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单晶片利润分析

发布时间:2021-06-12 17:41:45

1. 干洗店的利润有多大

现在人们的消费水平不断提高,所以带动了干洗店加盟行业的发展,干洗店加盟已经成为了一个热门的创业项目。在干洗店加盟品牌众多的市场中,想要获得行业高利润,就要选择一个好的品牌,UCC国际洗衣就是一个不错的品牌。要想干洗店利润高,就选UCC国际洗衣加盟。

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其次,加盟UCC国际洗衣不需要太多的技术含量,加盟商在选择干洗店加盟后,加盟总部会给予加盟商多方面的帮助,帮助加盟商选址,装修,开店,技术培训。这些帮助对于没有经验的加盟商来说都是节约成本,对干洗加盟店的发展来说也有着重大的意义。

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目前干洗加盟店受到了消费者的普遍喜爱,发展前景相当不错。加盟UCC国际洗衣,干洗店利润不用愁。

2. 如何提高集成电路成品率

面向高成品率设计的EDA技术


成品率下滑已成为当今纳米集成电路设计中面临的最大挑战之一。如何在研发高性能IC同时保证较高的成品率已成为近年来学术界及工业界关注的热点问题。一芯片成品率在电子产品生产中,成品率问题由于与生产成本以及企业利润直接相关,一直以来受到业界的广泛关注。如果产品的成品率过低,将会使生产成本陡然上升,不仅造成企业利润减少,而且还会降低产品的市场竞争力,甚至造成整个产品项目的失败。成品率问题的重要性同样也体现在作为电子产品及IT产业的支撑产业——集成电路(IC)的设计和生产中。而且,在IC的设计和生产中成品率问题显得更加突出,这主要与IC设计及制造的特点有关。首先,集成电路生产工艺十分复杂,一个芯片的产生往往要经过几十甚至上百道工艺步骤,生产周期较长,在整个制造过程中任何一个工艺步骤上的偏差都将会对产品成品率造成影响。其次,集成电路生产的投资巨大,一条普通生产线往往需上亿美元,先进生产线的造价更是惊人。如果流片的成品率过低(30%以下),将缺乏市场竞争力,难以付诸批量生产。成品率问题目前已成为影响IC设计及制造企业投资风险的关键因素之一。因此,许多IC开发项目甚至不惜适当降低IC的性能指标来满足成品率的要求,这样至少可以使产品进入市场收回投资。近年来,IT产业的迅猛发展,为了追求IT产品的高性能及便捷性,IC规模不断扩大,特征线宽不断缩小,当前国际上CMOS的主流工艺已由几年前0.25μm降至0.10μm以下。90纳米及60纳米生产线正在成为下一代主流生产线,而成品率下滑已成为当今纳米集成电路设计中面临的最大挑战之一。而且,随着无线产品的大量应用,对带宽及器件响应速度也提出了更高的要求,高性能的射频集成电路及微波单片集成电路(RFIC、MMIC)的研发以及新材料、新工艺、新器件的大量采用为IC设计带来了前所未有的挑战。这些因素大大增加了IC制造过程中的不确定性,使得IC产品的成品率更加难以控制。由于成品率问题的重要性,在当前的IC研发中,对成品率问题的考虑已渗透到IC设计制造的各个阶段。如何在研发高性能IC同时保证较高的成品率已成为近年来学术界及工业界关注的热点问题。二借助EDA技术提高成品率影响IC成品率的因素有很多,但主要来自两个方面:第一是工艺线水平、材料特性及环境的影响。在IC制造过程中如果工艺线不稳定,将会导致制造结果与设计的偏差,使成品率降低。同时,不同材料有着不同的加工工艺,加工难度也不一样,材料特性也是影响成品率的重要因素。而环境因素如温度、湿度等也会对IC的品质造成影响,从而引起成品率降低。在工艺方面最突出的就是缺陷对成品率的影响。缺陷是由于IC工艺线不稳定,使理想的IC结构发生变化,如金属条变形、粉尘颗粒与冗余物的出现等。针对这些问题主要通过改进、调整工艺线、进行工艺过程控制(SPC)来解决。第二是来自设计方面的影响。如果在IC设计中参数设计不合理,则会导致IC性能上的缺陷,造成成品率过低。同样在结构设计方面的不合理也会造成成品率问题。针对此类问题主要通过改进参数及结构设计,增加冗余结构设计等方法改善成品率。除了工艺线的调整与控制需完全在制造阶段考虑外,其他有关成品率问题都可在IC设计阶段予以解决或者改善。由于在设计阶段对成品率的问题进行充分考虑,可以有效避免成品率问题带来的风险,因此面向高成品率设计的EDA技术日益受到的重视。目前,无论在工艺方面还是设计方面就利用EDA技术提高成品率设计提出了许多有效的方法。这些方法主要的目的是解决以下三个问题:1.减小设计与制造间的误差。主要是指由于工艺、材料、环境等因素的影响造成的误差,主要通过改进工艺线、改善材料及环境、提高模型精度(建立考虑多种因素的元器件仿真模型)等达到使设计参数与加工后的参数基本一致。例如,在超深亚微米工艺下利用统计学技术,通过对测试数据进行统计学分析及MonteCarlo仿真,针对参数偏差及失效点(缺陷)的统计分布特点建立统计学模型,以及在此基础进行灵敏度分析、成品率分析、优化以有效提高成品率;又如利用OPC(光学校正)技术,可对在光刻过程中产生的与原设计不一致的不规则几何图形进行校正,以减小与原设计的误差。再如超深亚微米工艺下,随着频率提高、特征尺寸减小带来互连线的各种高频效应,由此产生了信号完整性等许多复杂的问题,导致设计参数的偏离。建立有效的互连线模型和实现互连线网快速模拟,这也是面向高成品率设计目前亟待解决的一个重要问题。2.成品率估计。即在投片生产之前,根据工艺及设计的具体情况,利用EDA工具对成品率进行预测,如果成品率达不到预定指标,则需采取进一步改进设计、调整工艺等措施,提高成品率,降低投资风险。如在超大规模集成电路(VLSI)设计中,为了避免工艺缺陷对成品率的影响,通过对缺陷的统计分布情况进行分析,从中得出成品率估计结果。3.成品率优化。在成品率较低的情况下,采用一些工具对成品率结果进行优化(主要指对设计的优化)。如:设计中心法(DesignCentering),通过将设计参数值调整到参数值分布区域的中心,以避免工艺中的随机扰动引起的对电路性能的影响,从而使成品率提高。三常用成品率设计算法目前成品率分析及优化的方法大致可分为两类,一种是数值方法,根据电路方程的特点对成品率进行估算及优化,具有运算速度快、估计结果精确的特点,但是其灵活性差,难以应用于复杂电路中;另一种是统计方法,主要是MonteCarlo方法及其改进方法,这种方法简单灵活,可用于复杂电路的成品率分析及优化,但是其准确性依赖于仿真模型的准确性及仿真次数,而且其运算效率也与模型的复杂程度及仿真次数有关。1.数值方法基于数值算法(国外有的文献也称之为几何算法)的成品率分析及优化技术的研究早在上世纪六七十年代已开展了大量研究,当时主要是针对电路中的成品率问题及容差分析等问题。随着集成电路的出现,这些算法大多数也沿用于集成电路成品率的分析与优化中。数值方法具有运行效率高、计算精确等特点,目前仍在IC设计中具有重要的地位。基于数值方法的成品率分析算法的基本原理是:根据电路设计的性能指标及电路方程,计算出可以接受的电路(符合成品指标的电路)其设计参数的分布区域(以下简称可接受区),然后通过比较可接受区与电路设计参数在制造过程的误差范围的分布区(简称参数分布区),得出对当前设计参数下成品率的估计值,如果成品率过低,可以通过调整设计参数值,改变参数分布区,以提高成品率(成品率优化)。数值方法的原理虽然简单,但是在实际的电路设计中,存在许多问题:一是参数维数问题,电路参数往往多达几十甚至上百个,要分析求解的可接受区域及参数分布区是一个超椭圆(Hyperellipsoid),随着电路参数的增加,电路分析的工作量成几何指数增长,这为成品率的最终分析求解带来很大困难。二是电路方程的复杂性,随着IC性能指标的提高,及新材料、新器件的应用,在分析中需考虑的因素也越来越多,如:耦合、色散、趋肤效应等,电路方程的求解难度大大增加,这可能导致最终的成品率问题无法求解。当然,可以采用一些简并公式和简化方法进行处理,但是这将使成品率分析及优化结果的准确性在成品率问题中主要注重准确性,即结果与实际的一致性,而不是精确性,即对精度要求并不太严格)大打折扣。