半導體的制造方法精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇半導體的制造方法范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

關(guān)鍵詞：半導體；光刻；圖形；薄膜；沉積

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.038

0 引言

人來研究半導體器件已經(jīng)超過135年[1]。尤其是進近幾十年來，半導體技術(shù)迅猛發(fā)展，各種半導體產(chǎn)品如雨后春筍般地出現(xiàn)，如柔性顯示器、可穿戴電子設(shè)置、LED、太陽能電池、3D晶體管、VR技術(shù)以及存儲器等領(lǐng)域蓬勃發(fā)展。本文針對半導制造技術(shù)的演變和主要內(nèi)容的研究進行梳理簡介和統(tǒng)計分析，了解半導體制造技術(shù)的專業(yè)技術(shù)知識，掌握該領(lǐng)域技術(shù)演進路線，同時提升對技術(shù)的理解和把握能力。

1 半導體技術(shù)

半導體制造技術(shù)是半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，制造技術(shù)水平的高低直接影響半導體產(chǎn)品的性能及其發(fā)展。光刻，刻蝕，沉積，擴散，離子注入，熱處理和熱氧化等都是常用的半導體制造技術(shù)[2]。而光刻技術(shù)和薄膜制備技術(shù)是半導體制造技術(shù)中最常用的工藝，下面主要對以上兩種技術(shù)進行簡介和分析。

2 光刻技術(shù)

主流的半導體制造過程中，光刻是最復雜、昂貴和關(guān)鍵的制造工藝。大概占成本的1/3以上。主要分為光學光刻和非光學光刻兩大類。據(jù)目前所知，廣義上的光刻（通過某種特定方式實現(xiàn)圖案化的轉(zhuǎn)移）最早出現(xiàn)在1796年，AloysSenefelder發(fā)現(xiàn)石頭通過化學處理后可以將圖像轉(zhuǎn)移到紙上。1961年，光刻技術(shù)已經(jīng)被用于在硅片上制造晶體管，當時的精度是5微米。現(xiàn)在，X射線光刻、電子束光刻等已經(jīng)開始被用于的半導體制造技術(shù)，最小精度可以達到10微米。

光學投影式光刻是半導體制造中最常用的光刻技術(shù)，主要包括涂膠/前烘、曝光、顯影、后烘等。非光學光刻技術(shù)主要包括極深紫外光刻（EUV）、電子束光刻（E-beam Lithography）、X射線光刻（X-ray lithography）。判斷光刻的主要性能標準有分辨率（即可以曝光出來的最小特征尺寸）、對準（套刻精度的度量）、產(chǎn)量。

隨著半導體行業(yè)的發(fā)展，器件的小型化（特征尺寸減小）和集成電路的密集度提高，傳統(tǒng)的光學光刻制造技術(shù)開始步入發(fā)展瓶頸狀態(tài)，其面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題在于如何提高分辨率。

雖然，改進傳統(tǒng)光學光刻制造技術(shù)的方法多種，但傳統(tǒng)的光學投影式技術(shù)已經(jīng)處于發(fā)展緩慢的階段。與傳統(tǒng)的投影式光刻技術(shù)發(fā)展緩慢相比，下一代光刻技術(shù)比如EUV、E-beam、X-ray、納米壓印等的發(fā)展很快。各大光刻廠商紛紛致力于研制下一代光刻技術(shù)，如三星的極紫外光刻、尼康的浸潤式光刻等。目前先進的光刻技術(shù)主要集中在國外，國內(nèi)的下一代光刻技術(shù)和光刻設(shè)備發(fā)展相對較為滯后。

3 薄膜制備技術(shù)

半導體制造工藝中，在硅片上制作的器件結(jié)構(gòu)層絕大多數(shù)都是采用薄膜沉積的方法完成。薄膜的一般定義為在襯底上生長的薄固體物質(zhì)，其一維尺寸（厚度）遠小于另外二維的尺寸。常用的薄膜包括： SiO2， Si3N4， poli-Si， Metal等。常用的薄膜沉積方法分為化學氣相沉積（Chemical Vapor Deposition）和物理氣相沉積（Physical Vapor Deposition）兩種?；瘜W氣相沉積利用化學反應(yīng)生成所需的薄膜材料，常用于各種介質(zhì)材料和半導體材料的沉積，如SiO2， poly-Si， Si3N4等[3]。物理氣相沉積利用物理機制制備所需的薄膜材料，常用于金屬薄膜的制備，如Al， Cu， W， Ti等。沉積薄膜的主要分為三個階段：晶核形成―聚集成束―形成連續(xù)膜。為了滿足半導體工藝和器件要求，通常情況下關(guān)注薄膜的一下幾個特性：（1）臺階覆蓋能力；（2）低的膜應(yīng)力；（3）高的深寬比間隙填充能力；（4）大面積薄膜厚度均勻性；（5）大面積薄膜介電＼電學＼折射率特性；（6）高純度和高密度；（7）與襯底或下層膜有好的粘附能力。臺階覆蓋能力以及高的深寬比間隙填充能力，是薄膜制備技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)問題。我們都希望薄膜在不平整襯底表面的厚度具有一致性。厚度不一致容易導致膜應(yīng)力、電短路等問題。而高的深寬比間隙填充能力則有利于半導體器件的進一步微型化及其性能的提高。同時，低的膜應(yīng)力對所沉積的薄膜而言也是非常重要的。

4 結(jié)語

雖然，與不斷更新?lián)Q代的半導產(chǎn)品相比，半導體制造技術(shù)發(fā)展較為緩慢，大部分制造技術(shù)發(fā)展已經(jīng)趨于成熟。但是，隨著不斷發(fā)展的半導體行業(yè)，必然會對半導體制造技術(shù)的提出更高的要求，以滿足半導體產(chǎn)品的快速發(fā)展。因此，掌握和了解半導體制造技術(shù)的相關(guān)專利知識有利于推進該領(lǐng)域的發(fā)展。

參考文獻：

[1] Most of the classic device papers are collected in S.M Sze，Ed.，Semiconductor Devices：Pioneering Papers，World Sci. ， Singapore，1991.

