半導體是指在常溫下導電性能介于絕緣體與導體之間的材料。常見的半導體 包括矽、鍺等元素半導體及砷化镓、碳化矽、氮化镓等化合物半導體。半導體可以分為四類産品,分别是集成電路、光電子器件、分立器件和傳感器。
半導體相關重要産品為芯片、器件/模塊等,其主要制作原材料為襯底或外延片。其中:芯片是将晶圓上已經完成的具備特定電學性能的集成電路産品切割成 一個個小單元;器件/模塊是由單個或數個芯片及電容、電阻等元件經過設計、 制造及封裝/組裝、測試等工序組成的具備一定功能的整體模塊化集成電路産品。
芯片需要設計,即把程序“裝”進去,印制到晶圓上(半導體材料),再切割成一個個小的就是芯片,好多個有功能的芯片聯合到一塊,配上電容、電阻等,就成集成電路産品了。
其産業鍊 整體構成,主要産品及應用領域情況如下圖:
半導體上遊産業鍊主要為制造材料供應商、封裝材料供應商和關鍵設備供應 商。
半導體制造主要産業鍊主要包括半導體設計、外延加工、晶圓制造和封裝測 試,最後按終端客戶需求進行集成或直接銷售。其中各個環節所處生産相關位置 以及其主要生産産品如下:
襯底:沿特定的結晶方向将晶體切割、研磨、抛光,得到具有特定晶面和适 當電學、光學和機械特性,用于生長外延層或制造芯片的潔淨單晶圓薄片。
外延:在襯底的基礎上,經過外延工藝生長出特定單晶薄膜,襯底晶片和外 延薄膜合稱外延片。如果外延薄膜和襯底的材料相同,稱為同質外延;如果外延 薄膜和襯底材料不同,稱為異質外延。
設計:根據特定需求進行的芯片或器件/模塊電路結構等方面的設計工作。
晶圓制造:在襯底或外延片表面加工制作各種電路元件結構并具有特定電性 功能的集成電路産品的制造過程。
封測:包括封裝和測試,其中封裝是指将單個或數個芯片及電容、電阻等元 件及布線互連在一起,制作介質基片上,裝入特制的管殼,封裝的主要作用有: 1、實現電路功能和結構集成;2、保護集成電路産品免受外界影響而能穩定可靠 地工作;3、通過封裝的不同形式,可以方便地裝配(焊接)于各類整機;測試 是指将制作完成的芯片或器件/模塊進行性能與結構等方面的測試。
其他集成:根據下遊客戶不同需求進一步集成。
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