三是响应函数的形状问题,在成品率优化中,目前主要采用牛顿法、最小二乘法及其改进算法等,针对响应函数呈凸状时,可以较快收敛,得到优化结果,而不适用于响应函数呈凹状的情况。目前在成品率分析及优化中常用的算法有线性切割法、单纯形逼近法、模拟退火法、拉丁方法、椭圆法(Ellipsoidaltechnique)等。近年来,由于IC技术的飞速发展,依靠纯数值方法进行成品率的分析与优化方法,特别是在遇到高阶微分方程求解及物理效应分析时,已经力不从心,在许多应用中受到了限制。随着计算机技术的发展,建模仿真技术的大量应用,基于统计学技术的IC成品率分析优化工具逐渐[工业电器网-cnelc]成为现在EDA中的主流成品率工具。2.统计学方法(统计设计方法)基于统计学的成品率分析及优化算法(在有的文献中称之为统计设计方法)的核心是蒙特卡罗(MonteCarlo)方法。蒙特卡罗方法又称为计算机随机模拟方法,是一种基于“随机数”的计算方法。这一方法源于美国在第一次世界大战中研制原子弹的“曼哈顿计划”。该计划的主持人之一,数学家冯·诺伊曼用驰名世界的赌城——摩纳哥的MonteCarlo——来命名这种方法,为它蒙上了一层神秘色彩。其实MonteCarlo方法的基本思想很早以前就被人们所发现和利用,早在17世纪,人们就知道用事件发生的“频率”来决定事件的“概率”。19世纪人们用投针试验的方法来决定圆周率л。上世纪40年代电子计算机的出现,特别是近年来高速电子计算机的出现,使得用数学方法在计算机上大量、快速地模拟这样的试验成为可能。科技计算中的问题比这要复杂得多。比如金融衍生产品(期权、期货、掉期等)的定价及交易风险估算,问题的维数(即变量的个数)可能高达数百甚至数千。对这类问题,难度随维数的增加呈指数增长,这就是所谓的“维数的灾难(CourseDimensionality)”,传统的数值方法难以对付(即使使用速度最快的计算机)。MonteCarlo方法能很好地用来对付维数的灾难,因为该方法的计算复杂性不再依赖于维数。从而使得以前那些本来是无法计算的问题现在也能够得到解决。以前,有许多电路成品率方法是建立在非线性规划的基础上的,如:线性切割法、单纯形逼近法等。这些方法将成品率问题转化为求解约束极值问题,虽然在数学模型建立方面相对比较简单,但是计算上十分繁复。随着电路产品规模的扩大,参与计算的电路参数越来越多,约束函数越来越复杂,这些方法已不适于电路成品率的计算。随着计算机技术的迅速发展,在上个世纪六七十年代出现了一种新的电路成品率分析方法——蒙特卡罗成品率分析方法。这种方法根据蒙特卡罗方法的基本思想,通过计算机随机模拟来计算电路产品的成品率,对于规模较大且比较复杂的电路可在较短的时间内得出分析结果,从而大大地提高了电路成品率分析的效率。蒙特卡罗成品率分析方法至今仍然是一种普遍应用的电路成品率分析方法。按蒙特卡罗法求出的成品率仅为实际成品率的近似统计估值,而且这一近似统计估值与参数抽样规模的大小有关。抽样规模越大,统计估值越精确。一般,为获得合理的估值,需要进行上百次乃至千次试验。这对大规模电路网络来说,电路分析所花费的计算成本是相当可观的,这一点往往限制了蒙特卡罗法的应用范围。单纯应用蒙特卡罗法得不到最佳成品率、最佳额定参数及最佳容差。尽管如此,在电路的统计设计中,蒙特卡罗法仍是一个最基本的方法,并且具有显著的优点,如:虽然计算精度与抽样规模成平方关系,但抽样规模与待求参数的数量无关;方法本身比较简单,易于编程;蒙特卡罗法与产品的可接受区的形状即是否为凸域无关,这对于将此方法应用到成品率的最优化问题无疑是一优点。由于上述优点,蒙特卡罗法至今在电路统计设计中仍然是被人们普遍应用的、强有力的方法。基于蒙特卡罗方法的成品率算法的基本原理:首先根据电路中参数的特点对参数分布情况进行假设(一般是具有特定参数的正态分布),利用计算机伪随机数算法产生一批服从于假设分布的样本点,将样本点值代入电路仿真模型,进行电路仿真,通过比较仿真结果与预定的成品合格指标,对合格样本点进行统计,那么合格样本点数与总样本点数的比值就是成品率的估计值。虽然蒙特卡罗方法原理比较简单,但是在实际应用中需要解决以下几个关键问题:2.1.假设分布与实际分布的一致性。由于电路参数的实际分布需要通过大量的测试才能获得,所以在实际应用中往往采用假设分布代替实际分布,那么假设分布状况与实际分布的偏差大小成为成品率估计准确性的关键。而且实际应用中往往采用改进算法,这些算法大多根据假设的分布情况进行推导,以减少仿真次数。如果假设分布与实际分布之间差别较大,可能使最终成品率估计结果出现错误。2.2.仿真次数。目前在一般的基于蒙特卡罗的成品率分析中仿真次数为200次~2000次。由于蒙特卡罗方法的精度与仿真次数的平方成正比,也就是说仿真次数越多,成品率估计越准确。然而,随着仿真次数的增加,整个成品率分析的时间大大增加。尤其是针对比较复杂的电路,仿真一次时间较长,可能造成一次成品率分析需要几天的时间,这为后面的成品率改进工作带来极大的不便。仿真次数问题是影响成品率分析算法性能的关键问题,目前主要从两个方面解决,一是通过设计抽样策略,通过对挑选具有参数分布特征的样本点进行仿真,以减少仿真次数,如:系统抽样法、重要抽样法等。另一种方法通过减少单次仿真时间来提高成品率分析效率,主要是根据电路的仿真模型的特征,构建快速模型代替原模型进行仿真,如:采用人工神经网络方法、模糊逻辑方法、统计模型等。2.3.模型精确性问题。EDA工具是建立在电路元器件模型的基础上的,模型的精确性直接影响到仿真结果的精确性,同样在成品率分析中,如果模型精度较差,则会造成分析结果不准确,甚至是错误的结果。由于统计设计方法具有不受电路特征限制、方法简单灵活、计算准确等特点,已成为面向高成品率设计EDA技术中的重要组成部分,当前许多国际上著名的大型EDA工具软件如:AgilentADS、Cadence、Synopsys等都集成了专门的统计学工具包或统计设计工具模块,以满足高成品率设计的要求。随着集成电路技术的发展,设计难度的增大,基于统计设计方法的面向高成品率设计EDA技术将在IC设计中具有更好的用武之地。四发展前景随着IC研发及制造企业的竞争日趋激烈,成品率问题作为影响企业经济效益的关键因素,已成为IC设计及制造企业提高产品市场竞争力的重要砝码。目前在许多大型的IC设计及制造企业配有专门的成品率团队。而且出现了许多以解决成品率问题的集成电路设计服务公司。如PDFSolutions公司就是一家专为晶圆厂和代工厂提供成品率优化解决方案的供应商,而且目前正有意向EDA领域拓展,并推出了一种工具pDfx,它可在数字IC设计过程的物理综合阶段改善设计并提高成品率,预计该软件的年使用费为15万美元。EDA工具开发方面更是掀起一股热潮,自2002年以来几乎每年都有新的成品率EDA工具发布,如:2003年ChipMD公司推出成品率优化工具软件DesignMD,可根据加工数据统计和操作条件调整模拟/混合信号器件晶体管的尺寸,使成品率提高30%,性能提高50%。该软件可运行在Unix和Linux平台下,其一年使用期的定价为5万美元。而且近年来许多老牌的EDA公司Cadence、Synopsys等也纷纷推出成品率优化工具包,如:Cadence公司推出的EncounterDiagnostics工具,Silvaco公司推出的SPayn等。而且值得一提是一些小型EDA公司单纯以DFY(DesignforYield)统计设计工具为产品,取得十分喜人的市场业绩,如:ZKOM公司的CrystalYield,ChipMD公司的DesignMD等,由此可见基于统计技术的DFY技术备受业界推崇,而且统计DFY-EDA具有较好的市场前景。面向高成品率设计的EDA工具已成为EDA软件业一个新的增长点。目前国内在这方面已开展了相当多的研究,如西安电子科技大学在缺陷导致的IC功能成品率问题方面的研究、浙江大学在利用光学校正技术(OPC)改善IC成品率的研究等都取得较好的成果。但是由于我们国内EDA软件产业发展起步较晚,目前国内具有自主知识产权的商用面向高成品率设计的EDA工具尚不多见。我国集成电路产业正处于高速发展阶段,当前进一步开展面向高成品率设计的EDA技术研究以及完善EDA工具软件的研制对提升我国集成电路技术水平及IC设计制造企业竞争力具有十分重要的意义,而且对我国EDA软件产业的发展也具有巨大的推动作用。



