度越来越高、半导体制造的先进程度也逐渐提升。半导体产业包含越来越多的机械、化工、软件、材料等其它领域,是集成了很多子系统的大系统。

同时,涉及如此众多产业的半导体产业,也推动经济发展。因为,半导体产品的性能逐渐提升,而成本降低、价格下降。从而满足了市场对于高性能、低成本需求。

晶圆制造五大难点

一是集成度越来越高。在一颗芯片上集成的晶体管的数量,越来越多,从20世纪60年代至今,从1个晶体管增加到100亿以上。

二是对精度要求越来越高,工艺加工难度越大。关键尺寸从1988年的1um,减小到2020年的5nm,减少了99.5%。从此角度看,集成电路制造的难度在逐渐提升,难度提升的加速度也在变大。

三是单点技术突破难,构成半导体制造工序的最小单位的工艺技术就是单点技术,复杂电路的制造工序超过500道工序,这些工序都是在精密仪器下进行,人类的肉眼是看不清楚的。

四是需要将多个技术集成。集成技术的难点在于,如何在短时间内完成从无限的组件技术组合中,制定低成本、满足规格且完全运行的工艺流程。类似:单人体育的乒乓球中国人可以全球拿冠军。但11人的足球队不能拿冠军,这就是集成技术的难点。

五是批量生产技术。将研发中心通过集成技术构建的工艺流程移交给批量生产工厂。严格意义上的精确复制基本是不可能的。即使开发中心和批量生产工厂的设备相同,在同样的工艺条件下也未必能够得到同样的结果。这是因为即使是同样的设备,两台机器之间也会存在微小的性能差异(机差)。机差是半导体制造设备厂家在生产同一型号的设备时,因不可控因素的存在而可能产生的设备差异。随着半导体精密化程度的不断提高,机差问题也日益显著。半导体制造是目前中国大陆半导体发展的最大瓶颈半导体制造是目前中国大陆半导体发展的最大瓶颈。电脑CPU、手机SOC/基带等高端芯片,国内已经有替代,虽然性能与国际巨头产品有差距,但是至少可以“将就着用”。而半导体制造是处于“0~1”的突破过程中。假如海外半导体代工厂不给中国大陆设计公司代工,那么中国的半导体产业将会受到很严重影响。晶圆制造会越来越垄断地击中在巨头手上
显而易见,在先进制程制造成本不断攀升,发展先进制程也不再具有成本优势的情况下,晶圆制造会越来越垄断地集中在几家手上。也只有巨头才能不断地研发推动技术的向前发展。拥有 20nm 代工能力的厂家,只有台积电三星Intel 等寥寥几家。在晶圆制造方面,集中度越来越高。

· 2020-02-13 17:45  本新闻来源自:,版权归原创方所有

阅读:995
  • 联系长芯

    重庆总部:重庆市长寿区新市街道新富大道5号佳禾工业园8栋2层
    电话:023 40819981 (前台)

    深圳办事处:深圳市南山区留仙大道 1213 号众冠红花岭工业南区 2 区 1 栋 1 楼
    电话:0755-26975877 (前台)

    电子邮件:sales@longcore.com

    网址:http://www.longcore.com