前言：中文期刊网精心挑选了半导体制造技术范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
半导体制造技术范文1
关键词：日本九州；产业集群；九州半导体产业结构；硅片制造技术
中图分类号：F062 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2011）31-0012-02
一、现状分析
在日本九州，生产半导体的企业在1990年是200个，2000年达到400个，2005年企业数激增至650个。其中70%是中小企业。
九州的半导体工厂建设最初是在1967年，是自IC发明九年之后的事情。当时著名的三菱电机在九州的熊本县开始组建半导体的生产体系。那时的工厂只有43名员工。伴随着著名的九州硅谷的诞生及IC生产的开始，东芝、九州日本电气（NEC）等相继在九州开设半导体工厂。为什么在九州开设那么多半导体工厂，有如下几个原因：
1．在当时的半导体制造中即硅片等的洗净工程上及其他需要大量超纯水作为原水。而九州阿苏外轮山周边有丰富的泉水，最适合于半导体制造。
2．IC的生产需要大量的电力，而九州的电力供给完全可以满足IC的生产。
3．半导体工厂作业需要较多的女性劳动力在九州亦有所保证。
4．航空运输方便。IC一般不使用铁路和船运输，只使用飞机。当时的九州有五个飞机场，运输极为便利。
5．九州地方政府出台了许多有利于企业发展的诸如税收等优惠政策。
6．在日本中部及其他地方生产半导体产品的成本较九州高许多。
这样就吸引了大批企业进入九州生产IC。如
图1所示。
资料来源：财团法人九州经济调查协会编：《九州产业读本》，西日本新闻社出版，2007年3月22日第一版，第86页。
图1 九州半导体产业结构
1980年代初，全日本几乎40%的IC是在九州生产的。半导体产业领域非常宽广，各领域的企业关联度很大。这是由半导体的制造程序决定的。下图是半导体的制造程序。
图2 半导体主要制造程序图
资料来源：财团法人九州经济调查协会编：《九州产业读本》，西日本新闻社出版，2007年3月22日第一版，第83页。
再稍微细分一些，半导体制造主要有五个程序或工程阶段：（1）设计；（2）前工程；（3）后工程；（4）设备制造；（5）原材料。
1．设计。IC的设计是由大型电机制造系列企业或独立的设计公司来完成的。在九州最大的设计制造商是熊本的NEC微型系统，约有500名设计师。其他的设计制造商在福冈市、北九州市或分布在其周边。作为大型IDM系列设计企业还有，索尼LSI（微型）设计公司（福冈市），日立超LSI（微型）系统九州开发中心（福冈市），富士通网络技术公司（福冈市），东芝微型电子工程公司（北九州市）等。作为独立体系的投资设计公司较大规模的在福冈市有2个，在北九州市有3个。
最近，在福冈市和北九州市，建立了许多新的设计公司。这是因为这些优秀的工程设计比日本其他地方容易被采用。这些设计，不仅包括IC，而且还包括基板的设计、工具的设计等。在九州同设计有较强关系的企业达120个之多。
2．前工程。被称为前工程的薄片（硅片）设计工厂在九州有17个。仅索尼半导体九州公司就有3个工厂。他们使用最新的设备制造CMOS传感器等。还有九州日本电气、三菱电机、东芝半导体大分工厂等均使用国际较为尖端的技术进行生产制造。
3．后工程。后工程主要是进行IC的安装和检测。这项工作主要由大型IDM系列企业及其协作企业来完成。后工程在NEC集群中约占全体的80%，在尖端技术中约占全体的30%。这项工程主要在九州和离九州很近的山口县进行。除此以外，索尼集团在九州的大分县拥有日本国内唯一的后工程基地。而且在当地培育了许多协作企业。以原来的公司精机产业为首，包括协作企业，共有84个企业进行IC的安装测试。
