三分钟掌握半导体产业链
三分钟掌握半导体产业链
1、产业分工
半导体产业链有设计,制造,封测,设备,材料5个板块。
设计:根据客户功能要求,使用 EDA软件设计出芯片或 CMOS 集成块图纸;
制造:通过对晶圆硅片缺陷检测、切割、抛光、离子注入、薄膜沉积、显影定影、光刻、刻蚀、清洗制造出芯片;
封装测试:对每个芯片进行缺陷检测,剔除次品,
然后给良品加上外壳和引线,形成芯片成品。
设备:EDA软件、 晶圆生长炉、晶圆切割机、拉线机、晶圆前道缺陷检测机、离子注入机、抛光设备、显影定影机、薄膜沉积设备、光刻机、刻蚀机、清洗机、后道检测设备包括测试机、分选机、探针台;
材料:高纯度硅片、抛光液、显影液、定影液、各类电子特气、各类前驱体、高纯度清洗液和溶剂、金属靶材、光刻胶。
2、制造模式
有三种IDM、Fabless 和 Foundry三种模式。
IDM:有设计、制造、封测全套流程,需购买设备和材料,如士兰微、华润微、捷捷微电。
Fabless:只设计不生产,如华为海思、景嘉微、中颖电子。
Foundry:只代工,一般不设计。如中芯国际、华虹公司。
3、产品用途
半导体产品主要有CPU、MPU 、GPU、MCU 、RAM/ROM、FPGA 等IC 产品。
这些12 纳米以下产品制程主要用于人工智能、手机、电脑、平板和服务器的中央处理器、图形处理单元(显卡)、内存、电子硬盘等核心部件,12-28纳米多用于显示驱动、传感器、汽车电子、电源驱动等,28纳米以上用于功率器件、家电模块、工业自动化、电控电驱等。
4、发展水平
大陆半导体封装测试全球第一,设计水平处于世界前列,制造水平处头部位置。
落后的是半导体设备和材料领域,主要是光刻机和 Arf/euv光刻胶,其他材料和设备基本可以量产了,但占有国内市场不足20%。
这个影响了半导体制造的发展,目前还可以从欧美日韩买到先进的设备和材料,但欧美对华禁售高端 duv 和EUV光刻机。
我国半导体最高制程是中芯国际用 Asml 的中低端duv光刻机的搞出的7纳米芯片,工艺较复杂,成本很高。国内光刻机目前还没突破 28纳米。