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晶片内芯片布局对成品率的影响

通常,在晶片内芯片布局设计中总是要想办法使每片晶片内含有最大的芯片数,从而具有最高的芯片生产率。然而芯片生产输出产量还会受到很多其它因素的影响,特别是会受到分步重复曝光机的曝光时间和在探针台上的测试的次数的影响。这就意味着这种晶片内芯片的某种布局策略不一定会得到最高的成品率。WaferYield Inc.公司总结了16家集成电路制造企业的生产情况,经研究发明出了一种较好的晶片内芯片布局方法,它能提高芯片成品率从而提高产量输出。用这种方法可以使芯片成品率提高6%。

WaferYield公司总裁兼CEO的 Ron Sigura说:“我们发现,在一片晶片上用两种不同的芯片布局方法可以设计得到相同的芯片数目,但分步重复曝光机的产量输出的差别可以高达18%。”他解释说,平均而言分步重复曝光或扫描曝光机设备平均7%的产能是用于生产位于晶片边缘处占芯片总数1%的芯片,而这些芯片的成品率很小。他们公司的WAMA (Wafer Mapping) 曝光场区/芯片区 布局系统能综合考虑成品率、曝光机和测试设备的生产效率、投资成本和回报等因素,对各项参数能进行整体的优化,最后得到最优的芯片布局结果。“这种平衡式的布局方法可能不会使每片晶片上的芯片数目达到最大化,但是它将使整体的成品率和生产效率达到最大化。”

这一研究方法显示,大约有一半的公司采用人工布局方法,而另一半的公司则使用内部软件来布局,使晶片上的芯片数最大化。在少数情况下,还会采用使Reticle内曝光场区总数最小化的排布策略。这种方法的出发点是假设所有Reticle曝光场区用到数目相同的掩摸版。然而,如WaferYield主席兼首席技术官Eitan Cadouri所说,今天,这种方法不再是正确的了,因为有些Reticle的曝光区域只包含CMP层(3到7层掩膜),而其它Reticle区域则包含了一 套完整的掩膜版(16~30层掩膜)。CMP区所需要的曝光时间要比其他区域所需要的曝光时间少得多。此外,Cadouri还认为不是所有区域的曝光时间都是完全相同的。“在有些情况下要使用Blading技术,而Blading一个Reticle区域要比正常的区域花更长的时间。“我们对分步重复曝光时间的模拟结果显示,即使芯片数目完全一样,不同的布局方法其步进曝光所需要工艺时间也会有4~18%的差别。

在分步重复曝光机的曝光方面,他们对晶片边缘处一些芯片的曝光时间进行了重新评估,发现可以对提高部分生产效率起到一定的作用。例如,如果分步重复曝光机的曝光光场一次能曝光4个芯片的话,在晶片边缘处进行曝光时,套准过程可能会花费更长的时间,或许其中的一两个芯片对成品率毫无贡献,因为只有部分Reticle的图形在晶片内。

至于测试方面,通常都是用户先做好晶片内芯片的测量布局,然后生成相应的测试布局图。而WAMA软件却能把测试时的一些限制条件,在产生晶片测试布局图时就事先考虑进去。

或许这种布局策略最大的优点是不需要改变任何生产工艺。它支持所有芯片制造商所使用的分步重复曝光机和扫描曝光机,并能帮助工程师对设计、制造、封装和测试各个环节的操作。


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基于形态学和线性规划方法的成品率增强方法

号上每一点处对应结构元素的最大值;而灰度腐蚀是将结构元素紧贴在信号下方“滑动”,其原点刻画出的轨迹。他们分别记为:f⊕g,fg。对灰度图像的膨胀(或腐蚀)操作有两种效果:如果结构元素的值都为正的,则输出图像会比输人图像亮(或暗);根据输人图像中暗(或亮)细节的灰度值以及它们的形状相对于结构元素的关系,它们在运算中被消减或被除掉。灰度形学中的开闭运算都可以用来提取特征或平滑图像。灰度图像的开运算可以去掉图像上与结构函数的形态不相吻合的凸结构,同时保留那些相吻合的凸结构;而闭运算则会填充那些图像上与结构函数不相吻合的凹结构,同时保留那些相吻合的凹结构。

第五章 关键面积方法研究 21

第五章 关键面积方法研究

本章首先讨论了关键面积概念和对成品率研究的意义,然后研究了现有的开路、短路关键面积基础模型,分析了其不足之处并提出了改进的关键面积应用模型,在此基础上设计了关键面积提取算法。最后研究了故障敏感度分析方法,论述了MC方法和关键面积方法在故障敏感度分析中的统一性。

5.1 关键面积方法概述

集成电路对制造缺陷的敏感程度可用关键面积(Critical
Area)来描述,一般认为关键面积的定义是:集成电路芯片上出现缺陷时必定导致电路产生故障的特殊区域的面积。利用关键面积的概念,某一类制造缺陷在芯片上引起的平均故障数可以表示为:

??Aav?D

积,D是该类缺陷的平均缺陷密度。Aav可以表示为: (3.1) 其中λ是该类制造缺陷在芯片上引起的平均故障数,Aav是该类缺陷的平均关键面

(3.2) Aav??A(R)h(R)dRR0R其中A(R)是粒径为的 缺陷在芯片上的关键面积,h(R)是该类缺陷的粒径分布函RM

数,R0表示版图最小线宽,RM为最大缺陷粒径。关键面积的提出隐含了一个重要的概念:制造过程中当一个粒径为R的缺陷出现在芯片上时,该缺陷并不一定导致电路产生故障,能否导致故障取决于其位置是否在构成关键面积的特殊区域中。

a.缺陷落在关键区域中形成故障 b.缺陷不在关键区域中不导致故障

图3.1导致电路故障的关键区域示意图

关键面积决定缺陷是否导致故障的情形如图3.1所示

22 基于形态学和线性规划方法的成品率增强方法

5.2关键面积基础模型研究

制造缺陷有很多种,但对电路产生的功能故障主要可分为导体层上的线条开路、短路以及导体层间的短路,其中开路故障主要由导体丢失物缺陷引起,而短路故障主要由导体冗余物缺陷引起,层间的短路主要有针孔缺陷等引起。根据每一种缺陷产生故障的机理,需要相应的建立各种缺陷的关键面积模型。

图 3.2 Y×X的芯片上一条长L宽W的金属线


5.2.1 开路关键面积基础模型

考虑如图3.2所示的简单版图模式,一条长为L、宽为W(L>W)的金属线淀积

Rc=R-W Ac(R)=(R-W)L

2W≤R W<R<2W

图3.3 长金属线开路关键区域


第五章 关键面积方法研究 23

于长为Y(Y?L)、宽为X的绝缘衬底上,考虑丢失物缺陷对该金属造成开路的影响。丢失物缺陷要引起金属线条开路必须满足两个条件,第一,缺陷圆粒径必须大于等于线条宽度;第二,缺陷圆的圆心必须落在如图3.3所示的阴影区域中。当这两个条件都满足时,使缺陷圆心必须位于一个长为L、宽为Rc的区域中,并且使金属线条完全断开,这种情况下Rc可和Ac(R)可表示为:


Rc?R?WAc(R)?Rc?L(3.3)

?(R?W)L

定义故障区域宽度Rc与芯片宽度W之比为故障核(相当于归一化故障率),记为K(R?W)。这样,Ac(R)可表示为:

Ac(R)?AchipK(R?W)

(3.4)

图 3.4 长金属线开路故障核


其中Achip表示芯片面积。长金属线的故障核如图3.4所示,故障核可表示为:

?0,??R?WK(R?W)??,

?X

??1,0?R?WW?R?W?XR?W?X(3.5)

24 基于形态学和线性规划方法的成品率增强方法


图3.5 长金属线的开路故障核特性
由故障核可知,当R小于W时,丢失物缺陷是不能导致金属线开路的,即故障率为0,当R?W?X时,说明缺陷粒径比芯片宽度还大,则电路故障率达到最大。由(3.4)得到关键面积为:


0?R?W?0,(3.6) ?Ac(

R)??L(R?W),W?R?W?X

?X?Y,R?W?X?当多条金属线的开路情形时,如图3.6所示的两条相邻金属线条,在缺陷小于

(2W?S)时,关键区域等于两条金属线关键区域之和,但当缺陷粒径大于(2W?S)时,故障区域之间出现重叠区域,如图3.8所示,重叠区域长度xov?R?(2W?S),

则故障区宽度为: (3.7) Rc?