篇(2)

關(guān)鍵詞：半導體；分銷商；營銷策略

半導體是現(xiàn)代科技產(chǎn)業(yè)的標志，大規(guī)模集成電路（Integrated Circuit，IC）出現(xiàn)大大改變了整個工業(yè)發(fā)展的進程，半導體器件被譽為現(xiàn)代工業(yè)的“血液”。從1958年第一塊集成電路在德州儀器（Texas Insmtments，TI）問世以來，半導體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走過了近70年的風風雨雨。

隨著中國國民經(jīng)濟的發(fā)展和現(xiàn)代化進程的加快，以Ic（集成電路，芯片）為主導的半導體行業(yè)市場規(guī)模不斷擴大，已經(jīng)成為國民經(jīng)濟的重要支柱行業(yè)之一。半導體行業(yè)處于電子行業(yè)的最上游，是整個行業(yè)受經(jīng)濟波動影響最大的一個行業(yè)。

1半導體產(chǎn)業(yè)及其分銷商現(xiàn)狀

半導體器件主要是以硅為原料，制造出硅晶片，然后再加工成各種各樣集成電路，俗稱芯片?，F(xiàn)在幾乎所有的電子產(chǎn)品都有各種芯片的使用，半導體已經(jīng)和人們的生活息息相關(guān)。大到飛機、航空母艦，小到身份證、交通卡，這些產(chǎn)品都離不開半導體產(chǎn)品的使用。常見的應(yīng)用產(chǎn)品領(lǐng)域有：手機、PC、家電、醫(yī)療器械、電動自行車、照明、汽車電子、工業(yè)控制、機器人、新能源、航空航天等。

1.1半導體行業(yè)現(xiàn)狀

全球半導體市場在2014年9.9%的高速增長后，2015年全球半導體市場出現(xiàn)下滑，根據(jù)美國半導體協(xié)會（SlA）公布的數(shù)據(jù)，2015年全球半導體市場銷售額3352億美元，同比下降0.2%。全球半體市場下滑的主要原因是PC銷售下降和智能手機增速放緩。受到國內(nèi)“中國2025制造”、“互聯(lián)網(wǎng)+”等新世紀發(fā)展戰(zhàn)略的帶動，以及外資企業(yè)加大在華投資影響，2015年中國集成電路產(chǎn)業(yè)保持高速增長。根據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會（CSIA）統(tǒng)計，2015年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為3609.8億元，同比增長19.7%。對于整個產(chǎn)業(yè)來說，中國雖然目前是世界上最大的半導體購買國，但是國產(chǎn)半導體廠商所占的比例還很小，市場上主要還是以歐美、日本、韓國的廠商為主。

市場上歐美系的主要半導體廠商有：Intel（英特爾），Qualcomm（高通），Micron（美光），TI（德州儀器），Infmeon（英飛凌），ST（意法）等。日韓主要有Samsung（三星），SK Hynix（海力士），Toshiba（東芝），kenesas（瑞薩）等。臺系的主要有：MediaTek（聯(lián)發(fā)科），WINBOND（華邦半導體），HT（合泰）等。國產(chǎn)的本土供應(yīng)商主要有：海思，清華紫光展銳，中興微電子，華大，大唐等。

1.2半導體產(chǎn)業(yè)渠道

對于半導體行業(yè)，其產(chǎn)業(yè)鏈有很多種分類方法，根據(jù)多年從業(yè)經(jīng)驗，我認為以下分類是最具代表性和概括性的。半導體產(chǎn)業(yè)的一般渠道分類，傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈系統(tǒng)即：

0階渠道：半導體制造商 -->代工廠或終端客戶（電子產(chǎn)品制造商）

1階渠道：半導體制造商 -->授權(quán)分銷商 -->代工廠或終端客戶

2階渠道：半導體制造商 -->授權(quán)分銷商-->IDH-->代工廠或終端客戶

非授權(quán)渠道：半導體制造商 -->授權(quán)分銷商-->貿(mào)易商-->代工廠或終端客戶

1.3半導體分銷商簡介

普通消費者幾乎每天都離不開包含有半導體器件的電子產(chǎn)品，但是普通消費者也幾乎不會直接購買任何半導體器件，而是購買電子產(chǎn)品制造商的產(chǎn)品?？梢哉f，半導體產(chǎn)品的直接購買者就是電子產(chǎn)品制造商，其銷售的流程是企業(yè)對企業(yè)（組織對組織）。

