Paul McLellan、Daniel Payne 和我加起来在半导体行业拥有 100 多年的经验。当半导体博客刚刚起步时,我们就开始分享我们的观察、观点和经验。随后,许多半导体博主也纷纷加入,2010 年达到顶峰,超过 200 人。我们确实将博客带入了当时非常具有颠覆性的半导体行业。博客是一项艰苦的工作,只有公司(员工)博主才能在没有独立博主报酬的情况下生存。2011 年,Paul、Daniel 和我一起将我们的博客合并在一起,创建了一个众包平台(SemiWiki.com),不仅可以吸引更广泛的受众,还可以获得我们的努力的报酬。
在计算选定晶面的总设备用电后,我们将其值与晶圆厂的总电用使用情况进行了比较[9]。差异除以处理为设施值的掩码层处理的掩模层数。然后可以对按过程节点进行电气使用(逻辑显示),请参见图3。利用这种方法,我们发现设备用电量在没有EUV的40%+范围内,而EUV的范围为50%+范围。这与2007年至2011年时间范围的4个FAB的SEMATECH数据一致。设备对总用电的贡献的这些值不同于[6]中使用的60%假设。图3 EUV用电使用持续的30mJ/cm 2剂量(未填充条),并随着节点增加剂量,我们认为更反映实际需求(填充条)。euv在引言的第一个节点上,与DUV相比,DIV> EUV可以一次性减少。这是由于消除了多造影步骤。
“晶圆厂”和“无晶圆厂”这两个术语指的是半导体制造的不同方法。“晶圆厂”是“制造工厂”的缩写,即生产半导体芯片的制造厂。在晶圆厂运营中,公司拥有并运营自己的制造工厂,其中包括生产半导体芯片所需的设备、材料和专业知识。制造过程通常很复杂,需要在光刻、蚀刻和晶圆加工等领域拥有高水平的专业知识。
AMHS 是现代晶圆厂的重要组成部分。AMHS 有多种实施类型。这些实施可以包括以下一个或多个系统:自动导航车 (AGV)、轨道导航车 (RGV)、高架提升车 (OHV) 和高架运输 (OHT) 系统。AGV 和 RGV 系统在较旧的 200mm 晶圆厂中更常见,而 OHV 和 OHT 系统在 300mm 晶圆厂中更常见。在图 1 中,我们展示了一个包含 OHV 和 OHT 系统的 AMHS 示例。在 300mm 晶圆厂中,结合这些系统,晶圆在一个称为前开式统一吊舱 (FOUP) 的封闭容器中进行处理和运输(FOUP 将在本演示的后面部分详细介绍)。FOUP 使用高架提升转运车 (OHT) 系统从一个晶圆厂处理工具运输到另一个晶圆厂处理工具。 AMHS 的主要集成商 Daifuku 表示,在大型工厂中,OHT 行驶轨道可延伸至 10 公里,最多可容纳数百辆车。为了让一切协调一致,工厂使用各种组合
高通、博通、NVIDIA、Xilinx、联发科和 AMD 等无晶圆厂公司参与了设计步骤,但它们并不自己生产芯片,而是选择将制造工作分包给其他公司。1 制造步骤是半导体(通常称为“集成电路”(IC)、“微芯片”或简称为“芯片”)在制造设施(称为“晶圆厂”)中制造的步骤,该制造设施在前端过程中称为“晶圆厂”。Amkor Technology, Inc. 和 ASE 等公司参与了第五步,也称为后端,通过测试和准备切割芯片以嵌入集成到设备或系统中。本报告的附录 A 详细介绍了每个主要阶段以及每个阶段的主要参与者,附录 B 概述了半导体供应链的复杂性。
• 设计工具:用于设备设计、模拟、验证、布局和制造的软件(工具)。通常以订阅业务模式出售。需要大量投资才能跟上技术和工艺趋势。 • IP:许可业务模式,提供集成到下游公司设计和供应的半导体设备中的电路块。 • 无晶圆厂半导体:将制造外包给其他公司的半导体设备设计者和销售商。 • 集成设计与制造 (IDM):也在一个组织内进行制造的半导体设备设计者和销售商。 • 制造/代工厂:为其他(无晶圆厂)半导体公司制造设备。 • 封装:这越来越重要,通常包括多个独立的“小芯片”。 • 晶圆厂设备供应商:向制造商供应设备。英国在这方面有一些全球参与者。
我们的业务 ASMI 为领先的半导体制造商提供晶圆加工设备,主要用于薄膜沉积。我们设计、制造、销售和维修我们的沉积工具,为客户提供生产半导体器件或集成电路 (IC) 的先进技术。半导体 IC 或芯片是世界各地消费者和企业使用先进电子产品的关键技术。半导体制造商在其晶圆制造厂或晶圆厂中使用我们的工具。我们还为全球客户的晶圆厂提供维护服务、备件和工艺支持。
前沿逻辑:美国将拥有至少两个新的大型前沿逻辑晶圆厂集群。这些集群在地理上较为紧凑,拥有由一家或多家公司拥有和运营的多个商业规模晶圆厂;拥有庞大、多元化且技术熟练的劳动力;邻近的供应商;研发设施;公用设施;以及专业基础设施。每个集群都将具备规模、基础设施和其他竞争优势,以确保芯片制造商认为继续在美国扩张具有经济吸引力且是其商业模式的核心,即使在没有 CHIPS 计划办公室未来资助的情况下也是如此。此外,美国工人将开发和扩展未来几代逻辑芯片的基础工艺技术;每个 CHIPS 资助的晶圆厂都将得到致力于在美国运营和创新的可靠供应商生态系统的支持;美国国防部和国家安全部门将能够在美国的商业生产环境中获得安全的前沿逻辑芯片制造。