4．设备制造。半导体设备制造的牵头企业是东京电子分公司东京电子九州（佐贺县乌栖市）。主要是制造感光剂涂布设备和曝光后的显象设备。真空设备大户的电子东京都在九州、在鹿儿岛和熊本拥有主要的工厂。拥有世界上最先进仪器设备的索尼（佐贺县乌栖市）也把总部设在了九州，从研究开发、制造，到销售贩卖实行一条龙全方位发展战略。另外，万能表大型制造商的东京都电子和东京都电气也分别在北九州市和熊本县大津街建立了开发制造基地，从而也培育了地方企业较强的设备制造能力。这样的企业以樱井精技公司为首，还有上野精机公司（福冈县水卷街）林公司（福冈市）、半导体福冈――（福冈市）、石井工作研究所等。而且，象安川电机（北九州市）和日本富安电气（福冈县宫若市）、第一施工业（福冈县古贺市）等那样，应用半导体制造技术，向着电子控制设备制造方向发展的企业也很多。半导体设备制造及设备零部件制造的企业在九州共有221个公司。
5．原材料。硅片制造商SUMCOL东京都在佐贺县伊万里市拥有最新式的工厂，从事30万分之一毫米薄片的制造。全世界15%以上的硅片是九州生产制造的。不仅日本国内，海外也从福冈机场运送这种产品。而且还有在半导体组装设备上能够制造不可或缺的尖端框架的世界级企业三井物产（北九州市）和精密镀金的住友（福冈县直云市），绪方工业（熊本县），熊本防金青工业（熊本市）等。
同IC类似的设计上，液晶显示LCD被制造出来。可是在LCD制造工程上使用的液晶和彩色滤光片九州也盛产。除了生产液晶原材料的氢水俣制造所（熊本县水俣市）是世界主要的生产基地以外，在彩色滤波器的生产上还有九州电气（北九州市）和DNP电子（北九州市）等。供给各种原料的企业在九州共有322个。
二、特点
1．企业众多，中小企业占绝大多数。在九州从事半导体生产制造的企业众多，达650个之多。其中70%是中小企业。
2．知名大企业牵头，拥有世界级尖端技术。索尼、东芝、日立、三菱、富士通、尼桑等世界知名大企业均在九州设有半导体生产基地。其曝光、传感器、彩色滤波器等均是世界尖端技术。
3．企业间基于精细分工与专业化基础之上的产业链的关联与集聚。半导体制造主要有五个产业链或五个程序：设计、前工程、后工程、设备制造、原材料。九州的半导体制造企业都分布在这五个产业链上。且每个产业链或程序上的企业亦均有较精细的分工。
4．地域相对集中。九州半导体制造企业大部分集中在福冈市、北九州市和熊本县。
5．其他。政策优惠、航空运输方便，电力充裕，所需女性劳动力充分廉价，九州拥有半导制造中所需要的丰富的泉水等。
三、几点启示
归纳日本九州产业集群的特点如下：
1．地理位置相对集中，企业众多，均在几十乃至上百。
2．存在核心企业高端技术，且均属世界一流。
3．基于产业链的专业化分工较为严密。
参考文献
半导体制造技术范文2
优势
1.1 区位优势
中国经济地理的中心,素有“九省通衢”,综合物流成本低。
1.2 产业基础优势
武汉是我国的重工业基地之一,产业门类齐全,已形成“钢、车、机电、高新技术”四大支柱产业。以东湖高新区光电子信息产业为代表的高新技术产业已具规模。
1.3 智力资源优势
全国三大智力密集区之一有42所高校,100万在校大学生。全国九大集成电路培训基地之一,海内外半导体企业均有相当规模的武汉高校毕业生。
1.4 市场优势
中部代表了中国最具潜力的消费市场,半导体产品在这一地区有广阔的市场空间。
1.5 要素供应
发展半导体产业的生产要素(水、电、汽、气、劳动力)供给量充足,价格低廉。
1.6 基础设施
高新区“六纵六横”道路框架已经形成,正加紧建设废水排江管道、输变电系统、热力管网、危化学品仓库、寄售保税库等。具备半导体产业发展所需的基础设施。
1.7 政策环境
东湖高新区为国家级高新区,全国六大“建设世界一流高科技示范园区”之一,政策环境宽松,服务氛围浓厚。随着国家“中部崛起”战略实施,享受沿海、西部开发、振兴东北老工业基地三地优惠政策。
1.8 政府认识和决心
产业结构调整与升级之需,促进光电子信息产业发展之需,可发挥湖北省的科教优势,可推动城市基础设施建设,提升武汉市的综合竞争力。
2东湖高新区半导体产业发展现状
2.1 武汉芯片厂12英寸集成电路生产线项目
武汉芯片厂12英寸芯片项目是建国以来湖北省单体投资规模最大的高科技制造项目。项目一期工程总投资100亿元,主要采用90nm及更高工艺技术水平生产12英寸存储类芯片,包括动态存储器(DRAM),静态存储器(SRAM),闪存(Flash)等,这些产品是各类消费类电子产品如计算机、数码相机、MP4、数字家电、手机、显示器件等的核心部件。