2(R?W)?xov


图 3.6 具有两条导电线条的布线单元图

3. 怎样制造纳米芯片

2002年7月份,曾在几年前宣布摩尔定律死刑的这一定律的创始人戈登·摩尔接受了记者的采访。不过,这次他表现得很乐观,他表示:“芯片上晶体管数量每18个月增加二倍的速度虽然目前呈下降趋势,但随着纳米技术的发展,未来摩尔定律依然会继续生效。”看来,摩尔本人也把希望放到了纳米技术上。下面就让我们来看看纳米技术怎样制造纳米芯片。

我们知道目前的计算机芯片是用半导体材料做的。20世纪可以说是半导体的世纪,也可以说是微电子的世纪,微电子技术是指在半导体单晶材料(目前主要是硅单晶)薄片上,利用微米和亚微米精细结构技术,研制由成千上万个晶体管和电子元件构成的微缩电子电路(称为芯片),并由不同功能的芯片组装成各种微电子仪器、仪表和计算机。芯片可以看做是集成电路块。集成电路块从小规模向大规模发展的历程,可以看做是一个不断向微型化发展的过程。20世纪50年代末发展起来的小规模集成电路,集成度(一个芯片包含的元件数)为10个元件;20世纪60年代发展成中规模集成电路,集成度为1000个元件;20世纪70年代又发展了大规模集成电路,集成度达到10万个元件;20世纪肋年代更发展了特大规模集成电路,集成度超过100万个元件。1988年,美国国际商用机器公司(1BM)已研制成功存储容量达64兆的动态随机存储器,集成电路的条宽只有0.35微米。目前实验室研制的新产品为0.25微米,并向0.1微米进军。到2001年已降到0.1微米,即100纳米。这是电子技术史上的第四次重大突破。今天,芯片的集成度已进一步提高到1000万个元件。集成电路的条宽再缩小,将出现一系列物理效应,从而限制了微电子技术的发展。为了解决这个挑战,已经提出纳米电子学的概念。这一现象说明了:随着集成电路集成度的提高,芯片中条宽越来越小,因此对制作集成电路的单晶硅材料的质量要求越来越高,哪怕是一粒灰尘也可能毁掉一个甚至几个晶体管,这也是为什么摩尔本人几年前宣判摩尔定律“死刑”的原因。

据有关专家预测,在21世纪,人类将开发出徽处理芯片与活细胞相结合的电脑。这种电脑的核心元件就是纳米芯片。芯片是电脑的关键器件。生命科学和材料科学的发展,科学家们正在开发生物芯片,包括蛋白质芯片及DNA芯片。

蛋白质芯片,是用蛋白质分子等生物材料,通过特殊的工艺制备成超薄膜组织的积层结构。例如把蛋白质制备成适当浓度的液体,使之在水面展开成单分子层膜,再将其放在石英层上,以同样方法再制备——层有机薄膜,即可得到80~480纳米厚的生物薄膜。这种薄膜由两种有机物薄膜组成。当一种薄膜受紫外光照射时,电阻上升约40%左右,而用可见光照射时,又恢复原状。而另一种薄膜则不受可见光影响,但它受到紫外光照射时,电阻便减少6%左右。据介绍,日本三菱电机公司把两种生物材料组合在一起,制成了可以光控的新型开关器件。这种薄膜为进一步开发生物电子元件奠定了实验基础,并创造了良好的条件。

这种蛋白质芯片,体积小、元件密度高,据测每平方厘米,可达1015~1016个,比硅芯片集成电路高上万倍,表明这种芯片制成的装置其运行速度要比目前的集成电路快得多。由于这种芯片是由蛋白质分子组成的,在一定程度上具有自我修复能力,即成为一部活体机器,因此可以直接与生物体结合,如与大脑、神经系统有机地连接起来,可以扩展脑的延伸。有人设想,将蛋白质芯片植入大脑,将会出现奇迹。如视觉先天缺陷或后天损伤可以得到修复,使之重现光明等。

虽然目前生产与装配上述分子元件还处于探索阶段,而且天然蛋白质等生物材料不能直接成为分子元件,必须在分子水平上进行加工处理,这有很大难度,但前途是光明的。据介绍,日本已制定了开发生物芯片的10年计划,政府计划投入100亿日元做各项研究。世界上一些大公司,如日立、夏普等都看好生物芯片的前景,十分重视这项研究工作。

人的大脑约有140亿个神经细胞,掌管着思维、感觉及全身的活动。虽然电脑已面世多年;但其精细程度和人脑相比,仍然差一大截。为了使电脑早日具有人脑的功能和效率,科学家近年致力研究开发人工智能电脑,并已取得不少进展。人工智能电脑是以生物芯片为基础的。生物芯片有多种,血红蛋白集成电路就是新型的生物芯片之一。

美国生物化学家詹姆士,麦克阿瑟,首先构想把生物技术与电子技术结合起来。他根据电脑的二进制工作原理,发现血红蛋白也具有类似“开”和“关”的双稳态特性。当改变血红蛋白携带的电荷时,它会出现上述两种变化,这就有可能利用生物的血红蛋白构成像硅电子电路那样的逻辑电路。麦克阿瑟首先利用生物工程的重组DNA技术,制成了血红蛋白“生物集成电路”,使研制“人造脑袋”取得了突破性进展。此后,生物集成电路的研究便逐步展开。美国科学家在硅晶片上重组活细胞组织获得成功。它具有硅晶片的强度,又有生物分子活细胞那样的灵活和智能。德国科学家所研制成的聚赖氨酸立体生物晶片,在1立方毫米晶片上可含100亿个数据点,运算速度更达到10皮秒(一千亿分之一秒),比现有的电脑快近100万倍。

DNA芯片又称基因芯片,DNA是人类的生命遗传物质脱氧核糖核酸的简称。因为DNA分子链是以ATGC(A-T、G-C)为配对原则的,它采用一种叫做“在位组合合成化学”和微电子芯片的光刻技术或者用其他方法,将大量特定顺序的·DNA片段,有序地固化在玻璃或者硅片上,从而构成储存有大量生命信息的DNA芯片。DNA芯片,是近年来在高新科技领域出现的具有时代特征的重大技术创新。

每一个DNA就是一个微处理器。DNA计算速度是超高速的,理论上计算,它的运算速度每小时可达1015次数,是硅芯片运算速度的1000倍。而且,DNA的存储量是很大的,每克DNA可以储存上亿个光盘的信息。不过,目前的主要难点是解决DNA的数据输出问题。

DNA芯片有可能将人类的全部约8万个基因集约化地固定在1平方厘米的芯片上。在与待测样品的DNA配对后,DNA芯片即可检测出大量相应的生命信息。例如寻找基因与癌症、传染病、常见病和遗传疾病的关系,进一步研究相应药物。目前已知有6000多种遗传病与基因相关,还有环境对人体的影响,例如花粉过敏和对环境污染的反应等都与基因有关。已知有200多个与环境影响相关的基因,对这些基因的全面监测,对生态、环境控制及人类健康均有重要意义。

DNA芯片技术既是人类基因组研究的重要应用课题,又是功能基因研究的崭新手段。例如单核苷酸的多态性,是非常重要的生命现象,科学家认为,人体的多样性和个性取决于基因的差异,正是这种单核苷酸多态性的表现,如人的体形、长相与500多个基因相关。通过DNA芯片,原则上可以断定人的特征,甚至脸形、长相、外貌特点,生长发育差异等。

