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【迷你晶圆厂】日本颠覆台积电的“核武”

发布时间:2016-6-22 下午2:31

作者: 芯易网

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“占地面积450000平方米,建筑面积270000平方米”。上面是台积电(中国)有限公司南京市12吋晶圆厂与设计服务中心一期的产业投入规模,预计总共要投入上千亿元人民。
【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)冲击台积电半导体霸主地位
相比之下,今年日本推出的【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)则要经济实惠得多了,这个以日本经济产业省(相当于我国的商务部)发起,联合日本140多家企业和团结共同开发的新世代制造系统,被称为巅峰台积电的“核武”。
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这种新世代制造系统具体是日本横河电机集团提供的一种解决方案,由N太外型流线美观、功能各异(洗净、加热、曝光等功能)制造机器组成,这些机器大小与自动贩卖机相等。每一台机器都相当于一条成熟的半导体生产线,一座【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)所需要的建筑面积仅仅是一座12寸晶圆厂的百分之一,也就两个网球场的大小。
【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)的研发计划是从2010年开始,在2012年开始便陆续得到政府预算以及众多制造大厂的支持和参与。。虽然名义上是由横河在负责销售,但背后参与的日本企业就多达30家,真可谓众人拾柴火焰高。
【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)的推出,大大地降低了成本和技术门槛,方便了众多家电厂和汽车厂商能自由地生产所需的半导体零件,普及早年索尼等大厂自己生产半导体的垂直整合模式,也在无形中建立一个推翻台积电风靡了30多年的晶圆代工模式。
突破关键技术
【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)2018年量产
除了廉价、体积小之外,【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)还挑战着业界的常识—无需无尘室。众所周知,如果占有0.1毫米以上的灰尘,那么该件半导体芯片(找半导体芯片,上芯易网)就是不良品;所以在制造室内一定要保持超高度的干净和整洁,这也就是无尘室非常耗电的原因。因此不能大量生产的半导体,就无法实现平本甚至亏本的经营状况。
为打破这种限制,日本产业技术总合研究所的原史朗从1990年便开始构想【迷你晶圆厂】(Minimal Fab),几年后,原史朗终于研究出局部无尘化的关键技术,并将这项技术运用到特殊运输系统(Minimal Shuttle)上,通过电磁铁控制开关,实现了隔绝灰尘进入。
不需要光罩,是【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)的另一个特点。每处理0.5英寸的晶圆时,【迷你晶圆厂】(Minimal Fab) 的生产装置也相应缩小,这样同是生产一定数量的芯片,其生产成本比12寸晶圆厂的成本要低得多。
【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)的售价只需要5亿日币(1.7亿元台币),满足物联网时代小量、多样的传感器需求。目前【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)中的大部分制造设备,以及大致研发完毕并正式发售,预计2018年以后,【迷你晶圆厂】(Minimal Fab)就能全球发售。
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