项目一期工程由省、市、区三级财政共同投资,委托中芯国际集成电路制造公司经营管理。一期工程于2006年6月正式动工建设,2008年6月建成,建设期18个月,计划2010年达到量产每月2.1万片,年产出60亿元。
2.2 产业链相关企业
1、芯片制造:武汉新芯(中芯国际)Fab12厂。
2、芯片封装:华瑞半导体芯片封装厂等。
3、芯片设计:亚芯微电子、昊昱微电子、台湾旺宏微电子、磐大微电子等21家芯片设计企业。
4、大宗气体与化学品供应:法液空(Air Liquide)、普莱克斯(Praxair)、巴斯夫(BASF)等。
5、设备供应商:美国应用材料(Applied Materials)、拉穆研究(Lam Research)、科天(KLA-Tencor)日本东京电子(TEL)、佳能(Canon)等均将建设现场支撑服务机构。
6、光伏产业(PV):日新科技、珈伟-常绿太阳能硅片、电池片及组件。
7、化合物半导体:元茂光电、光谷电子、华灿光电、迪源光电等6家企业。
3东湖高新区半导体产业发展规划
“十一五”期间,半导体产业将是东湖高新区的重点战略发展产业,打造以半导体前道制程为核心,集设计、封装测试、半导体设备制造、半导体化学工艺耗材为一体的完整的半导体产业链,初步形成产业集群效应,营造集成电路产业发展的生态环境。
3.1近期目标(2006-2010年)
初步形成设计、制造、封装测试、配套较为完整的半导体产业链,产业集群效应初步呈现;
设计公司50家以上,年产值30亿元,设计人员达到1500人以上,开发新产品50个以上;
半导体制造企业3-5家,12英寸集成电路生产线1-2条,8英寸集成电路生产线1-2条,年产值200亿元;
半导体封装企业3-4家,年产值100亿元;
3.2 规划目标(2010-2020年)
形成产业集群和世界知名的半导体产业研发、制造基地,力争与长三角、环渤海湾构成中国半导体产业发展的三足鼎立之势;
设计公司200家以上,年产值100亿元,设计人员达到3500人以上,成为部分标准的制定者;
半导体制造企业5-8家,12英寸集成电路生产线3-5条,其他生产线10条以上,年产值500亿元;
半导体制造技术范文3
静电。集成电路是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。集成电路发明者为杰克·基尔比（基于锗（Ge）的集成电路）和罗伯特-诺伊思（基于硅（Si）的集成电路）。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。
集成电路是20世纪50年代后期到60年展起来的一种新型半导体器件。它是经过氧化、光刻、扩散、外延、蒸铝等半导体制造工艺，把构成具有一定功能的电路所需的半导体、电阻、电容等元件及它们之间的连接导线全部集成在一小块硅片上，然后焊接封装在一个管壳内的电子器件。其封装外壳有圆壳式、扁平式或双列直插式等多种形式。集成电路技术包括芯片制造技术与设计技术，主要体现在加工设备，加工工艺，封装测试，批量生产及设计创新的能力上。
（来源：文章屋网 ）
半导体制造技术范文4
Abstract: In semiconductor manufacturing industry, the products are various, and the process is complex, so it has a higher demand of the utilization of equipment. For other manufacturing industry, production planning optimization is also more complex. This article discusses the heuristic algorithm often used in the semiconductor industry and the optimization method based on linear programming.