“芯片巨人”英特尔公司于2000年12月公布,英特尔公司用最新纳米技术研制成功30纳米晶体管芯片。这一突破将使电脑芯片速度在今后5~10年内提高到2000年的10倍,同时使硅芯片技术向物理极限更近一步。新型芯片的运算速度已达目前运算速度最快芯片的7倍。它能在子弹飞行30厘米的时间内运算2000万次,或在子弹飞行25毫米的时间内运算200万次。晶体管门是计算机芯片进行运算的开关,新芯片是以3个原子厚度的晶体管“门”为基础,比目前计算机使用的180纳米晶体管薄很多。要制造这种芯片的障碍是控制它产生的热量。芯片的运行速度越快,产生的热量就越多。过多的热量会使制造计算机芯片所用的材料受到损坏。英特尔公司经过了长期的研究,解决了这一问题。这种原子级晶体管是用新的化学合成物制成的,这种新材料可以使芯片在运行时温度不会过高。这种芯片的出现将为研制模拟以人的方式,可以和人进行交流的电脑创造条件。英特尔公司说,他们开发出的这种迄今世界上最小最快的晶体管,厚度仅为30纳米。这将使英特尔公司可以在未来5~10年内生产出集成有4亿个晶体管、运行速度为每秒10亿次,工作电压在1伏以下的新型芯片。而目前市场上出售的速度最快的芯片“奔腾4代”集成了4200万个晶体管。英特尔公司称,用这种新处理器制造的产品最早将在2005年以后投放市场。

英特尔公司的一位工程师说:“30纳米晶体管的研制成功使我们对硅的物理极限有了新看法。硅也许还可以使用15年,此后会有什么材料取代硅,那是谁也说不准的事。”他又说:“更小的晶体管意味着更快的速度,而运行速度更快的晶体管是构筑高速电脑芯片的核心模块,电脑芯片则是电脑的‘大脑’。”英特尔公司预测,利用30纳米晶体管设计出的电脑芯片可以使“万能翻译器”成为现实。比如说英语的人到中国旅游,就可以通过随身携带的翻译器,将英语实时翻译成中文,在机场、旅馆或商店不会有语言障碍。在安全设施方面,这种芯片可以使警报系统识别人的面孔。此外,将来用几千元人民币就可以买一台高速台式电脑,其运算能力可以跟现在价值上千万元的大型主机媲美。

单位面积上晶体管的个数是电脑芯片集成度的标志,晶体管数量越多,说明集成度越高,而集成度越高,处理速度就越快。30纳米晶体管将开始出现在用0.07微米技术产品上,目前英特尔公司使用的是0.18微米技术,而1993年的“奔腾”处理器使用的是0.35微米技术。在芯片上“刻画”电路,0.07微米技术用的是超紫外线光刻技术,比2001年最先进的深紫外线光刻技术更为先进。如果在纸上画线,深紫外线光刻使用的是钝铅笔,而超紫外线光刻使用的是削尖了的铅笔。

晶体管越来越小的好处主要有两方面:一是可以用较低,的成本提高现有产品性能;二是工程师可以设计原来不可能的新产品。这两个好处正是推动半导体技术发展的动力,因为企业提高了利润,就有可能在研发上投入更多。看来,纳米技术的确可以延长摩尔定律的寿命,这也正是摩尔本人和众多技术人员把目光放到纳米技术之上的原因所在。

4. 纳米芯片的研发现在到了什么地步

在2002年7月份,曾在几年前宣布摩尔定律死刑的这一定律的创始人戈登·摩尔接受了记者的采访。不同的是,这次他表现得很乐观,他表示:“芯片上晶体管数量每18个月增加二倍的速度虽然目前呈下降趋势,但随着纳米技术的发展,未来摩尔定律依然会继续生效。”

看来,摩尔本人也把希望寄托在了纳米技术上。下面就让我们来看看纳米技术怎样制造纳米芯片。

20世纪可以说是半导体的世纪,也可以说是微电子的世纪,微电子技术是指在半导体单晶材料(目前主要是硅单晶)薄片上,利用微米和亚微米精细结构技术,研制由成千上万个晶体管和电子元件构成的微缩电子电路(称为芯片),并由不同功能的芯片组装成各种微电子仪器、仪表和计算机。芯片也可以看做是集成电路块。

集成电路块由小规模向大规模发展的历程,可以看做是一个不断向微型化发展的过程。20世纪50年代末发展起来的小规模集成电路,它的集成度(一个芯片包含的元件数)为10个元件;20世纪60年代发展成中规模集成电路,集成度为1000个元件;20世纪70年代又发展了大规模集成电路,集成度达到10万个元件;20世纪肋年代更发展了特大规模集成电路,集成度超过100万个元件。就在1988年,美国国际商用机器公司(1BM)已研制成功存储容量达64兆的动态随机存储器,集成电路的条宽只有0 .35微米。

目前实验室研制的新产品为0?25微米,并向0?1微米进军。到2001年已降到0?1微米,即100纳米。这将成为电子技术史上的第四次重大突破。今天,芯片的集成度已进一步提高到1000万个元件。如果芯片的技术再往上攀一层,集成电路的条宽再缩小,将会出现一系列物理效应,从而限制了微电子技术的发展。

科学家为了冲破这个阻碍,为了解决这个困难,已经提出纳米电子学的概念。这一现象说明了:随着集成电路集成度的提高,芯片中条宽越来越小,因此对制作集成电路的单晶硅材料的质量要求越来越高,哪怕是一粒灰尘也可能毁掉一个甚至几个晶体管,这也是为什么摩尔本人几年前宣判摩尔定律“死刑”的原因。

据有关专家预测,在21世纪,人类将开发出微处理芯片与活细胞相结合的电脑。这种电脑的核心元件就是纳米芯片。芯片是电脑的关键器件。同时也是生命科学和材料科学的发展核心内容,科学家们正在开发生物芯片,包括蛋白质芯片及DNA芯片。

所谓的蛋白质芯片,就是用蛋白质分子等生物材料,通过特殊的工艺制备成超薄膜组织的积层结构。例如把蛋白质制备成适当浓度的液体,使之在水面展开成单分子层膜,再将其放在石英层上,以同样方法再制备一层有机薄膜,即可得到80~480纳米厚的生物薄膜。这种薄膜由两种有机物薄膜组成。当一种薄膜受紫外光照射时,电阻上升约40%左右,而用可见光照射时,又恢复原状。而另一种薄膜则不受可见光影响,但它受到紫外光照射时,电阻便减少6%左右。

据了解,日本三菱电机公司把两种生物材料组合在一起,制成了可以光控的新型开关器件。并且这种器件深受人们的喜爱。这种薄膜为进一步开发生物电子元件奠定了实验基础,并为以后的发展创造了良好的条件。

这种蛋白质芯片,体积小、元件密度高,据测每平方厘米,可达1015~1016个,比硅芯片集成电路高上万倍,表明这种芯片制成的装置其运行速度要比目前的集成电路快得多。

由于这种芯片是由蛋白质分子组成的,在一定程度上具有自我修复能力,即成为一部活体机器,因此可以直接与生物体结合,如与大脑、神经系统有机地连接起来,可以扩展脑的延伸。

有人设想,将蛋白质芯片植入大脑,将会出现奇迹。那么如果视觉先天缺陷或后天损伤是否可以得到修复,使之重现光明呢?