作為帶給產(chǎn)業(yè)最新元器件及半導體技術(shù)的忠實伙伴，分銷商在促進電子芯片行業(yè)的進步上也是功不可沒的。正是有了分銷商的不懈努力，不斷的將芯片廠商的最新產(chǎn)品和技術(shù)推向市場，才更進一步的推動了整個電子產(chǎn)業(yè)的繁榮，推動了很多產(chǎn)品在市場上的普及。半導體分銷商是電子業(yè)中的重要一環(huán)，分銷商連接了半導體廠商和電子產(chǎn)品制造商，充當了劑的角色。由于國際上電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不平衡，國際上一些半導體廠商在進入中國的時候，為了避免風險，都不約而同的使用的/分銷制度。

半導體產(chǎn)業(yè)的終端客戶為電子產(chǎn)品制造商，終端客戶是由規(guī)模及采購量與實際營業(yè)額貢獻來分類，半導體制造商通常會為第一級大型客戶提供各項技術(shù)支援，投入現(xiàn)場應(yīng)用工程師（FAE）、銷售/業(yè)務(wù)（sales）、客服人員/助理（CSR）等。

主要半導體分銷商的類型如下：

（1）授權(quán)分銷商，又稱授權(quán)分銷商、分銷商、店等，其英文名稱為Distributor。針對半導體全球品牌制造商來說，其授權(quán)分銷商，比較著名的公司有：艾睿（ARROW）、安富利（AVNET）、易絡(luò)盟（Elementl 4）、富昌（Future）、武漢力源（P&S）、大聯(lián)大（WPG）、易登（Edom）、全科（Alltek）、科通、北高智等。其中艾睿、安富利都是全球性的分銷商（Global Distributor），而易絡(luò)盟、富昌、武漢力源則是目錄分銷商（Online Distributor），大聯(lián)大、易登、全科、科通、北高智則是專注于亞洲的分銷商。這些授權(quán)分銷商組成了世界半導體大廠在中國市場絕大部分的半導體元器件的商業(yè)活動及交易。半導體制造商通常以簽訂合作協(xié)議及合同方式建立授權(quán)分銷商，知名分銷商通常也會為多個世界級大廠分銷各種產(chǎn)品，以達到投出產(chǎn)出的最大化。

（2）方案公司（IDH，Independent Design Housel，有些又被成為增值服務(wù)商（Value Added R.eseller，VAR），其主要為電子產(chǎn)品制造商設(shè)計應(yīng)用方案，方案商主要和半導體制造商或者指定的授權(quán)分銷商合作，從方案設(shè)計至定單、交貨、技術(shù)支持、售后服務(wù)等提供一條龍服務(wù)，適合沒有自主研發(fā)能力的中小客戶或者需要外包研發(fā)的品牌電子產(chǎn)品制造商。

（3）貿(mào)易商。貿(mào)易商因規(guī)模小且專注于低買高賣從中獲取利潤，不會投入應(yīng)用工程師等資源，通常面向的客戶多為中小型客戶，并專注于通用器件的交易，服務(wù)穩(wěn)定性差，對市場價格以及品牌形象有較大的影響，是半導體制造商不愿合作的對象，所以通常為非授權(quán)渠道。

2半導體分銷商所面臨的新挑戰(zhàn)

隨著競爭越來越激烈，分銷企業(yè)內(nèi)外環(huán)境不斷出現(xiàn)新的變化，市場利潤不斷攤薄，分銷商自身也要不斷研究自身的營銷策略。對分銷商來具體說，針對中國大陸的電子產(chǎn)品市場營銷有諸多挑戰(zhàn)。

2.1市場需求有向弱趨勢。

受宏觀經(jīng)濟影響，2015年全球半導體市場出現(xiàn)增速下滑，比2014年增速同比下降0.2%，全球半導體銷售額為3352億美元。全球不少半導體廠商感到壓力。受此影響，2015-2016年業(yè)界出現(xiàn)了并購潮。2015年全球半導體并購交易額達到1200億美元，是2014年的3.2倍。例如著名的德國半導體廠商英飛凌Gnfineon）以30億美元收購國際整流器公司（IR），高通（Qual-comm）以470億美元收購恩智浦（NXP）。

2.2產(chǎn)品利潤逐年下降。

下游的眾多電子廠商，利潤微薄，已經(jīng)處于微利階段。分銷商在競爭激勵的市場中，分到的利潤越來越微薄。

2.3庫存壓力越來越大。

電子產(chǎn)品的生命周期越來越短，不斷涌現(xiàn)新的創(chuàng)新產(chǎn)品，而且業(yè)界有不斷壓縮供應(yīng)鏈長度和靈敏度的趨勢，這就要求分銷要有更充足、豐富的庫存才能滿足電子制造商的需求。另外，制造廠商的賬期要求也是逐漸加長，分銷商的貨款壓力也是不斷加大。

2.4市場變化快。

產(chǎn)業(yè)因為創(chuàng)新和消費者偏好變化比較快，而分銷市場更是競爭激烈，分銷商也在比拼各自適應(yīng)市場的速度。

2.5獲得渠道資源難。

由于原廠不斷在并購重組，渠道管理也在跟著進行整合、優(yōu)化，對分銷商來說，獲得優(yōu)質(zhì)的供應(yīng)商資源的難度也越來越大。

總之，分銷商早已不是簡單的中g(shù)商。原廠和客戶對分銷商的技術(shù)支持要求也在不斷提高，分銷需要投入更多的人力、物力資源去建設(shè)技術(shù)隊伍、累積技術(shù)經(jīng)驗，才能使適應(yīng)市場變化。

