半导体行业生产工艺控制解决方案

概述

芯片产业一直以来都遵循着摩尔定律的节奏快速发展，工艺制程从微米到纳米，再从90纳米、65纳米一直发展到现在的14纳米、10纳米、7纳米、5纳米。

芯片的制程是用来表征集成电路尺寸的大小的一个参数。根据摩尔定律，当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件数目，约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍，从而要求集成电路尺寸不断变小。

28nm是传统制程和先进制程的分界点。当前，芯片的制程从180纳米缩小至16纳米，甚至10纳米、7纳米、5纳米；每1美元价值的集成电路上可容纳元器件数目从2.6百万个增至19百万个。

即使是掌握了最高端技术的台积电，营收中的一半都是来自28nm以上的制程

芯片的原料：晶圆，晶圆便是硅元素加以纯化制成硅晶棒，将其切片就是晶圆。晶圆越薄，生产的成本越低，但对工艺就要求的越高。

晶圆光刻显影、蚀刻：照相原理

(a):首先是晶圆涂膜(晶圆表面涂上一层光刻胶)

(b):烘干，烘干后的晶圆被传送到光刻机里面。

(c):光线透过一个掩模，把掩模上的图形投影在晶圆表面的光刻胶上实现曝光，激发光化学反应。

(d):对曝光后的晶圆进行第二次烘烤，使光化学反应更充分。

(e):把显影液喷洒到晶圆表面的光刻胶上，对曝光图形显影。

行业痛点

2019年我国的芯片进口额突破三千亿美元，是全球最大的芯片进口国。然而我国每年的芯片自给率却不足30%，美国不允许向华为提供含有美国技术的芯片（5G)。

美国在芯片制作占据绝对的优势，英伟达公司收购ARM公司，ARM公司半导体的技术，全球超过95%智能手机的架构是由ARM制作的，在这个行业属于顶尖所在；

芯片分为三个阶段，芯片设计、芯片制作、芯片封测，其中最难的就是芯片制作，芯片制作美国有巨大的优势，硅晶圆制作分为湿洗，光刻等，其中光刻就需要光刻机，目前全球在光刻机领域顶尖是荷兰的ASML公司；

荷兰ASML公司跟美国的关系非同一般，目前市场上面能制作5nm芯片只能用ASML的光刻机，属于垄断性技术，ASML光刻机占市场95%，在这个行业属于顶尖所在；

中国目前国内最为先进的技术是中芯国际，目前最新突破可以达到14nm的工艺进程，可以看出跟别人还有很大的差距；

就很容易理解这些企业为什么会如此听命于美国，主要还是因为美国的技术在行业比较领先，企业与企业之间都是相互依附，产业链都是上下级之间的关系。

解决方案

半导体检测是半导体制造过程中至关重要的一环，其质量和可靠性直接关系到最终产品的性能。在这个背景下，工控机技术的应用为半导体检测提供了高效、精准和自动化的解决方案。本文将深入探讨半导体检测与工控机的结合，以及它们如何推动智能制造的发展。

工控机在半导体检测中提供的作用：

l  高速数据处理： 半导体检测涉及大量数据的处理和分析。工控机具有强大的计算能力，能够实现对海量数据的实时处理，提高了检测的效率。

l  精准控制与调整： 工控机通过搭载先进的控制算法，可以实时监测半导体制造过程中的各项参数，并迅速做出调整，确保每个芯片的生产都在严格的规格内。

l  自动化操作： 工控机技术的应用实现了半导体检测的自动化。机器视觉系统、传感器等设备与工控机相结合，使得对半导体产品的检测能够更加快速、准确，降低了人为因素的干扰。

l  实时反馈与改进： 工控机实时监控半导体制造过程中的各个环节，通过数据反馈和分析，及时发现问题并做出调整，有助于提高生产线的稳定性和产品质量。

综上所述，智慧半导体芯片制程工控方案是一个复杂而精密的制造过程，需要先进的技术和设备支持。通过不断的技术创新和工艺优化，智慧半导体芯片制程工控方案能够为半导体制造企业提供更高的生产效率和更好的产品质量。

相关产品

客户收益

1.提升半导体生产企业整体运营水平

　　智慧半导体芯片制程工控方案，半导体企业可以快速、精准的掌控企业的投资成本与盈利情况，帮助企业有效节约成本，提高企业的收益，不断加强企业核心竞争实力。

2.及时调整半导体生产企业生产计划

　　智慧半导体芯片制程工控方案可使企业快速适应市场需求，及时精确调整生产计划，极大降低企业库存率，提高企业资源的利用率。

3.有效监控半导体生产企业产品制造流程

　　智慧半导体芯片制程工控方案可详细记录产品的制造流程，并对企业做出相应的提示，使企业轻松控制产品的制造流程，减少制造流程中出现的错误，极大提高企业的生产效率。