晶圆代工就是晶圆制造公司,晶圆厂将电子产品的设计图透过光罩制作公司转制在数层光罩上,再以硅晶圆为基材,经过积体电路晶圆生产制造流程,将每一层光罩上的设计图案转置在晶圆上,每片晶圆在完成制造程序后,即可在晶圆上形成数百到数仟颗相同的积体电路小晶片。
一、生产批生产准备:
1、生产批流片前,客户从晶园设计方取得指定工艺的设计规则、PCM参数规范及参数模型。
2、客户填写引导文件、接口文件,建立相应的数据库。
3、晶园提供制版文件、加框数据,并将其转交给客户指定的光刻版制造商,该制造商依据客户的数据库及晶园的制版文件、加框数据制造光刻版。
4、光刻版制造完成后,晶园生产部对光刻版进行核对。
5、晶园生产部接到晶园生产部相应的生产批流程单,准备流片。
二、生产批流片
在生产批流片过程中,晶园生产部密切关注流片情况,晶园生产部保证流片进程。
生产批流片结束后,进行PCM参数测试,由晶园生产部对PCM结果进行核对分析,经确认符合PCM参数规范后,由晶园市场部交给客户。客户认可后,此时可进行批量生产。
签定技术核准单――签定双方加工合同及授权书――制造掩膜――晶圆加工――查询加工进度――停片通知――放行通知――晶圆下线――下线晶圆参数查询――出货
圆片(wafer)-切割(DieSaw)-黏晶(DieBond)-焊线(WireBond)-封胶(Mold)-印字(Mark)-剪切(Trim)-测试(Test)-包装(packaging)
“代工”似乎意味着较低的技术含量,较低的利润率,技术含量主要在于产品的设计,以及生产产品所用到的各种设备。但对于晶圆代工产业,尽管代工厂不负责产品设计,并且所有的生产设备都是外购,但却也有很高的技术含量,为什么这些技术不是被晶圆生产设备制造商全部“内化”了呢?
在全球半导体产业发展初期,是不存在IC设计和制造分工的,只有一种IDM模式,随着市场和产业发展,一些规模较小的厂商,因为财力有限,无法负担自有晶圆厂,因此,就会把设计的芯片交给实力较为雄厚的IDM制造,这是设计早的代工模型。然而,早期在技术保护意识缺乏的情况下,将设计出来的芯片交给其他IDM制造,存在着较大的产品安全风险,即竞争对手很可能会掌握你的芯片信息。
这样,晶圆代工模式应运而生,1987年,台积电创建,开创了一个新的时代。自那以后,随着市场和产业发展,无晶圆厂的Fabless数量逐年增加,给晶圆代工厂带来了滚滚财源,也因此,更多的Foundry涌现出来,不过,与越来越多的Fabless数量相比,Foundry的数量还是相对有限的,直到今天依然如此。毕竟,由于重资产和高技术密集的特点,筹建一家Foundry的难度要远大于Fabless。
对于Foundry来说,由于长期专注于晶圆代工业务,且给自己的定位明确,并能持之以恒;另外,这种商业模式的多客户、多产品线、多制程特点,比IDM和Fabless更加厚重且多元,某种程度上,其抗风险能力更强。
除了自身特点之外,晶圆代工厂能够交出亮眼的业绩,且在未来几年内的年复合增长率大概率会高于全行业平均水平,还有多种市场因素,主要包括以下三点:终端设备的芯片元器件用量逐年提升;IDM芯片制造外包业务增加;设备和互联网厂商自研芯片增加。这三大增量市场内的芯片大都需要交给晶圆代工厂生产,因此,未来几年Foundry的业绩很值得期待。
晶圆代工有着高资本壁垒和技术壁垒,开创专业分工模式,晶圆代工厂在半导体产业链中越来越重要。 台积电开创了晶圆代工+IC 设计的模式。 随着半导体制造规模效应的凸显,以及技术和资金壁垒的提升, IDM模式下的厂商扩张难度加大,沉没成本提高。 目前垂直分工模式成为了行业的发展趋势,半导体新进入者大多采用 Fabless 模式,同时有更多的 IDM 公司如 AMD、 NXP、 TI等都将走向 Fabless 或 Fablite 模式。在晶圆代工的支持下, IC 设计厂也迅速崛起。
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