3半導體分銷商的營銷對策的優(yōu)化

本文基于經(jīng)典的4P營銷理論：即產(chǎn)品（producc），價格（price），渠道（place），促銷（promotion）營銷組合對目前半導體廠商面臨的挑戰(zhàn)，提出營銷對策優(yōu)化方案。

基于以上理論，和半導體企業(yè)面對的新的挑戰(zhàn)，筆者提出以下營銷對策來應(yīng)對此挑戰(zhàn)。

3.1重構(gòu)產(chǎn)品線組合。

采取按照市場中的客戶群分類的業(yè)務(wù)分類，加強專業(yè)領(lǐng)域的深耕，有針對性的深入開發(fā)整體解決方案（solution），最大限度挖掘客戶需求潛力和增加客戶粘性，以期增加銷售額。

根據(jù)不同客戶群進行分類，可以根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用大類分為消費類市場、工業(yè)品市場、汽車電子市場。消費品市場的特點是研發(fā)速度快、器件供應(yīng)量大、對器件的小型化要求高、供應(yīng)鏈反應(yīng)速度快，此市場利潤率低但銷售額比較大。工業(yè)品市場的特點是量相對比較小，研發(fā)周期相對比較長，產(chǎn)品生命周期也相對穩(wěn)定且比較長，對供應(yīng)鏈的要求沒那么高，此市場是利潤率高但銷售額相對比較小。汽車電子市場特點是研發(fā)周期超長、對產(chǎn)品的質(zhì)量要求非常高、產(chǎn)品更新?lián)Q代很慢、要求供應(yīng)鏈要有持續(xù)的穩(wěn)定性，此市場主要的特點是銷售低但是利潤豐厚。

針對這些細分領(lǐng)域，把業(yè)務(wù)和業(yè)務(wù)支持部門按照產(chǎn)品應(yīng)用（Applica-tion）進行劃分，打破以前分銷商都是按照品牌或者產(chǎn)品線（ProductLine）進行劃分的架構(gòu)。分銷商在每個領(lǐng)域形成一個業(yè)務(wù)組（Team），包含現(xiàn)場應(yīng)用工程師（FAE）、銷售（Sales）、產(chǎn)品經(jīng)理（Product Marketing）、業(yè)務(wù)助理（Assistant）、系統(tǒng)應(yīng)用工程師（AE）。應(yīng)用工程師針對每個市場研發(fā)對應(yīng)的解決方案（Solution）和參考設(shè)計（Reference Design）；產(chǎn)品經(jīng)理負責協(xié)調(diào)原廠資源、劃定市場及客戶范圍，并驅(qū)使銷售來尋找對應(yīng)客戶銷售相關(guān)產(chǎn)品；業(yè)務(wù)助理和現(xiàn)場應(yīng)用工程師負責協(xié)助銷售對客戶進行銷售

3.2豐富產(chǎn)品線價格檔次。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，電子產(chǎn)品面臨快速降價的壓力，為了避免因為價格問題而失去客戶，應(yīng)為客戶提供不同價格檔次的產(chǎn)品，維持的合理利潤空間。

由于不同類型的客戶對不同的產(chǎn)品定位不同，對元器件的需求也有所不同。對分銷商來說，要提供給客戶不同品質(zhì)、不同價格檔次的產(chǎn)品供客戶選擇。這就要考慮產(chǎn)品的檔次搭配，對同一類型的產(chǎn)品考慮不同特色的產(chǎn)品線，以求最大限度滿足客戶需求，提供給客戶價格上的一站式服務(wù)。一般來說歐美、日韓半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)達，擁有技術(shù)優(yōu)勢，但是其產(chǎn)品定位比較高端，價格比較高。而臺系、國產(chǎn)的產(chǎn)品相對來說價格比較優(yōu)惠，但是其技術(shù)不夠領(lǐng)先、產(chǎn)品質(zhì)量可靠性也不是很高。

3.3拓展互聯(lián)網(wǎng)營銷渠道。

近年來，伴隨著電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)也迅猛發(fā)展，電子商務(wù)已成為企業(yè)供應(yīng)鏈中的重要一環(huán)。為了順應(yīng)市場形勢變化，半導體分銷商也應(yīng)該發(fā)展網(wǎng)絡(luò)營銷手段。例如可以大力發(fā)展元器件電商，提供給客戶小批量互聯(lián)網(wǎng)購買渠道，同時以在線技術(shù)培訓、在線技術(shù)研討會、專業(yè)網(wǎng)站宣傳等手段廣泛選擇企業(yè)產(chǎn)品，推廣產(chǎn)品解決方案。

3.4提升客戶服務(wù)體驗。

由于半導體產(chǎn)品高技術(shù)含量產(chǎn)品，客戶對芯片的需求，不但有質(zhì)量、可靠性、功能性等硬件（Harware）方面要求，還要求配合相應(yīng)的軟件的要求，例如開發(fā)工具、開發(fā)環(huán)境、開發(fā)軟件平臺、源代碼、算法等。因為快速的市場變化，這就要求電子產(chǎn)品制造商也要相應(yīng)的提高研發(fā)速度、創(chuàng)新速度。半導體分銷商要緊跟客戶的步伐，提供客戶不單單是一個半導體硬件產(chǎn)品，還要提供對應(yīng)軟件服務(wù)，以及對創(chuàng)新產(chǎn)品應(yīng)用的市場敏銳度。

