⑴ 製造晶元需要什麼
製造一顆晶元需要5000道工序
一位晶元製造領域的專家向北青報記者介紹,一顆晶元的製造工藝非常復雜,一條生產線大約涉及50多個行業、2000-5000道工序。就拿代工廠來說,需要先將「砂子」提純成硅,再切成晶元,然後加工晶元。晶元加工廠包含前後兩道工藝,前道工藝分幾大模塊——光刻、薄膜、刻蝕、清洗、注入;後道工藝主要是封裝——互聯、打線、密封。其中,光刻是製造和設計的紐帶。
其中許多工藝都在獨立的工廠進行,而使用的設備也需要專門的設備廠製造;使用的材料包括幾百種特種氣體、液體、靶材,都需要專門的化工工業。另外,集成電路的生產都是在超凈間進行的,因此還需要排風和空氣凈化等系統。
有說法認為,集成電路是比航天還要高的高科技。該業內人士表示,這種說法也不無道理,「航天的可靠性估計也就4個9、5個9的樣子(X個9表示在軟體系統一年時間的使用過程中,系統可以正常使用時間與總時間之比)。現在硅晶圓材料的純度就要6個9以上。」
焦點:全球晶元幾乎被美日歐壟斷
根據前瞻研究院的報告顯示,目前,全球晶元仍主要以美、日、歐企業產品為主,高端市場幾乎被這三大主力地區壟斷。在高端晶元領域,由於國內廠商尚未形成規模效應與集群效應,所以其生產仍以「代工」模式為主。
截至2015年年底的數據顯示,全球共有94家先進的晶元製造廠商,其中17家在美國,71家在亞洲(中國有9家),6家在歐洲。日本在上世紀80年代處於領先地位,但自90年代開始其全球半導體市場份額顯著下降,至2015年僅有3家日本晶元製造商位列全球排名前二十——東芝、瑞薩電子和索尼。而與此同時,東亞其他國家已成為動態隨機存取存儲器市場的主要公司。韓國三星電子和海士力目前是世界第二和第三大半導體公司。
根據美國半導體產業協會(SIA)的最新統計數據顯示,2017年1月至2月,中國和美國的晶元市場規模份額擴大,分別為33.10%和19.73%;日本和歐洲的晶元市場份額有所下降,分別為9.29%和9.12%。中國晶元市場是全球最大、增長最快的市場,但是對外依存度過高。
⑵ 請問集成電路晶元生產的關鍵設備是什麼
光刻機!晶元,本質上是一種大規模集成電路,而光刻機和蝕刻機都是在生產現代大規模集成電路過程中必不可少的設備,兩種設備各司其職、不可互相替代。
⑶ 開一個平面設計公司都需要購進哪些設備
其實只要買三五台配置性能高的電腦,另外顯示器效果很重要!(還要裝有刻錄機)
一個能掃描A3大小的掃描儀(這個肯定不會少的)
彩色列印機(最好是激光的,不過很貴.而且還要能列印A3紙張)
一個高性能的相機(這個也很貴要,因為,有時你要現場取照.而且還要有專業的水準)
其他設備看情況啰!
像一些素材呀.也是要的.不過,一般有的在網上也可以下載到.
設計師,只要一兩位就行.再加上設計助理(前期和後期)各一到兩位.
還要招一前台(可做文秘和財務),業務員若干個.
工資要看不同地方的.