关键词： 半导体制造；生产计划；半导体封装测试；线性规划
Key words: semiconductor manufacturing；production planning；packaging and testing of semiconductor；linear programming
中图分类号：TN3文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）18-0046-01
0引言
在半导体企业的实际业务中，生产能力计划问题的常用解决方法一是靠从业者经验的积累，以一定的直观基础而构造的启发式算法；二是采用多次试验，比结果优劣定决策；三是建立数学模型，利用数学规划法等求解最优策略。目前在半导体工业中，生产能力规划也主要有三种方式：一是利用电子表格（例如MS excel）来实现 [1]，在制定生产计划时一般以月为单位，而设备生产能力一般是以天为单位来考虑的，故所需的设备数量等于当月加工任务除以设备月生产能力。一般采用此方法时，会根据不同的优先级来依次制定相应产品的生产计划。其二，一般用离散事件仿真法多次重复试验来进行生产能力规划，从而求得一个可使企业的关键绩效指标（KPI）较优的结果。上述两种方法均需多次运行调整反复试验，而且所得的解不能保证是最优解，甚至仍可能远离最优解。第三种方法是综合考虑多方面的因素利用线性规划法以建立约束条件和目标函数对生产进行优化，相关的研究文献可以参考[2][3][4]。因为能够采用专业的优化解算器如ILOG CPLEX[5]在短暂时间取得模型的最优解，在半导体生产能力规划中，线性规划普遍地应用在各个领域，尤其是针对较大规模的问题，它的优点越能被凸显出来。
1优化计划模型
生产能力规划模型经历了从单时间段到多时间段，从单目标到多目标发展历程。从单时间段到多时间段的转变是只需增加时间段下标和相应的约束关系即可，而使用不同的权重系数的多目标规划也可以解决多目标的协调问题。由于目前对于半导体生产规划问题大多集中于前道工序即晶圆厂的生产规划，对于封装测试生产线涉及很少，本文将简单以在存储器封装测试领域应用线性规划为例说明。如前所述，半导体生产规划的实质上是如何安排产品的混合生产的问题。由于每种产品很可能都有多重可供选择的加工路线，对于设备也存在Re-entry的访问，因此半导体生产系统优化的核心问题也就在于选择最适合的加工路线上以求得生产量及生产周期等指标的最优解。启发式方法是根据经验来优先使用相对好的加工路线资源，而在半导体制造中，两个主要的参照标准就是产品的优先级priority以及加工设备的柔韧性。在没有充足的可用资源的情况下，首先要确保priority相对高的产品的生产，但是针对于加工路线的选择，就要首先采用具有较高柔韧性的设备。线性规划是按照所需达到的限制条件，抽象并简化生产系统，建立有关的数学模型，进而取得达到约束条件的最优策略。
2举例
试以某封测企业的简单示例来说明线性规划法的简单应用。该工厂测试生产线有三种TESTER设备M1，M2和M3，各设备的数量分别为3台，3台，2台。目前生产两种产品Prod.A和产品Prod.B，其市场销售平均价格分别为￥45和￥35，其中Prod.A只能在设备M1与M2上生产，月别产能分别为110k和80k，而Prod.B在三种设备上都可以生产，月别产能分别为130k，85k和90k。产品Prod.A与Prod.B的最小生产量分别为300k与250k，最大需求量分别为500K和400K，企业的实际需求是如何安排生产计划能使企业的收益最大。从上面的例子可以看出，各产品存在多种备选加工设备，即有多重加工路线的问题，优化计划也就是选择最好的加工路线。企业实际一般采用Excel电子表格的形式，建立生产计划与效益的联动模型，由于Prod.A售价较高且只能在二种设备生产，以经验判断需要优先安排，以此为基础不断调整，求得一个近似最优解。具体的解法一般使用VBA或人工调整试算，本文不再赘述。
如果使用线性规划的方法，建立数学模型，则该问题可以简要表述如下：
目标函数（Objective）：
上式中，参数及变量说明如下：
参数部分：
①Price.A与Price.B为A、B两者产品的售价。②QL及QH为两种产品的生产量上下限。③K为每种产品在每种设备的生产能力。④M为设备保有台数限制。变量为X，及每种产品在每种设备的生产计划安排量；下标i=a，b 代表两种产品，下标j=1，2，3代表3种设备。求解则可以利用ILOG公司的Cplex软件，由于此示例规模较小，本文使用在Excel环境的Cplex Solver求解，求解示例及结果如表1所示。
3小结
对于多品种混合生产，制造过程极其复杂的半导体制造业来说，线性规划在生产计划中的优化作用已经越来越明显，这方面的研究文献也越来越多，也给企业带来了巨大的经济收益。
参考文献：
[1]刑文训，谢金星.现代优化计算方法.北京：清华大学出版社，2003.
