全球集成电路测试仪器巨头入厦 总投资62亿美元.自己想想为什么


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元总占地面积500亩,昨天全球集成电路测试仪器巨头台湾联华电子股份有限公司在厦

资建设的12英寸晶圆项目—联芯集荿电路测试仪器制造项目在厦门火炬高新区动土开工。

  作为2015年福建重点项目和厦门市重大项目该项目受到各方重视,在动土典礼上厦门市市长裴金佳及台湾联电公司董事长洪嘉聪、全球最大的无线技术及无线半导体厂商高通公司总裁德里克·阿博利等出席。而随着该項目的投产达产和去年签约的清华紫光集成电路测试仪器产业园的投入运营,厦门一条新的千亿产业链呼之欲出

  “厦门造”有望通往全球

  据了解,台湾联华电子是台湾首家上市的半导体公司联芯集成电路测试仪器制造项目去年10月份签约。

  “该项目设计规划朂大月产能为12英寸晶圆5万片”厦门火炬高新区相关负责人表示,该项目预计将于2016年12月试生产2021年12月达产。达产后联电公司还将继续投資启动第二座5万片产能的晶圆厂建设。

  “初期将以目前市场占有率最大的40纳米晶圆切入”台湾联电公司相关负责人介绍,晶圆是硅半导体集成电路测试仪器制作所用的硅晶片厦门生产的产品主要应用在嵌入式存储、CIS、LCD驱动等,非常适合应用于目前市场上风生水起的粅联网产业

  导报记者了解到,台湾联华电子的重要采购客户和技术合作伙伴之一就是高通而高通总裁阿博利非常看好以可穿戴移動设备、智能家居为代表的“物联网”市场,所以未来联芯集成电路测试仪器制造项目的产品,将有望借助高通强大的市场地位应用茬售往全球的智能电子产品中。

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我从事的是芯片制造行业没有從事芯片设计行业,不敢贸然说芯片设计就比芯片制造简单

但我知道的是,芯片制造的难就是难在不断地向物理极限发起挑战,而且伱不知道这个物理极限到底在哪里

不同种类的芯片所面临的物理极限的挑战是不一样的,我们来分类看一下

NAND这个词在外行的看来比较陌生,但实际上离我们并不遥远我们买的很多固态硬盘的核心存储芯片,就是3D-NAND芯片

3D NAND芯片的内部结构就像一座住宅大厦,里面有很多的“小房子”(下图中的memory cell)它们就是电荷存储的物理空间。

为什么叫做3D NAND因为原来的NAND的“小房子”只能盖一层,是平面型的故而称作2D NAND,洏3D NAND可以在垂直方向上叠加“小房子”是一个立体的结构。

这些“小房子”是基于半导体制造几大基本模块工艺批量制作的每一个"小房孓"的组成,是经过精确设计的导体/半导体/绝缘材料

国产3D NAND芯片之所以落后,就是在于国产芯片的堆叠层数较低目前国产芯片最高可以做箌64层,而一线大厂如三星、海力士、镁光等,已经可以做到128层及以上

叠加的层数越多,工艺制造上遭遇的难度与问题就会越大电路搭错的几率就会越高。

3D NAND芯片的制造难度在于:在水平方向上要解决增加图案密度的问题,以增加存储密度;在垂直方向上又要解决高罙宽比(HAR)刻蚀均匀性的问题。

下图展示的就是一道高深宽比刻蚀的缺陷正常的情况下,dry etch工艺都会呈现出垂直或者梯形的形貌而随着罙宽比的加大,竟然还观察到了中间刻蚀出“胖肚子”的形貌

这是长江存储与一些科研机构在联合研发过程中遭遇到的一个真实案例。

實际上在芯片研发与制造过程中,类似的例子数不胜数新的工艺失效模型永远在颠覆着我们的认知,有的时候甚至会感叹这是一门玄學我们要做的,就是不断地挑战微观控制的极限

我们再来说一下逻辑芯片。

我们日常接触的CPU芯片、显卡芯片都隶属于此范畴

逻辑芯爿在器件上要解决的首要问题就是,随着随着摩尔定律的推进以及尺寸的缩小CMOS器件在某些电性能方面出现了衰退,这就需要新的器件设計我在另一篇回答中对此有过科普性的讲解,这里就不重复介绍了

但逻辑芯片不仅仅要解决微电子器件的问题,当尺寸缩小之后工藝难度也会进一步加大。

比如为了让尺寸缩小,分辨率更高光刻工艺会采用浸没式光刻。所谓的浸没式就是让光源与光刻胶之间使鼡水来充当光路介质,这就对光刻机台以及工艺提出更高的挑战

尺寸的缩小不仅仅体现在图案的尺寸上,垂直方向上的薄膜高度的要求吔越来越高在这样的背景下,原子层沉积(ALD)技术被发明出来这样在薄膜厚度上可以精确地控制到只有几层原子的厚度。

但是工艺樾先进,工艺缺陷与失败的几率也会增加其原因,用业界术语来说就是工艺的window在缩小。所谓的window就是允许的工艺参数浮动的范围。在關键的步骤里一旦工艺指标跑出了limit,芯片制造失败的风险就会大大增加因此,越是先进的工艺就越要保证工艺的稳定性。

而且也會出现很多很“玄学”的现象。

比如在先进节点的dry etch工艺中,往往会出现”pitch walking“现象

pitch walking,是指芯片某一层图案的周期结构并没有按照掩膜版嘚设计呈现而是出现了个别线条的挪动,它会导致图案的周期性受到破坏

上述的例子还仅仅是涉及单一模块工艺,更繁琐的是工艺集荿

芯片的制造上是一个成百上千步的过程,前后步之间相互影响非常大

这里我做一个比喻,方便大家理解

假如我要挖一口井,原来嘚时候我按照标准工艺去挖井就好了,现在有人说井下的石头层是一种罕见的类型,特别容易渗水那挖井的工艺就要做相应的调整。

很多时候前步出现了工艺调整,后步就要相应地做出调整而调整多少,怎么调整带来的是正面影响还是负面影响,往往都是未知嘚这就需要不断地进行工艺验证以及新工艺的开发。这就会让芯片研发的周期延长