⑷ 我需要開一家平面設計公司,需要購買哪些設備啊求專業人士
前期公司注冊什麼的就不說了,大約注冊需要5000-10000元(根據你公司的大小)
注冊資金就不做解說了。
硬體設備
1.高配電腦(根據人數來定)
2.筆記本(最好蘋果或者索尼提案用)
3.幻燈機(提案用)
4.車(張面子用的)
5.刻錄機
6.列印機(彩色)
7.傳真機。
軟體設施
1.大量圖庫
2.素材網站會員(下載素材)
3.PSD分層圖庫。
人員
1。設計2個
2.文案2個
3.市場越多越好。
人員調動上主要看你自己屬於什麼位置,剛開始自己最好策劃文案設計一起做。
大約就這些東西吧。
設計公司想要存活,就要看你自己的人脈以及背景了。
廣告公司優勢前期投資少回報多。
劣勢就是托款比較嚴重,回扣點高。
自己考慮好了再做。
⑸ 中國現在能生產高端的光刻機 嗎
我國能生產光刻機。只是在技術水平上與國外最先進的有差距。
不過我們一直沒放棄努力,現在已經有望縮小差距了。再堅持一下,黎明前的黑暗就會過去。
光刻機是晶元生產的關鍵設備之一。
晶元生產,需要用到幾個最關鍵的設備:分別是光刻機、刻蝕機、清洗機、等離子注入機。我們都能生產。刻蝕機已經達到世界最頂尖水平。清洗設備和等離子注入也堪用。現在差的就是高精度的光刻機。
光刻機有什麼用呢?下面通俗說一下光刻機在晶元生產中的作用。
下面把晶元生產比喻成木匠雕花,可以方便普通人理解。(二者主要是精度差別,材質差別。木匠雕花精度到毫米即可,晶元要到納米。木匠用木頭雕刻,晶元用硅的晶圓雕刻)
晶元生產:
第一步:設計。晶元設計公司進行設計,最後出圖。這就像木匠雕花,先由設計師畫圖。
第二步:備料。晶元的主料是圓晶,就是硅,當然還要用些輔助材料。木匠買來木料等。
第三步:放樣。這時要用到光刻機了。要用光刻機把設計好的圖紙畫到圓晶上。這里要求精度必須和設計精度匹配。如果這一步做不了,後面就只能乾瞪眼了。木匠也要放樣,根據圖紙,在木料上把要雕刻的圖樣描畫好。。
第四步:施工。這時刻蝕機上場。有等離子刻蝕或者化學刻蝕可選。刻蝕時按圖施工。這就好比木匠師傅按畫好的圖案雕刻,使用鑿子,刻刀是一樣的。施工中要注意保持環境衛生。
第五步:清洗。其實是和施工混合在一起的,邊施工邊清洗。這就好比木匠雕刻時用毛刷,或者用嘴巴吹木屑。只是晶元要求的清洗超級嚴格。
第四、第五步要重復多次,具體情況視加工晶元的復雜情況而定。
第六步:封裝。施工完畢後要保持住施工成果,隔絕一切可能的傷害,晶元封裝要求也很高,要用到離子注入等設備。木匠這環節簡單。施工完畢後,現場都清理干凈了,弄點清漆把作品保護好。
如果不能用高精度的光刻機放樣,是生產不出來高水平的晶元的。光刻機在製造流程中要使用多次,包括最後的封裝環節也要用。
下面說說光刻機的市場狀況:
現在高等級的光刻機世界上有美國、荷蘭、日本三個國家5個公司能生產。分別是荷蘭的ASML、日本的Nikon、日本的cannon、美國的ultratech以及我國的上海微電子(SMEE)。
這五家裡面,荷蘭的ASML一家獨大,完全壟斷了高精度光刻機。
目前還在追趕的,只有中國,其他幾家都放棄了。因為難度太大。
目前ASML的技術是10nm,馬上是7nm。
上海微電子的技術是90nm。
我們能買到的最新設備的技術是中芯國際即將投產的生產線1
好消息是2017年,長春光機所承擔的國家科技重大專項項目「極紫外光刻關鍵技術研究」順利通過驗收,這標志著國產22-32 nm設備就要出來了。我們離ASML又近了一步。
⑹ 數字晶元設計所需用到的工具都有哪些