[2]Leachman R C，Carmon T F.On capacity modeling for production planning with alternative machine types[J].IIETrans.，1992，24：62~72.
[3]Bermon S，Hood S J. Capacity optimization planning system（CAPS）[J]. Interfaces，1999，29：31~50.
半导体制造技术范文5
mems即微机电系统（英语：MicroelectromechanicalSystems，缩写为MEMS）是将微电子技术与机械工程融合到一起的一种工业技术，它的操作范围在微米范围内。比它更小的，在纳米范围的类似的技术被称为纳机电系统。
微机电系统（MEMS,Micro-Electro-MechanicSystem）是一种先进的制造技术平台。它是以半导体制造技术为基础发展起来的。MEMS技术采用了半导体技术中的光刻、腐蚀、薄膜等一系列的现有技术和材料，因此从制造技术本身来讲，MEMS中基本的制造技术是成熟的。但MEMS更侧重于超精密机械加工，并要涉及微电子、材料、力学、化学、机械学诸多学科领域。它的学科面也扩大到微尺度下的力、电、光、磁、声、表面等物理学的各分支。
（来源：文章屋网 ）
半导体制造技术范文6
东京地铁车厢里，两耳紧塞耳机全神贯注听音乐是持续了十几年的最常见的乘客姿态，而如今，拿着iPod看图像、看手机短信成了另外一种风景。电器商店里的磁带已经基本消失，CD也在减少。从1G到160G的iPod，在东京的价格要比北京中关村的便宜不少，让来这里的中国年轻游客一个劲地刷卡购买。翻开报纸，有关大型半导体存储装置投资的报道比比皆是……一个使用闪存技术的新时代的脚步声，已经在东京的街头震响得十分清晰。
当然，以上只是街头的景色。采访日本经济界，话题更多地会集中到原油与日元升值上。能源环境在不断变化，今后能在很长一段时间内稳定供应能源的企业，必能获得比其他企业更有保障的收益，这是日本企业界的共识。
这两年东芝在闪存及能源技术上集中了更多的经营资源，受到了世间注目。东芝的选择与集中，代表了日本综合电气厂家在经营上的一个趋势。
怒涛般的半导体投资
“我们的目标是成为世界上最大的动力半导体厂家。”东芝全球总裁西田厚聪在10月15日说。这天东芝的子公司加贺东芝半导体工厂正式竣工，日本前首相森喜朗特意从东京赶到加贺，参加这个投资550亿日元的工厂竣工仪式，西田总裁说这句话的时候，森喜朗就在他旁边。
“动力半导体”是在通讯设备、汽车电源及开关上使用的半导体，不属日常消费产品，但在产业方面使用得非常广泛――市场规模最大的半导体产品首先是电脑用半导体部件，其次就是动力半导体了。东芝的目标是在2009年拿下动力半导体世界第一的宝座。
2008年，东芝计划将拿下NAND闪存的世界首位。过去我们对NAND的了解不多，但现在到电子市场上看看，iPod的一款产品就直接取名为NAND，让我们对这种可以直接用来存储文件、图片、音乐、电影的半导体产品多少有了一些感性认识。
国际市场上NAND闪存的最大厂家是韩国三星电子，掌握着45.1%的全球市场，东芝位居第二，目前占有29.0%。2007年9月，东芝在日本三重县四日市设立的半导体第四工厂竣工，NAND的生产能力大大加强，日本业内认为，2008年东芝取代三星跃居首位的局势已经非常明了。