具體來說，半導體分銷商一方面要建立強大的軟硬件工程師支持團隊，隨時解決客戶客戶研發(fā)中出現(xiàn)的新問題、新需求；另一方面也要關(guān)注新興市場，透過各種渠道宣傳新產(chǎn)品、新應(yīng)用，及時甚至是超前提出創(chuàng)新產(chǎn)品解決方案。例如汽車電子行業(yè)的高級駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS），目前市場的主流的技術(shù)通過攝像頭、圖像拼接技術(shù)來實現(xiàn)，未來隨著對汽車安全性要求的提高，就需要目前市場上剛剛興起的毫米波雷達技術(shù)來試產(chǎn)。這就需要半導體分銷商提前關(guān)注這個市場，宣傳這種技術(shù)，并推出自己特色的軟硬件解決方案，這樣才能在市場上搶得先機。

篇(3)

關(guān)鍵詞：半導體 太陽能產(chǎn)業(yè) 質(zhì)量流量控制器 銷售預(yù)測

1.背景

半導體產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代信息和電子工業(yè)的基礎(chǔ)，從1947年在美國的貝爾實驗室里科技史上第一支晶體管產(chǎn)品被開發(fā)，半導體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)經(jīng)過了60多年的高速發(fā)展。當今的半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展正愈來愈體現(xiàn)出自身的鮮明特色，這對我國帶來了巨大挑戰(zhàn)，但同時也為實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級提供了極好的歷史機遇。

氣體質(zhì)量流量控制器，即Mass Flow Controller（MFC），可以對氣體質(zhì)量流量做精密控制。其作用是非常精確的控制進入腔體的載氣和反應(yīng)氣體的單位時間內(nèi)的流量，達成反應(yīng)需要的混成比例，從而保證在晶圓表面生成需要的分布均衡和品質(zhì)穩(wěn)定的成分膜。目前，我國蓬勃發(fā)展的半導體產(chǎn)業(yè)、太陽能電池片制造行業(yè)以及LED制造領(lǐng)域都對質(zhì)量流量控制器有著巨大的使用需求。而日本作為一個有幾十年半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展史的國家，對市場定量的預(yù)測有其獨到之處。本文主要目的在于借鑒日本市場的銷售預(yù)測方法對半導體產(chǎn)業(yè)中常用的MFC進行市場需求量預(yù)測。

2.日本Horiba公司簡介

株式會社堀場制作所（Horiba）是世界第六大測量測試設(shè)備的制造供應(yīng)商，總部位于日本京都。Horiba的氣體質(zhì)量流量控制器產(chǎn)品來自旗下Horiba/STEC子公司。Horiba公司從最初進入中國市場時只有小于20%市場份額年銷售量僅幾百臺質(zhì)量流量控制器、銷售量完全不及同類型歐美廠商（主要有美國的Unit和Tylan，艾默生集團旗下的Brooks，荷蘭的Bronkhorst等）的MFC供應(yīng)商，到2010年時已經(jīng)年銷售量占到國內(nèi)半導體及太陽能設(shè)備裝機MFC市場60%份額的舉足輕重的制造商。

3.日本市場的銷售預(yù)測方法和模型

日本企業(yè)對市場預(yù)測是基于獨特的市場情報獲取能力之上的，情報部門和銷售預(yù)測部門兩者相輔相成。信息收集是市場預(yù)測前的重要工作，日本企業(yè)的信息工作流程如下。

（1）客戶擴產(chǎn)計劃。準確計算出所需的設(shè)備，進而算出MFC準確的需求量，以量定價格。

（2）掌握已購設(shè)備的客戶的情況。準確估算每年的替換或維修需求量。

（3）宏觀的產(chǎn)業(yè)政策。可對潛在的新投資方向地區(qū)預(yù)先布局。

（4）競爭對手的詳細信息和企業(yè)情況。便于設(shè)定競爭策略，以展開進攻性或保守策略。

基于前期情報戰(zhàn)略提出的可供參考估算的市場預(yù)測量，銷售部門對生產(chǎn)部門提出的生產(chǎn)量需求只需借助常規(guī)方法即可。因為太陽能電池片市場的客戶多數(shù)為生產(chǎn)設(shè)備商，所以對生產(chǎn)量的需求預(yù)測采用“購買者意向調(diào)查法”。

先以各大太陽能行業(yè)的設(shè)備制造商為對象，按照他們的購買意向劃分不同等級，然后用相應(yīng)的概率來描述其購買可能性大小。一般分為5個等級：“肯定購買”，購買概率是 100%，“可能購買”，購買概率是80%，“未確定”，購買概率是50%；“可能不買”，購買概率是20%，“肯定不買”，購買概率為0。

其次，向設(shè)備制造商說明本公司產(chǎn)品的性能、特點、價格，市場上同類競爭產(chǎn)品的性能、價格等情況，以便使購買者能準確地做出選擇判斷，并請被調(diào)查者明確購買意向， 即屬于5種購買意向中的哪一種。該工作在對客戶進行產(chǎn)品推介時進行，不作為孤立項目。

第三，匯總來自各大設(shè)備制造商的反饋信息，對購買意向調(diào)查資料進行綜合，列出匯總表，如表1所示。

從表1可以得知，“肯定購買”有多少家；“可能購買”有多少家；……“肯定不買”有多少家。最后，計算購買比例的期望值，再計算購買量的預(yù)測值。購買比例的期望值公式如下：

