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諾發(fā)系統(tǒng)（Novellus Systems）公司開發(fā)、制造、行銷用于IC(集成電路)制造的設(shè)備，并提供設(shè)備的維護(hù)服務(wù)。在SEMICON China2005期間，諾發(fā)董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官Rechard Hill、亞太區(qū)副總裁Fusen Chen博士等一行訪華，并來(lái)到北京，向首都的業(yè)界介紹了半導(dǎo)體制造業(yè)的特點(diǎn)及該公司的發(fā)展機(jī)會(huì)。 半導(dǎo)體制造業(yè)的趨勢(shì) 半導(dǎo)體制造的趨勢(shì)當(dāng)中，最突出的一個(gè)就是IC的密度在持續(xù)增長(zhǎng)。20世紀(jì)60年代中期提出的摩爾定律，在此后的40多年里依然準(zhǔn)確地指導(dǎo)著整個(gè)行業(yè)的發(fā)展，定律中指出，半導(dǎo)體芯片的電路密度每18個(gè)月就會(huì)翻一番。目前，高級(jí)元器件制造的線寬已經(jīng)發(fā)展到最小為90nm，互聯(lián)電路最多可高達(dá)10層。通過(guò)不斷增加電路的密度，制造商們能夠?qū)⒏嗟?a href="http://m.qingdxww.cn/keyword/電子" target="_blank" class="relatedlink">電子元器件集成到一只芯片上，因而賦予了芯片更高的性能和價(jià)值。 ; 另一個(gè)技術(shù)趨勢(shì)是鋁金屬布線正在向銅金屬布線變遷，銅金屬已經(jīng)成為半導(dǎo)體器件中主流的傳導(dǎo)材料。與鋁金屬相比，銅的電阻更低，進(jìn)而具備了更多的性能優(yōu)勢(shì)。由于銅金屬的這些卓越特點(diǎn)，采用銅金屬制造的芯片所需要的層數(shù)可能僅為鋁制芯片的一半，因而極大地降低了制造成本。而且，與鋁金屬制造的器件相比，銅金屬布線使得元器件性能有了實(shí)質(zhì)性的改善，能耗需求得以大幅度地降低。 相似的變化也發(fā)生在采用低介電常數(shù)或低-k材料取代傳統(tǒng)的氧化硅膜層生成介電質(zhì)絕緣體的過(guò)程中。低k值介電質(zhì)在限定元器件中金屬線間的電容方面表現(xiàn)得更加出色，進(jìn)而改善了芯片的速度和性能。然而，與氧化硅相比，低k材料也更加易碎，在把新材料整合到制造工藝流程時(shí)，這一弱點(diǎn)在半導(dǎo)體行業(yè)中勢(shì)必引發(fā)一系列的新挑戰(zhàn)。 另一個(gè)重要的趨勢(shì)是制造尺寸更大的晶圓。由于與200mm晶圓相比，尺寸更大的晶圓存在著潛在的制造成本優(yōu)勢(shì)，因此芯片制造商們正在向更大的300mm晶圓制造衍變。300mm晶圓中的芯片數(shù)量增加了2.25倍，故而可能會(huì)實(shí)現(xiàn)制造工藝的重大規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。 設(shè)備、工藝和材料的挑戰(zhàn) 以上這些技術(shù)趨勢(shì)形成了客戶對(duì)設(shè)備和工藝的需求。一般來(lái)講，客戶會(huì)以“每晶圓成本”來(lái)衡量生產(chǎn)設(shè)備的成本和性能，即系統(tǒng)購(gòu)買和安裝成本、運(yùn)營(yíng)成本加權(quán)計(jì)算的值與凈產(chǎn)出率的比值。凈產(chǎn)能更高的系統(tǒng)能夠幫助制造商們以更大量的晶圓生產(chǎn)來(lái)平衡購(gòu)買成本，因此降低了每晶圓的系統(tǒng)擁有成本。良率和膜層質(zhì)量也是選擇處理設(shè)備的重要決定因素。尺寸更大、更復(fù)雜的半導(dǎo)體晶圓成本也在不斷增加，于諾發(fā)的客戶而言，高良率便顯得格外的重要。為了提高良率，實(shí)現(xiàn)更高的膜層質(zhì)量，系統(tǒng)必須能夠重復(fù)執(zhí)行某個(gè)工藝過(guò)程并保持其一致性和可靠性。這一系統(tǒng)特性即著名的可重復(fù)性是實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)可接受良率的關(guān)鍵因素。系統(tǒng)只要在預(yù)期的產(chǎn)出率上（不要接近關(guān)鍵的容限）運(yùn)轉(zhuǎn)，就能夠更輕松地實(shí)現(xiàn)可重復(fù)性。 在制造規(guī)格和材料方面的種種變化，也大幅度地提高了對(duì)半導(dǎo)體元器件制造設(shè)備的成本和性能需求。舉例來(lái)講，一條高級(jí)的300mm晶圓生產(chǎn)線耗資將達(dá)20億美元，較之以往的生產(chǎn)設(shè)備，成本存在質(zhì)的增長(zhǎng)。同時(shí)，隨著整個(gè)行業(yè)正在適應(yīng)不斷緊縮的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和更快的技術(shù)周期，對(duì)高端技術(shù)的需求也在持續(xù)增長(zhǎng)。因此，為了滿足制造周期需求而優(yōu)化每個(gè)工藝過(guò)程時(shí)，芯片制造商們必須專注于平衡他們對(duì)創(chuàng)新技術(shù)的需求。 作為高級(jí)淀積、表面處理和化學(xué)機(jī)械平坦化工藝等領(lǐng)域的生產(chǎn)力和技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)，諾發(fā)的戰(zhàn)略核心中是向業(yè)界的半導(dǎo)體元器件制造商提供高端技術(shù)的同時(shí)，保持生產(chǎn)力優(yōu)勢(shì)。最近，考慮到諾發(fā)70%的業(yè)務(wù)在亞洲，且中國(guó)等特定市場(chǎng)對(duì)200mm制造設(shè)備不斷增長(zhǎng)的需求，該公司又開創(chuàng)了翻新系統(tǒng)業(yè)務(wù)，幫助低端客戶實(shí)現(xiàn)更低成本的制造。至此，諾發(fā)滿足了各個(gè)層次的制造設(shè)備的需要。 |