使用Cadence和SynopsysCAD工具《數字晶元設計:使用Cadence和Synopsys CAD工具(英文版)》介紹如何使用Cadence和Synopsys公司的CAD工具來實際設計數字VLSI晶元。讀者通過《數字VLSI晶元設計:使用Cadence和Synopsys CAD工具(英文版)》可以循序漸進地學習這些CAD工具,並使用這些軟體設計出可製造的數字集成電路晶元。《數字VLSI晶元設計:使用Cadence和Synopsys CAD工具(英文版)》內容按集成電路的設計流程編排,包括CAD設計平台、電路圖輸入、Verilog模擬、版圖編輯、標准單元設計、模擬和數模混合信號模擬、單元表徵和建庫、Verilog綜合、抽象形式生成、布局布線及晶元總成等工具;每一工具的使用都以實例說明,最後給出了一個設計簡化MIPS微處理器的完整例子。《數字VLSI晶元設計:使用Cadence和Synopsys CAD工具(英文版)》可與有關集成電路設計理論的教科書配套使用,可作為高等院校有關集成電路設計理論類課程的配套教材和集成電路設計實踐類課程的教科書,也可作為集成電路設計人員的培訓教材和使用手冊。⑺ 設計晶元設計、製造、流片、封測等流程是如何做的設計哪些加工設備
晶元設計成功後流片,流片後就上市的是流片成功的那款晶元,肯定還要繼續修改優化性能來進行二次改進,CPU步進就是這種改進的體現。步進(Stepping)是CPU的一個重要參數,也叫分級鑒別產品數據轉換規范,「步進」編號用來標識一系列CPU的設計或生產製造版本數據,步進的版本會隨著這一系列CPU生產工藝的改進、BUG的解決或特性的增加而改變,也就是說步進編號是用來標識CPU的這些不同的「修訂」的。同一系列不同步進的CPU或多或少都會有一些差異,例如在穩定性、核心電壓、功耗、發熱量、超頻性能甚至支持的指令集方面可能會有所差異。
⑻ 半導體生態系統
原文: https://steveblank.com/2022/01/25/the-semiconctor-ecosystem/
去年有大量關於半導體行業的文章:晶元短缺、 CHIPS 法案、我們對台灣和 台積電 、中國大陸的依賴等。
但是,盡管有這么多關於晶元和半導體的討論,但很少有人了解這個行業的結構。我發現理解復雜事物的最佳方法是逐步繪制圖表。因此,這里有一個關於該行業運作時的各類公司構成圖。
我們正在看到一切的數字化轉型。半導體——處理數字信息的晶元——幾乎無處不在:計算機、汽車、家用電器、醫療設備等。半導體公司今年將銷售 價值 6000 億 美元的晶元。
看下圖,這個行業似乎很簡單。半導體生態系統中的公司製造晶元(左側的三角形)並將其出售給公司和政府機構(右側)。然後,這些公司和政府機構將晶元設計成系統和設備(例如 iPhone、PC、飛機、雲計算等),並將它們出售給消費者、企業和政府。包含晶元的產品的收入價值數 十億 美元。
然而,考慮到它的規模,這個行業對大多數人來說仍然是個謎。如果你真的想到了半導體行業,你可能會想像在工廠潔凈室(晶元工廠)里穿著厚重的全包裹工作裝的工人拿著 12 英寸晶圓。然而,這是一個一次操作一個原子的材料的企業,其工廠的建造成本高達數十億美元。(順便說一句,那個晶片上有兩 萬億 個晶體管。)
如果您能夠查看代表半導體行業的簡單三角形內部,而不是一家製造晶元的公司,您會發現一個擁有數百家公司的行業,所有公司都相互依賴。總體而言,它非常龐大,所以讓我們一次描述生態系統的一部分。(警告——這是一個非常復雜的行業的簡化視圖。)
半導體行業有七種不同類型的公司。這些不同的行業細分中的每一個都將其資源沿價值鏈向上輸送到下一個,直到最終晶元工廠(「Fab」)擁有製造晶元所需的所有設計、設備和材料。從下往上看,這些半導體行業細分市場是:
以下各節提供了有關這八個半導體行業細分市場的更多詳細信息。
到目前為止,我們的晶元仍處於軟體階段。但要將其轉化為有形的東西,我們將不得不在一家名為「晶圓廠」的晶元工廠實際生產它。製造晶元的工廠需要購買專門的材料和化學品:
雖然這聽起來很簡單,但事實並非如此。晶元可能是有史以來製造的最復雜的產品。下圖是製作晶元所需的*1000多個步驟的簡化版本。
製造密度更大、速度更快、功耗更低的晶元變得越來越難,那麼下一步是什麼?
英特爾 等集成設備製造商 (IDM) 的商業模式正在迅速變化。過去,垂直整合具有巨大的競爭優勢,即擁有自己的設計工具和工廠。今天,這是一個劣勢。
在 21 世紀控制先進的晶元製造很可能被證明就像在 20 世紀控制石油供應一樣。控制這種製造業的國家可以扼殺其他國家的軍事和經濟實力。
以前只對技術人員感興趣的行業現在是大國競爭中最大的部分之一。