E=

* Pi：不同購買意向的概率值；

* Xi：不同購買意向的人數(shù)(戶數(shù))。

購買量預(yù)測公式如下：Y=E?N

* E：購買比例的期望值；

* N：預(yù)測范圍內(nèi)總?cè)藬?shù)(總戶數(shù))。

4.日本相關(guān)預(yù)測方法對我國的借鑒作用

日本早于中國通過官民結(jié)合的形態(tài)迎來了泛半導體產(chǎn)業(yè)的繁榮。而這條政府重點規(guī)劃扶持、企業(yè)抓住機遇發(fā)展的道路對與日本工商業(yè)文化相近的中國來說，有很大的借鑒價值。日本企業(yè)的產(chǎn)業(yè)預(yù)測是以情報戰(zhàn)為先頭陣地來逐步推進的。國內(nèi)企業(yè)一般不會把市場情報作為首要目標之一來推進市場銷售，而僅僅以銷售結(jié)果為單一目標進行市場活動。情報獲取如果較為精確，且對目標客戶的具體信息把握非常細致，以此為基礎(chǔ)的市場預(yù)測就變得非常簡單。

5.MFC在中國市場的銷售預(yù)測

5.1 太陽能市場的銷售預(yù)測

由于中國產(chǎn)業(yè)政策的支持力度比較大，國內(nèi)的太陽能電池片制造和LED制造企業(yè)在近幾年得到了很大的發(fā)展。以太陽能電池片制造為例從2005年時的不足1GW的產(chǎn)能，到2012年的9.46GW的產(chǎn)能預(yù)計(見圖2)，行業(yè)迎來了一個跨越式的發(fā)展。同時也給相關(guān)的設(shè)備制造商帶來了重大機遇，而這些設(shè)備制造廠商也是質(zhì)量流量控制器的主要用戶。

根據(jù)實際的太陽能設(shè)備MFC使用量估計，每25mW（25mW是一條標準的電池片生產(chǎn)線的標準產(chǎn)能，一般產(chǎn)線以此為單位來計算）會帶來3臺擴散爐（Diffusion）， 兩臺PECVD設(shè)備的需求，而每一個擴散爐帶來三個反應(yīng)腔的需求，一個PEVCD帶來兩個反應(yīng)腔的需求，每個反應(yīng)腔又帶來四個MFC的需求，由此可知，最終25mw的標準產(chǎn)能將使用MFC總共達到64臺。

因此，2012年將近1GW的新增產(chǎn)能需求(真實的增長數(shù)字可能數(shù)倍于此)，會產(chǎn)生一個2500多臺新裝機MFC的市場容量。

5.2 半導體、LED及太陽能市場的銷售預(yù)測

在泛半導體、半導體及太陽能的銷售市場中，MFC一般作為設(shè)備的組件參與市場競爭。所以MFC銷售的預(yù)測，更多的是與產(chǎn)業(yè)設(shè)備在行業(yè)內(nèi)已使用數(shù)量相聯(lián)系。考慮到業(yè)內(nèi)設(shè)備的實際技術(shù)水準和技術(shù)條件，以及其使用環(huán)境，備品備件市場的數(shù)量預(yù)測還是可期的。

以太陽能制程中的擴散爐為例，該設(shè)備產(chǎn)品在國內(nèi)的銷售已有很長一段時間，設(shè)備上很多部件因為失效會進行更換，以保證設(shè)備的正常使用。在太陽能制程中，Horiba品牌的流量計市場占有率都在70%以上，所以基本上以Horiba的MFC作為考察對象，將市場上絕大部分的擴散爐設(shè)備上的該模塊視作一個隨機動態(tài)系統(tǒng)，這個系統(tǒng)也經(jīng)歷產(chǎn)品從市場導入、成長成熟到衰減乃至消失的全部過程。模塊部件產(chǎn)品的不斷更換使設(shè)備本身的使用年限得以延長，而設(shè)備使用年限的不確定性和模塊部件的使用壽命或長或短也使這個系統(tǒng)帶有隨機性。

6.結(jié)語

日本在半導體產(chǎn)業(yè)上的發(fā)展以及日本與我國同源文化的特征，使其國內(nèi)市場銷售預(yù)測的方法同樣適用于我國。近些年，隨著太陽能及其LED這種泛半導體產(chǎn)業(yè)在我國的不斷崛起，以及越來越多的海外廠商的現(xiàn)地化生產(chǎn)戰(zhàn)略方案，其制程中必備的MFC（氣體質(zhì)量流量控制器）在中國的需求預(yù)測對這些廠商來說也越來越重要。本文對國內(nèi)尚不多見的低端質(zhì)量流量控制器(MFC)從海外成熟的市場預(yù)測入手，結(jié)合中國市場的實際狀況，對MFC的需求量進行預(yù)測，可以為廣大海外廠商即將開展的現(xiàn)地化生產(chǎn)戰(zhàn)略提供銷售量的預(yù)測準備。

參考文獻：

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[2]曹寶成，人類社會處于半導體時代[J].國際學術(shù)動態(tài)，2001，（02）

[3]王勝利，質(zhì)量流量控制器控制原理分析[J].電子工業(yè)專用設(shè)備，1998，（04）

[4]邱善勤，中國半導體產(chǎn)業(yè)的狀況及發(fā)展趨勢[J],半導體行業(yè)，2007，（01）

篇(4)

