工业自动化-全新原装-三菱伺服MDS-B-CVE-110
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使用单晶硅晶圆(或III-V族,如镓)用作基层。然后使用微影、扩散、CMP等技术制成MOSFET或BJT等组件,然后利用微影、薄膜、和CMP技术制成导线,如此便完成芯片制作。因产品性能需求及成本考量,导线可分为铝制程和铜制程。
IC 由很多重叠的层组成,每层由图像技术定义,通常用不同的颜色表示。一些层标明里不同的掺杂剂扩散进基层(成为扩散层),一些定义额外的离子灌输(灌输层),一些定义导体(多晶硅或金属层),一些定义传导层之间的连接(过孔或接触层)。所有的组件由这些层的特定组合构成。
在一个自排列(CMOS)过程中,所有门层(多晶硅或金属)穿过扩散层的地方形成晶体管。
电阻结构,电阻结构的长宽比,结合表面电阻系数,决定电阻。
电容结构,由于尺寸限制,在IC上只能产生很小的电容。
更为少见的电感结构,可以制作芯片载电感或由回旋器模拟。
因为CMOS设备只引导电流在逻辑门之间转换,CMOS设备比双级组件消耗的电流少很多。
随机存取存储器(random access memory)是-常见类型的集成电路,所以密度--的设备是存储器,但即使是微处理器上也有存储器。尽管结构非常复杂-几十年来芯片宽度一直减少-但集成电路的层依然比宽度薄很多。组件层的制作非常像照相过程。虽然可见光谱中的光波不能用来组件层,因为他们太-了。-频光子(通常是紫外线)被用来创造每层的图案。因为每个特征都非常小,对于一个正在调试制造过程的过程工程师来说,电子显微镜是必要工具。
在使用自动测试设备(ATE)包装前,每个设备都要进行测试。测试过程称为晶圆测试或晶圆探通。晶圆被切割成矩形块,每个被称为“die”。每个好的die 被焊在“pads”上的铝线或金线,连接到封装内,pads通常在die的边上。封装之后,设备在晶圆探通中使用的相同或相似的ATE上进行终检。测试成本可以达到低成本产品的制造成本的25%,但是对于低产出,-型和/或-成本的设备,可以忽略不计。
在2005年,一个制造厂(通常称为半导体工厂,常简称fab,指fabrication facility)建设费用要过10亿美金,因为-部分操作是自动化的。
发展趋势
2001年到2010年这10年间,我国集成电路产量的年均增长率过25%,集成电路销售额的年均增长率则达到23%。2010年国内集成电路产量达到640亿块,销售额过1430亿元,分别是2001年的10倍和8倍。集成电路产业规模已经由2001年不足世界集成电路产业规模的2%提-到2010年的近9%。成为过去10年世界集成电路产业发展-快的地区。
国内集成电路市场规模也由2001年的1140亿元扩-到2010年的7350亿元,扩-了6.5倍。国内集成电路产业规模与市场规模之比始终未过20%。如扣除集成电路产业中接受委托代工的销售额,则集成电路市场的实际国内自给率还不足10%,国内市场所需的集成电路产品主要依靠进口。近几年国内集成电路进口规模迅速扩-,
2010年已经达到创纪录的1570亿美元,集成电路已连续两年过原油成为国内--宗的进口商品。与巨-且快速增长的国内市场相比,集成电路产业虽发展迅速但仍难以满足内需要求。
当前以移动互联网、三网融合、物联网、云计算、智能电网、新能源汽车为代表的战略性新兴产业快速发展,将成为继计算机、网络通信、消费电子之后,推动集成电路产业发展的新动力。预计,国内集成电路市场规模到2015年将达到12000亿元。
我国集成电路产业发展的生态环境亟待优化,设计、制造、封装测试以及设备、仪器、材料等产业链上下游协同性不足,芯片、软件、整机、系统、应用等各环节互动不紧密。“十二五”期间,将积极探索集成电路产业链上下游虚拟一体化模式,充分发挥市场机制作用,强化产业链上下游的合作与协同,共建价值链。培育和完善生态环境,加强集成电路产品设计与软件、整机、系统及服务的有机连接,实现各环节企业的群体跃升,增强电子信息-产业链的整体竞争优势。
发展对策建议
1.创新性效率越传统的成本性静态效率
从理论上讲,商务成本属于成本性的静态效率范畴,在产业发展的初级阶段作用显著。外部商务成本的上升实际上是产业升级、创新驱动的外部动力。作为-新技术产业的上海集成电路产业,需要积极利用产业链完备、内部结网度较-、与全球生产网络有机衔接等集群优势,实现企业之间的互动共生的-科技产业机体的生态关系,有效保障并促进产业创业、创新的步伐。事实表明,20世纪80年代,虽然硅谷的土地成本要远-于128公路地区,但在硅谷建立的半导体公司比美国其他地方的公司开发新产品的速度快60%,
交运产品的速度快40%。具体而言,就是硅谷地区的硬件和软件制造商结成了紧密的联盟,能--限度地降低从创意到制造出产品等相关过程的成本,即通过技术密集关联为基本的动态创业联盟,降低了创业成本,从而弥补了静态的商务成本劣势 [4] 。