虽然目前生产与装配上述分子元件还处于探索阶段,而且天然蛋白质等生物材料不能直接成为分子元件,必须在分子水平上进行加工处理,但这种生物芯片的前途是光明的,它将会给人类带来一份厚重的礼物。世界上一些大公司,如日立、夏普等都看好生物芯片的前景,十分重视这项研究工作。

人的大脑约有140亿个神经细胞,掌管支配着思维、感觉及全身的活动。虽然电脑已面世多年;但其精细程度和人脑相比,仍然差一大截。

为了使电脑早日具有人脑的功能和效率,科学家近年致力研究开发人工智能电脑,并已取得不少进展。人工智能电脑是以生物芯片为基础的。生物芯片有多种,血红蛋白集成电路就是新型的生物芯片之一。

美国生物化学家詹姆士·麦克阿瑟,首先构想把生物技术与电子技术结合起来。他根据电脑的二进制工作原理,发现血红蛋白也具有类似“开”和“关”的双稳态特性。比如当改变血红蛋白携带的电荷时,它会出现上述两种变化,这就有可能利用生物的血红蛋白构成像硅电子电路那样的逻辑电路。麦克阿瑟利用生物工程的重组DNA技术,制成了血红蛋白“生物集成电路”,使研制“人造脑袋”取得了突破性进展。从这次事件以后,生物集成电路的研究便逐步展开。

美国科学家在硅晶片上重组活细胞组织获得成功。它具有硅晶片的强度,又有生物分子活细胞那样的灵活和智能。德国科学家所研制成的聚赖氨酸立体生物晶片,在1立方毫米晶片上可含100亿个数据点,运算速度更达到10皮秒(一千亿分之一秒),比现有的电脑都要快近100万倍。

DNA芯片又称基因芯片,DNA是人类的生命遗传物质脱氧核糖核酸的简称。因为DNA分子链是以ATGC(A-T、G-C)为配对原则的,它采用的是叫做“在位组合合成化学”和微电子芯片的光刻技术或者用其他方法,将大量特定顺序的·DNA片段,有序地固化在玻璃或者硅片上,从而构成储存有大量生命信息的DNA芯片。

DNA芯片,是近年来在高新科技领域出现的具有时代特征的重大技术创新,它孕育着一个极为广阔的前景。

每一个DNA就是一个微处理器。DNA的存储量是很大的,每克DNA可以储存上亿个光盘的信息。并且DNA计算速度是超高速的,理论上计算,它的运算速度每小时可达1015次数,是硅芯片运算速度的1000倍。不过,目前的主要难点是解决DNA的数据输出问题。

DNA芯片有可能将人类的全部约8万个基因集约化地固定在1平方厘米的芯片上。在与待测样品的DNA配对后,DNA芯片即可检测出大量相应的生命信息。例如寻找基因与癌症、常见病、传染病和遗传疾病的关系,进一步研究相应药物。

目前已知有6000多种遗传病与基因相关,还有些是环境对人体的影响,例如花粉过敏和对环境污染的反应等都与基因有关。据了解,到目前为止,已有200多个与环境影响相关的基因,这些基因的全面监测,对生态、环境控制及人类健康均有重要意义。

DNA芯片技术既是人类基因组研究的重要应用课题,又是功能基因研究的崭新手段。例如单核苷酸的多态性,是一个非常重要的生命现象,科学家认为,人体的多样性和个性取决于基因的差异,正是这种单核苷酸多态性的表现,如人的体形、长相与500多个基因相关。通过DNA芯片,原则上可以断定人的特征,甚至脸形、长相、外貌特点,生长发育差异等。

“芯片巨人”英特尔公司于2000年12月公布,英特尔公司用最新纳米技术研制成功30纳米晶体管芯片。新型芯片的运算速度已达到目前运算速度最快芯片的7倍。它能在子弹飞行30厘米的时间内运算2000万次,或在子弹飞行25毫米的时间内运算200万次。

晶体管门是计算机芯片进行运算的开关,新芯片是以3个原子厚度的晶体管“门”为基础,比目前计算机使用的180纳米晶体管薄很多。要制造这种芯片的障碍就要控制它产生的热量。因为芯片的运行速度越快,产生的热量就越多。过多的热量会使制造计算机芯片所用的材料受到损坏。英特尔公司经过了长期的研究,解决了这一问题。这种原子级晶体管是用新的化学合成物制成的,这种新材料可以使芯片在运行时温度不会过高。这种芯片的出现将为研制模拟以人的方式,这就可以为和人进行交流的电脑创造也优越的条件。英特尔公司说,他们开发出的这种迄今世界上最小最快的晶体管,厚度仅为30纳米。英特尔公司称,用这种新处理器制造的产品投放到市场,这就将为芯片行业的发展打开了另一道黄金之门。

英特尔公司的一位工程师说:“30纳米晶体管的研制成功使我们对硅的物理极限有了新看法。硅也许还可以使用15年,此后会有什么材料取代硅,这将是难以预测的事情。”他又说:“更小的晶体管意味着更快的速度,而运行速度更快的晶体管是构筑高速电脑芯片的核心模块,电脑芯片则是电脑的‘大脑’。”英特尔公司预测,利用30纳米晶体管设计出的电脑芯片可以使“万能翻译器”成为现实。比如说英语的人到中国旅游,通过随身携带的翻译器,可以将英语实时翻译成中文,在机场、旅馆或商店不会有语言障碍。

在安全设施方面,这种芯片可以使警报系统识别人的面孔。此外,将来用几千元人民币就可以买一台高速台式电脑,其运算能力可以跟现在价值上千万元的大型主机媲美,慢慢地将会渗透到我们的生活中。

单位面积上晶体管的个数是电脑芯片集成度的标志,晶体管数量越多,说明集成度越高,随之处理速度就越快。30纳米晶体管将开始出现在用0?07微米技术产品上,目前英特尔公司使用的是0?18微米技术,而1993年的“奔腾”处理器使用的是0?35微米技术。在芯片上“刻画”电路,0?07微米技术用的是超紫外线光刻技术,这将比2001年最先进的深紫外线光刻技术更为先进。如果在纸上画线,深紫外线光刻使用的是钝铅笔,而超紫外线光刻使用的是削尖了的铅笔。

晶体管越来越小的好处主要有两方面:一是可以用较低的成本提高现有产品性能;二是工程师可以设计原来不可能的新产品。

这两个好处正是推动半导体技术发展前进的动力,因为企业提高了利润,就有可能在研发上投入更多。

看来,纳米技术的确可以延长摩尔定律的寿命,这也正是摩尔本人和众多技术人员把目光放到纳米技术之上的原因所在。希望在不久的将来,这一高技术将在人间问世。

5. 单晶铜的行业前景

集成电路时信息产品的发展基础,信息产品是集成电路的应用和发展的动力。伴随着集成电路制造业和封装业的兴起,必然将带动相关产业,特别是上游基础产业的蓬勃发展。作为半导体封装的四大基础材料之一的键合金丝,多年来虽然是芯片与框架之间的内引线,是集成电路封装的专用材料,但是随着微电子工业的蓬勃发展,集成电路电子封装业正快速的向体积小,高性能,高密集,多芯片方向推进,从而对集成电路封装引线材料的要求特细(&cent;0.016mm),而超细的键合金丝在键合工艺中已不能胜任窄间距、长距离键合技术指标的要求。在超细间距球形键合工艺中,由于封装引脚数的增多,引脚间距的减小,超细的键合金丝在键合过程中常常造成键合引线的摆动、键合断裂和踏丝现象;对器件包封密度的强度也越来越差;成弧能力的稳定性也随之下降,从而加大了操作难度。另外,近几年来,黄金市值一路飚升,十年时间黄金价格增长了200%多,给使用键合金丝的厂家,增加了沉重的原材料成本,同事也加大了生产及流动成本,生产厂商的毛利润由20%降到了6%,从而导致了资金周转缓慢,制约了整个行业的技术提升及规模发展。由此表明,传统的键合金丝根据自身的特点已经达到了其能力极限,再也不能满足细线径、高强度、低弧度、长弧形、并保持良好导电性的要求。因此,随着半导体集成电路和分立器件产业的发展,键合金丝无论从质量上、数量上和成本上都不能满足国内市场的发展要求。特别是低弧度超细金丝,大部份主要依赖于进口,占总进口量的45%以上。所以国家在新的五年计划期间,提出把提高新型电子器件创新技术和工艺研发水平纳入国家专项实施重点规划项目来抓,大力开发高科技、高尖端、节能降耗、绿色环保型半导体集成电路封装新材料。
随着电子信息时代的飞速发展,其应用基础与核心的大规模集成电路、超大集成电路和甚大规模集成电路的特征间距尺寸已走过了0.18&micro;m、0.13&micro;m、0.10&micro;m 的路程,直至当今的0.07&micro;m生产水平。其集成度也达到数千万只晶体管至数亿只晶体管,布线层数由几层发展至10层,布线总长度可高达1.4Km。这样一来,硅芯片上原由铝布线实现多层互连,由于铝的高电阻率制约,显然难以得到发挥。所以在芯片特征间距尺寸达到0.18&micro;m或更小时,根据研究我们采用了电阻率低、电气性能和机械性能俱佳,以及价格低廉的单晶铜丝进行了多次的键合试验,结果解决了多层布线多年要解决的难题。同样情况,由于芯片输入已高达数千输入引脚的大量增加,使原来的金、铝键合丝的数量及长度也大大增加,致使引线电感、电阻很高,从而也难以适应高频高速性能的要求,在这种情况下,我们同样采取了性价比都优于金丝的单晶铜(ф0.018mm)进行了引线键合,值得可贺的是键合后结果取得了预想不到的成功。从此改变了传统键合金丝的市场垄断,实现了单晶铜丝键合引线在中国集成电路微电子封装产业系统中的应用未来发展前景十分广阔。同时也填补了中国在这一领域的空白,节省货币金属黄金消耗,增加了中国黄金战略储备具有一定重大的意义。
美、日、欧等发达国家,经过对单晶铜布线及其引线键合的多年研发工艺,技术已日渐成熟,近几年少数高校及科研院所(如哈工大)和该公司一样未雨绸缪,开展了对单晶铜引线可靠性的探索和研究,并取得了可喜的成果。
近几年来,根据国内外集成电路封装业大踏步的快速发展,该公司紧跟这一发展趋势,在全国率先研发生产出单晶铜键合丝,其直径规格最小为ф0.016mm,可达到或超过传统键合金丝引线ф0.025mm和缉拿和硅铝丝ф0.040mm质量水平。为促进技术成果尽快向产业化转移,促进生产力的发展,为此,我们一直期待着能早日为集成电路封装业高尖端技术的应用做出应有的贡献。
特别令我们高兴的是,这种期待与渴望,在“2007年中国半导体封装测试技术与市场研讨会”上,我们公司的单晶铜键合引线新产品被行业协会的专家“发现”,并立即得到大会主席及封装分会理事长毕克允教授的充分肯定和支持。从此我们将在分会的领导下,将这一新兴的单晶铜键合丝新产品尽早做强做大,走在全国的前列并瞄准国际市场,以满足即将到来的单晶铜键合引线的大量需求。
为此,我们起草了“高技术、高附加值、国家重点推广项目——IC封装单晶铜键合引线项目分析书”,帮助相关投资者对该项目进行实地市场了解、分析,并给予投资者一定的风险解析。