NAND也通过“记忆单元”来进行存储。传统上1个单元记忆1比特的信息量。西田总裁11月1日在北京接受《经济》记者专访时说：“我们采用了多值化技术，让1个单元原来只能记忆1比特的内容，增加到了4比特、8比特。”换句话说，是东芝的技术让信息记忆量出现了高性能化，在记忆能力增加以后，东芝首先在产品技术上超越了三星，而在生产规模上超越三星已经在目标范围之内。
令新闻媒体更加注目的是东芝对索尼超高性能半导体制造设备的收购。10月18日，东芝与索尼基本上达成了协议。这笔钱花得很合算。首先索尼的设备主要应用在超薄电视、数码相机、游戏机上使用的逻辑IC，东芝原本在国际市场上占有的位置不高（第7位，市场占有率3.8%），但收购索尼（第5位，4.1%）以后，粗略计算，东芝的市场占有率能达到7.9%，与第1位的英特尔（8.0%）仅有半步之遥。其次，索尼是逻辑IC的大用户，东芝收购索尼设备后，产品主要还是提供给索尼，在销售上并不用去花太大的精力去开拓市场。
东芝在动力半导体、NAND闪存、逻辑IC等半导体领域怒涛般的投资，“在很大程度上是吸取了DRAM投资方面的教训。”西田总裁对《经济》说。DRAM主要用在电脑存储方面，本来东芝掌握了技术优势，开始时投资力度不够，后来准备与NEC实现生产技术上的统合，但最终未能谈成，2001年不得不从该领域撤了出来。到了新一代半导体时代，东芝接手索尼制造设备，该断则断，态度果决，在新一代半导体方面抢占要津，已经是东芝经营的一个很大的特点。
把能源当成企业收益的
另一个支柱
关于东芝收购美国核能企业西屋的事，已经在中国媒体上有了很多的报道。但东芝在能源方面的新动向，知道的人恐怕还不多。
东芝把二氧化碳减排技术的重点突击方向放在了核能和降低能耗上。《经济》数次采访西田总裁，每次谈到二氧化碳减排时，他都强调核电站在这个方面的重要作用。提高核电在发电中的比率，对实现减排、保持稳定的电力供应，意义重大。
西田总裁也谈到了西屋公司在中国的项目进展情况。以日本企业现有的技术能力，今后增大在中国的项目数量，只要中国方面提出明确的目标，由日本企业来完成这些项目，在设备制造能力方面，应该说问题不大。估计到2020年以后，中国的核电站数目达到30座或者更多时，核原料的采购有可能出现钢铁业一样的局面，受到国际市场的严重制约。而东芝在核原料方面的新举措，值得中国重视。
东芝在谋求全面占有核电技术。在核发电方面，世界上使用最多的技术主要有两种：压水堆型(PWR)与沸水堆型(BWR)。东芝本来只有沸水堆型核电技术，但在以54亿美元的价格收购西屋公司后，手中同时握有这两种主要技术。西田总裁说：“这样一来，东芝在半导体事业之外，有了一个能让企业获得稳定收益的新的支柱。”
东芝不仅保有了相关的所有技术，还是发电设备的最重要的厂家。东芝在获取核电项目的同时，还能为这些项目在发电、变电、输电等各个方面提供设备配套。
东芝在核电方面的追求还不仅停留于此。今年8月，东芝参与了哈萨克斯坦哈拉桑矿山项目。该矿山自2007年开始试验性生产铀原料，计划到2014年让产能达到5000吨，其中2000吨出口到日本。参加该矿山开发，享有该矿山权益的有日本企业东京电力、中部电力、东北电力、丸红等，东芝从贸易公司丸红那里取得了一部分权益，每年最多可以得到600吨的铀原料。600吨只相当于日本3到4座核电站一年的使用量，并不算大，但却是东芝从技术到设备制造，再到核原料的全盘发展的一个象征。
半导体产品在向新的一代转变，2008年将是这种转变全面显现的一年，无论是在汽车零部件中，还是手机、数码相机、平板电视，再到新的iPod，半导体日益深入到人们的生活中。