而消费者那边,还在苦苦盼望着更先进芯片的上市殊不知,芯片厂里面数百数千的研发工程师用尽了他们学到的所有科学知识,消耗了本已残存不多的脑细胞甚至是放弃了诸如X生活等美好的个人时间,辛苦搬砖其实工程师比消费者还想让芯片尽快面市。

最后让我引用李指导的一句话,喊出我们silicon worker的心声:

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原标题:总投资62亿美元的厦门联芯集成电路测试仪器项目产品良率达行业领先水平

新年伊始全国各省区市纷纷“晒”出发展年度“成绩单”。福建省GDP首次突破3.5万亿元哽以8.3%的增速连续第二年“领跑”东部沿海各省区市。

从昔日的“对台前线”到如今的“开放前沿”,福建持续激发经济新动能焕发新活力,在经济体量迈入全国前十之后仍保持稳健快速发展书写了高质量发展的福建篇章。

新时代描绘发展“新图景”

走进宁德漳湾工业園区一片热火朝天的建设场景。在宁德时代新能源公司现代化厂区往来参观与洽谈的客商络绎不绝。公司董事长助理程云介绍该公司已建立了亚洲规模最大的锂离子电池研究院,进入宝马、大众等国际车企的供应链体系动力电池出货量持续领跑全球。

因交通不便、產业薄弱宁德市曾被称为“东部沿海黄金断裂带”。如今厚积薄发的宁德凭借后发优势,瞄准具有全球竞争力的产业着力构建锂电噺能源、新能源汽车、不锈钢新材料、铜材料等产业“四梁八柱”,预计到2020年这4大产业集群产值将突破3000亿元

宁德正是福建产业转型升级嘚一个缩影。一年来全省新能源汽车、智能手机、平板电脑、多功能乘用车等产品产量分别增长38.1%、132.1%、67.3%和71.4%;新增高成长企业162家,高新技术企业总数突破3800家;新增国家级制造业单项冠军8个、省级工业和信息化龙头企业358家;新增授权发明专利10215件、增长17.2%……

福建省社科院经济所所長伍长南认为福建在经济体量较大的情况下仍保持高位增长,一个重要原因就是福建传统产业占比偏高、产业结构偏轻的情况正不断改善新兴产能已经成为全省经济增长的强大动力。

新作为释放发展“新潜能”

实体经济是发展之基创新驱动是发展之源。近年来福建堅持把实体经济作为发展的第一支撑,有针对性地推出创新驱动发展系列措施、百亿龙头成长计划、千亿集群培育计划等持之以恒激发高质量发展内生动力。

多项创新举措力促产业、创新、资金、政策“四链融合”福建是民营经济大省,但普遍面临研发投入不强、创新能力不足的问题由省市财政与兴业银行共同发起设立的福建省企业技术改造投资基金,通过股权、债权等方式为省内先进制造业企业提供投融资服务截至去年底已投放资金80.35亿元,累计带动制造业技改投资超过660亿元财政撬动社会投资放大比例超过1:33。

同时福建大力推進降本减负、简政放权,3年来通过改革为企业减负1700亿元超过7.8万项行政审批和服务事项接入网上办事大厅,网上事项办理开通率达到96%

2018年,福建省固定资产投资增长12.1%高出全国平均水平一倍左右,其中民间投资的贡献率高达94.9%福建省委政研室经济一处处长谭亚川说,这反映絀社会各界对于福建高质量发展充满信心

政府“搭”好“台”,企业“唱”大“戏”一年来,一批高质量成长项目在八闽大地涌现釋放出强劲的发展动力。在福州京东方拟启动新一轮465亿元投资扩建第6代AMOLED面板产线;在泉州,集成电路测试仪器产业集群吸引国内外上百镓配套企业主动投资;在厦门总投资62亿美元的联芯集成电路测试仪器项目产品良率已达行业领先水平。

新举措开辟发展“新跑道”

2018年12月24ㄖ“中远泗水”集装箱轮满载着中国制造的产品缓缓离泊厦门港,标志着福建省“丝路海运”正式启动运营

经厦门港务控股集团、福建交通运输集团与中国远洋海运集团等发起倡议,俄罗斯远东海运、以色列以星航运等六十余家航运、港口、货运、供应链企业共同响应福建将在2019年加快建设“丝路海运”联盟,从海运行业切入打造“一带一路”国际综合物流服务品牌

而在省内,福建省采取多项措施加快架构闽东北、闽西南两大协同发展区“双翼齐飞”的格局。省会福州和闽南“厦漳泉”作为“两极”系统推进产业群、城市群、港ロ群发展,统筹“大山”与“大海”协同实现区域资源共享,盘活经济“一盘棋”

“随着经济发展到一定水平,资源要素的整合愈发偅要协同化、系统化将成为深化改革的关键。”福建省委改革办常务副主任薛侃说未来几年福建将加快区域基础设施共通、公共服务囲享、生态保护共建等机制创新,进一步释放区域经济活力

紧抓“海丝”核心区、自贸试验区、国家生态文明试验区等政策机遇,福建囸加快探索一条内外融通、山海协作的高质量发展之路

2019年,福建省经济发展预期目标为增长8%至8.5%福建省委负责同志表示,无论是发展惯性、韧性还是空间、潜力,都有基础实现这一目标坚持高质量发展引领福建经济再上新台阶。

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