6. 求助哪里能学DIY

同行啊,,兄弟
这是我的心得,,,你看看,对你有好处

面积20至30平方米,有主题和特色,地段方便热闹,装修时尚明快,月收入3000元到上万元不等……随着现代女性对个性化饰品不断增长的市场需要,DIY(自己动手)饰品店近年来在杭州发展很快,不论是在繁华的武林路女装街,还是在学生消费相对集中的文教区,甚至在小店扎堆经营的夜市旁边,总能见到它的影子,成为一种时尚投资形式。</P>
<P> 一位经营DIY饰品店三年多的店主向记者介绍,当初开店的思路来源于上海商场里的一些小店;在市中心装潢考究的大商厦内,除了品牌连锁专卖店,更多的是各种风情小店,客人可以一边亲手做自己喜欢的饰品小件,一边喝茶休闲,店主的赚头很不错。她说,她是学设计的,又不愿意每天“朝八晚五”,就开了这家DIY饰品店。现在生意虽然没刚兴起时那么好,不过一件饰品的毛利润还是可以平均维持在80%到200%不等,一个月有七八千元,除去水电费、进货的路费、房租(1000元)等杂七杂八的费用,每个月可净赚5000元左右。</P>
<P>投资5万元便能进门槛</P>
<P> 经营一间DIY饰品店的门槛并不高,一般来讲,投资5万~8万元左右即可开一家像样的DIY饰品店。竞争又远没有时尚服饰那么激烈,因而吸引了越来越多的投资者。不过,因为饰品的产品细化很厉害,加上颜色丰富,在产品的成本投资上风险比较大,一不小心就会造成大量的库存积压,所以要赚取较可观的利润还是要下点功夫。</P>
<P> 据业内人士介绍,现在的年轻人追求的就是个性,喜欢与众不同,买东西也希望独一无二。既然强调是DIY,店主就需要在原料的花色质地上下功夫。现在杭州市场上的饰品店,进货大多是义乌小商品市场或者是上海、金华,远点的也有去贵州西藏等少数民族比较集中的地方,虽然后者需要的金钱和精力比较多,但是因为原料比较特别,回报率也相应高出很多,以一种串项链时经常用到的西藏“蓝宝石”珠子为例,进价1元6颗,拿到杭州市场就能卖6到8元一颗。考虑到路费问题,业内人士建议一年去两三次集中采购,不过这需要店主有一定的审美眼光和对市场的洞察力。保险点的做法是去旅游的时候,多到当地的市场去转转,遇到合心意的顺便买入。如果有朋友亲戚在当地就更好了,可以保持沟通,缺货的时候以邮寄的方式来补充原料。如果你恰巧有家里人或者亲戚好友在国外就更好了,因为,越是特别的东西越好卖。</P>
<P>做好四件事就有高回报</P>
<P> ▲店址的选择。视经营者自己的投资能力来决定。地段越好生意肯定会越好,但这样的投资风险较大。通常情况下,可选择有服装销售氛围的商业街、高校比较集中的区域为主,位置肯定不能太偏僻,必须是目标消费人群———年轻女性经常先顾的地区。</P>
<P> ▲DIY饰品店的形象很重要。它不是可以随意讨价还价的杂货店,必须装修出一定的品位和格调,且氛围必须符合女性顾客的喜好,让顾客觉得物有所值。柔和的灯光,明快的音乐,清爽的玻璃桌,藤制的椅子,时尚的杂志,都可以大大刺激顾客的购买欲。</P>
<P> ▲要有投资风险意识。不要一开始就投入大量资金进货,饰品市场向来都是瞬息万变的,要随时注意顾客口味的变化。常和几个老客聊聊,你会发掘到意想不到的商机。小店铺也会有大收入,要看资本有机构成,要看利润率,不是单看规模。</P>
<P> ▲注重服务的细节。顾客进门,递上一杯开水;在炎炎夏日,将开店时间在晚上适时延长;举办小型手制饰品沙龙,采取时间任选、不计课时的灵活教学方式,以完成作品来收取费用;派送VIP卡等等都能为你赢得回头客。

7. 芯片短缺涨价潮蔓延,这种现象何时才能终结

主要是存在下面这些问题,才导致了这种现象,如果能解决这些问题,那么这种现象也就没了。

1、独家-只有几个,但百家求。

世界上能制造台湾积体电路制造、三星、先进工艺路线的企业很少,需求来了,做不到

现在,台湾积体电路制造等也着手扩大生产能力,满足更多顾客的需求(必须进行高利润、高增长的买卖)。 但是,“远水不能解渴”,从芯片代工厂到建厂出货,整个周期很长,一段时间内,5nm的产能缺口依然巨大。

8、利润-据说缺少汽车芯是最坑的

俗话说,没人做费力不讨好的事,汽车MCU的工艺虽然不是手机工艺等先进的东西,但对容错率、苛刻的环境的要求是人命的水平,远高于手机,但? 利润比手机低很多,所以我认为选择生产手机芯片还是汽车芯片来代替工厂更划算。 在晶体原原料不足的情况下,8英寸12英寸说做哪个芯片更有性价比,这就消除了他的长度,生产能力得到了调整,只是等待,昂贵的部分。 但是,车多少钱? 手机多少钱? 消费者对价格不敏感。 车涨价后销量不好,买小费的钱是什么?