【關(guān)鍵詞】半導體制造 調(diào)度與仿真系統(tǒng) MES系統(tǒng) 系統(tǒng)集成

1 生產(chǎn)線調(diào)度與仿真系統(tǒng)總體設(shè)計

由于半導體生產(chǎn)線制造活動十分復雜，而且在實際生產(chǎn)中往往對決策時間有較高的要求，因此考慮使用離散事件仿真技術(shù)設(shè)計實現(xiàn)模擬仿真調(diào)度。其基本原理是：在調(diào)度規(guī)則的指引下，建立仿真模型并在制造系統(tǒng)的仿真模型上試探性的經(jīng)歷整個加工過程，記錄過程中各個對象的狀態(tài)變化以及導致狀態(tài)改變的事件，形成調(diào)度方案并統(tǒng)計性能事件。

結(jié)合半導體制造特點設(shè)計完成生產(chǎn)線調(diào)度與仿真系統(tǒng)，主要由數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)、仿真調(diào)度子系統(tǒng)和性能分析評價子系統(tǒng)這三個系統(tǒng)組成。數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)與企業(yè)MES系統(tǒng)相連，通過不斷更新為仿真系統(tǒng)提供實時仿真數(shù)據(jù)；仿真調(diào)度子系統(tǒng)用于建立半導體生產(chǎn)線模型并依據(jù)企業(yè)定制的調(diào)度方案對半導體生產(chǎn)線完成仿真，從而獲得可用于指導生產(chǎn)實際的調(diào)度結(jié)果；性能分析評價子系統(tǒng)根據(jù)仿真得出的調(diào)度方案輸出性能評價結(jié)果，以便分析評價之用。仿真調(diào)度子系統(tǒng)和性能分析評價子系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫耦合達到交互信息的目的。（見圖1）

2 生產(chǎn)線調(diào)度與仿真系統(tǒng)與MES系統(tǒng)集成設(shè)計

2.1 生產(chǎn)線調(diào)度與仿真系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取

企業(yè)MES數(shù)據(jù)庫記錄了生產(chǎn)線上產(chǎn)品和設(shè)備的全部信息，仿真系統(tǒng)從MES系統(tǒng)中抽取相關(guān)數(shù)據(jù)構(gòu)建仿真數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫主要包括實時信息和歷史信息。實時信息描述生產(chǎn)線上所有設(shè)備當前時刻狀態(tài)，在仿真過程中它描述了仿真的起始狀態(tài)，因此，在每次仿真開始前，需要將設(shè)備的實時狀態(tài)信息從MES系統(tǒng)中更新到仿真數(shù)據(jù)庫中。歷史信息主要記錄了仿真時涉及的產(chǎn)品和設(shè)備信息，包括產(chǎn)品的工藝流程、加工時間以及設(shè)備的設(shè)置、維修保養(yǎng)時間等相關(guān)信息?？紤]到仿真程序的效率，采用Access作為調(diào)度與仿真系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫引擎，更好地滿足仿真的需求。

2.2 生產(chǎn)線調(diào)度與仿真系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口實現(xiàn)

數(shù)據(jù)接口的實現(xiàn)主要包括兩部分：接口定義、接口實現(xiàn)。接口定義指的是將數(shù)據(jù)接口的功能通過方法聲明在代碼中羅列。接口實現(xiàn)指的是根據(jù)接口定義，對每一項功能進行具體的代碼實現(xiàn)。數(shù)據(jù)接口定義與數(shù)據(jù)庫的物理表一一對應(yīng)，而接口實現(xiàn)則可看作為數(shù)據(jù)層在軟件層的軟表。接口實現(xiàn)類是作為對數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)的緩存。加載程序?qū)洷碓偌庸ぃ怪M織成基礎(chǔ)模型。

根據(jù)半導體生產(chǎn)企業(yè)實際調(diào)度特性在生產(chǎn)線調(diào)度與仿真系統(tǒng)內(nèi)搭建6個生產(chǎn)模型：MiniFab、HP24Fab1、HP24Fab2、HP24Fab3、BL4、BL6，每個模型的生成都是由統(tǒng)一的建模程序來動態(tài)生成的，每個模型對應(yīng)一個數(shù)據(jù)庫。不同結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫，在軟件層都有與之對應(yīng)的一套數(shù)據(jù)接口定義，為了更便捷的抓取MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)，仿真系統(tǒng)的6個模型設(shè)計采用同構(gòu)數(shù)據(jù)庫，所以在此部分的實現(xiàn)只針對標準數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的代碼實現(xiàn)。

數(shù)據(jù)接口用作仿真模型對數(shù)據(jù)層的讀取與寫入，有數(shù)據(jù)軟表（即仿真模型內(nèi)部表）以及加載算法。加載算法讀取當前模型標識，選取指定數(shù)據(jù)庫，將MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)載入內(nèi)部表；在寫入方面，也是先將MES系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入內(nèi)部表，再寫入數(shù)據(jù)庫。載入過程發(fā)生在仿真模型開始仿真之前，寫入過程發(fā)生在仿真結(jié)束之后。加載流程見圖2。