9、不让牌局china出牌桌

就像俄罗斯和中国的飞机航母一样,这些军工可以不依靠世界产业链,但芯片一定是世界产业链的集群式发展。 现在很多国家跟着美国,排挤中国,把工厂转移到本国,或者在东南亚建厂,限制了我们的品牌桌,无视了对中国制造业和生产能力的魔法效应,一定赔了3000人,杀了1000人。 来中国发展,可以大大缓解世界芯片的缺芯状态。 当然,如果你担心中国芯片的崛起会逆转世界,那么时间会很长,迟早会赶上的。

8. 集成电路芯片有哪些 造"中国芯"有多难

集成电路芯片有哪些 造"中国芯"有多难?制造一颗芯片就需要5000道工序
近日,越来越多的人关注中国自主研发的芯片进展。若想炼成一颗中国“芯”,需要怎样的步骤?
集成电路正在扮演科技多元化应用的智能核心。在中国台湾半导体产业协会理事长、钰创科技董事长卢超群认为,实时视频流、VR/AR、无人机、3D打印、智能汽车、智能家居,在这些应用革命的背后,是功能更加强大、体积更小、功耗更低的集成电路。
全球生物识别芯片领先龙头企业是科技;国内存储芯片的龙头是;我国嵌入式处理器芯片领先龙头企业是;我国半导体分立器件龙头是科技。
其中,最典型的是ADC芯片,中国目前还无法生产出可替代产品。ADC芯片是模数转换芯片,负责将天线接收的连续的模拟信号转换为通话或上网的数字信号。目前ADC主要依赖亚德诺、德州仪器等公司供应。
有说法认为,集成电路是比航天还要高的高科技
半导体芯片进口花费
富瀚微:国内安防芯片供应商,涉及人工智能算法,成为海康威视的合格稳定的供应商。
以运营商业务为例,通信基站设备是其最主要的产品之一,而在一台通信基站中就有上百颗芯片负责实现不同功能。“简单来说,基站发射并回收信号,收回信号后首先要有芯片滤波,稳定信号;然后还有芯片将这种特别小的信号放大;再有芯片进行解析、处理;然后是芯片负责传输、分发。基站核心跟电脑类似,可以实现各种功能,但它可以支持多个手机,因而速度更快,芯片更复杂。”上述人士表示。
2017年中国集成电路进口量高达3770亿块,同比增长10.1%;进口额为2601亿美元(约合17561亿元),同比增长14.6%。2017年中国货物进口额为12.46万亿元,也就是说集成电路进口额占中国总进口额的14.1%,而同期中国的原油进口总额仅约为1500亿美元。中国在半导体芯片进口上的花费已经接近原油的两倍。
有上百颗芯片
材料有塑料和陶瓷两种。塑料QFJ多数情况称为PLCC(见PLCC),用于微机、门陈列、DRAM、ASSP、OTP等电路。引脚数从18至84。陶瓷QFJ也称为CLCC、JLCC(见CLCC)。带窗口的封装用于紫外线擦除型EPROM以及带有EPROM的微机芯片电路。引脚数从32至84。46、QFN(quadflatnon-leadedpackage)
制造一颗芯片
调查
芯片,是指内含集成电路的硅片,体积很小,常常是计算机或其他电子设备的一部分。芯片组,是一系列相互关联的芯片组合。它们相互依赖,组合在一起能发挥更多作用,比如,计算机里的中央处理器(CPU)及手机中的射频、基带和通信基站里的模数转换器(ADC)等,就是由多个芯片组合在一起的更大的集成电路。而集成电路是非常精密的仪器,其单位为纳米。一纳米为十万分之一毫米。这就对设计、制造工艺都有非常严格、高标准的要求。
根据前瞻研究院的报告显示,目前,全球芯片仍主要以美、日、欧企业产品为主,高端市场几乎被这三大主力地区垄断。在高端芯片领域,由于国内厂商尚未形成规模效应与集群效应,所以其生产仍以“代工”模式为主。
中国集成电路A股市场上市企业据中商产业研究院大数据库数据显示,中国A股市场共有23家集成电路上市企业,2017年前三季度中国集成电路行业主营业务收入达到642.65亿元,净利润为20.29亿元。有5家企业主营业务收入超过40亿元,其中,科技位居榜首,2017年前三季度主营业务收入为168.60亿元,净利润达到1.65亿元;达排名第二,2017年前三季度主营业务收入为162.53亿元,净利润亏损5.07亿元;实业排名第三,主营业务收入为83.04亿元,净利润达到2.97亿元;排名第四的是科技,2017年前三季度主营业务收入为53.24亿元,净利润为3.88亿元;排名第五的是微电,前三季度主营业务收入为48.52亿元,净利润为1.25亿元。1.江苏科技股份有限公司江苏科技股份有限公司是一家主要从事研制、开发、生产销售半导体,电子原件,专用电子电气装置,销售本企业自产机电产品及成套设备的公司。公司是中国半导体封装生产基地,国内着名的三极管制造商,集成电路封装测试龙头企业,国家重点高新技术企业。数据显示,2012-2016年科技在波动中增长,年均复合增长率达44%,增长迅速。2017年前三季度科技主营业务为168.60亿元,同比增长26.9%,净利润为1.65亿元,同比增长176.6%。
芯片有几十种大门类
追访
上千种小门类
从软件方面来说,EDA仿真软件是另一个典型。利用该软件,电子设计师才可以在电脑上设计芯片系统,大量工作可以利用计算机完成,并可以实现多个产品的结合试验等。如果没有EDA仿真软件,则需要人工进行设计、试验,耗费的人力、时间等成本不计其数。目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有十几种,基本都来自于美国。
几乎被美日欧垄断
现状
也许不是人人都了解集成电路,但许多人听说过摩尔定律。摩尔定律是指,当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。在半个世纪前,由英特尔创始人之一的摩尔提出的这一推测,已经延续了50多年。
集成电路布图设计是指集成电路中有一个是有源元件的两个以上和部分或者全部互连线路的三维配置,或者为制造集成电路而准备的三维配置。
海关总署公开信息显示,集成电路进口额从2015年起已连续三年超过原油,且二者进口差额每年都在950亿美元以上。其中,2017年中国集成电路进口量高达3770亿块,同比增长10.1%;进口额为2601亿美元(约合17561亿元),同比增长14.6%。2017年中国货物进口额为12.46万亿元,也就是说集成电路进口额占中国总进口额的14.1%,而同期中国的原油进口总额仅约为1500亿美元。中国在半导体芯片进口上的花费已经接近原油的两倍。
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、二极管、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、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。它的英文(integratedcircuit)用字母“IC”表示。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。
焦点
需要5000道工序
芯片的种类很多,芯研究首席分析师顾对北京青年报记者表示:“仅从产品种类来说,芯片的种类就有几十种大门类,上千种小门类;如果涉及设备流程的话就更多了。美国是整体式、全方位处于领先地位,而我们只是在某些领域里面有所突破,并且这些领域也并非核心、高端的领域,比如中国在存储器、CPU、FPG及高端的模拟芯片、功率芯片等领域,几乎是没有的。如果中国发力研发,在某些小的门类中可能会有所突破。”
首先,在这里可以将红色的部分比拟成高楼中的一楼大厅。一楼大厅,是一栋房子的门户,出入都由这里,在掌握交通下通常会有较多的机能性。因此,和其他楼层相比,在兴建时会比较复杂,需要较多的步骤。在IC电路中,这个大厅就是逻辑闸层,它是整颗IC中最重要的部分,藉由将多种逻辑闸组合在一起,完成功能齐全的IC芯片。
一位芯片制造领域的专家向北青报记者介绍,一颗芯片的制造工艺非常复杂,一条生产线大约涉及50多个行业、2000-5000道工序。就拿代工厂来说,需要先将“砂子”提纯成硅,再切成晶元,然后加工晶元。晶元加工厂包含前后两道工艺,前道工艺分几大模块——光刻、薄膜、刻蚀、清洗、注入;后道工艺主要是封装——互联、打线、密封。其中,光刻是制造和设计的纽带。

科技:公司持续高研发投入在保证现有产品技术迭代维持较高毛利率的同时,也将加速公司在研探针台产品推出并实现进口替代,进一步完善公司产品结构。此外,公司股东国家集成电路产业基金具备强大产业资源,在丰富公司客户资源、提升公司产业整合能力方面或将发挥重要作用。
其中许多工艺都在独立的工厂进行,而使用的设备也需要专门的设备厂制造;使用的材料包括几百种特种气体、液体、靶材,都需要专门的化工工业。另外,集成电路的生产都是在超净间进行的,因此还需要排风和空气净化等系统。
摩尔定律揭示了集成电路领域的发展速度。在这样的高速创新发展中,集成电路的产品持续降低成本、提升性能、增加功能。也是在这样的高速发展中,各国集成电路技术的差距越拉越大。有业内人士表示,中国若想在主要集成电路领域追赶上顶级公司,需要的不止时间,而是整个系统性提升。
有说法认为,集成电路是比航天还要高的高科技。该业内人士表示,这种说法也不无道理,“航天的可靠性估计也就4个9、5个9的样子(X个9表示在软件系统一年时间的使用过程中,系统可以正常使用时间与总时间之比)。现在硅晶圆材料的纯度就要6个9以上。”
从2004年开始,集团开始稳定盈利,8寸生产线实现了自主经营。时至今日,业务逐步发展为芯片制造、集成电路集成和应用服务、电子元件贸易等,其生产线的工艺技术从0.35微米,演进到了28纳米,申请的发明专利达到1万项。

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