FabLoader是工具類中用于加載模型的類，首先由它發(fā)起加載MES系統(tǒng)設(shè)備表的請求。TableSet類是數(shù)據(jù)表的集合，通過它可獲取當前模型數(shù)據(jù)中的任意表。TableSet通過GloabalVal查詢當前何種模型在運行，之后TableSet根據(jù)當前運行模型的標識，選擇對應(yīng)的EquipmentTable生成實例，最后FabLoader得到該實例。FabLoader調(diào)用EquipmentTable的load方法生成Equipment實例，將其放入基礎(chǔ)模型，繼續(xù)加載模型其他部分。

3 結(jié)束語

通過生產(chǎn)線調(diào)度與仿真系統(tǒng)與MES系統(tǒng)的有效集成，實現(xiàn)了半導體生產(chǎn)的可視化管理，管理人員可事先確定用于生產(chǎn)實際指導的優(yōu)化調(diào)度方案，并對設(shè)備的占用情況及瓶頸狀態(tài)的變化進行預(yù)測，提高設(shè)備利用率，達到提高產(chǎn)能的目標。該系統(tǒng)現(xiàn)已投入生產(chǎn)運行并取得了良好效果。

參考文獻

[1]趙奇.半導體生產(chǎn)調(diào)度與仿真研究[D].上海：上海交通大學，2007.

篇(5)

這種想法對于計算機硬件制造工藝來說，將是一次偉大的革命。如果能夠?qū)崿F(xiàn)，將在很多方面得到應(yīng)用，從能夠顯示可變圖像的“壁紙”到傳統(tǒng)的邏輯電路等。它將使得計算機硬件的制造和當前的軟件制造一樣成為一種開放的資源。用幾秒鐘就能在塑料等片基上制造出價格遠低于英特爾奔騰而功能毫不遜色的芯片的設(shè)想，已經(jīng)成為杰科布森和他那些不知疲倦的學生的最大興趣和奮斗目標。

杰科布森小組目前的優(yōu)勢在于“半導體墨水”合成方面的巨大進展。該小組已經(jīng)找到一種合成大小在100個原子左右的無機半導體納晶懸浮液(墨水)的方法，使得打印可以在低于300℃的條件下完成，從而也使得基體材料的選擇范圍較大，其中包括一般的塑料薄片。這種墨水中的半導體微粒尺寸約200 nm，與英特爾奔騰芯片中的晶體管尺寸相近。

杰科布森墨水中的無機微粒和一般墨水中的顏料微粒尺寸相近，所以可用噴墨打印機來實現(xiàn)打印的工作，還可利用多層打印的方法制造復雜電路。重要的是，所有這一切都可以在工作臺上通過類似于印刷的方法來完成，不僅工作溫度低于300℃，不需要超凈車間和昂貴的加工系統(tǒng)，而且制造周期也非常之短。相比之下，傳統(tǒng)的晶體半導體材料如Si、CdSe和GaAs等的熔點都高于1000℃，為了避免在高溫下有害雜質(zhì)進入，工作場所必須達到超凈水平。

人們預(yù)見到，用這種方法制造出來的具有識別功能的高智能化標志或標簽，可以有效地加速例如超市的貨款收付過程。類似的智能化標簽和通過邏輯電路實現(xiàn)的識別系統(tǒng)，將會有更加廣闊的應(yīng)用前景。

目前，這項研究還在起始階段，實現(xiàn)在塑料基體上用打印的方法集成數(shù)以百萬計的晶體管并構(gòu)成高效邏輯電路的目標仍然相當遙遠。杰科布森用陽文或陰文印章的辦法制成的簡單“芯片”其分辨率仍然較低，邏輯運算速度雖然比有機晶體管制成的電路要快一個量級，但是比起用傳統(tǒng)工藝制成的芯片仍然要慢得多。要真正實現(xiàn)和英特爾奔騰芯片并駕齊驅(qū)的目標，還有一段艱苦而漫長的路要走。

杰科布森的這項極富挑戰(zhàn)性的研究計劃給我們的啟示在于，人們應(yīng)當重視從那些似乎要被淘汰的包括像印刷術(shù)這樣一些極其古老的技術(shù)中，發(fā)掘隱含的寶貴科技經(jīng)驗并使之與新技術(shù)要求結(jié)合起來，就有可能用比較熟悉的手段和比較成熟的技術(shù)來完成某個具有極大創(chuàng)新意義的研究目標。杰科布森從古老的印刷術(shù)和印章以及近代噴墨打印技術(shù)中所繼承并發(fā)展的技術(shù)，應(yīng)當認為是以上認識的一個典范?；A(chǔ)知識和技能的教育價值對社會持續(xù)發(fā)展的作用也由此充分地得到體現(xiàn)。

篇(6)

關(guān)鍵詞：半導體專用設(shè)備 機械結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)化 模塊化 智能化

0.引言

科學技術(shù)的發(fā)展進步以及人們對產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，在半導體專用設(shè)備設(shè)計中，為確保產(chǎn)品質(zhì)量，提高設(shè)備綜合性能，采取有效措施做好方案設(shè)計是十分必要的。另外，當前產(chǎn)品更新?lián)Q代步伐也在不斷加快，產(chǎn)品功能日益增多，性能復雜性增加，更新速度加快，在這樣的背景下，提高產(chǎn)品方案設(shè)計水平更具有緊迫性。但一些設(shè)計人員對此重視程度不夠，影響方案設(shè)計水平提高，跟不上時展步伐和對產(chǎn)品質(zhì)量的要求。為轉(zhuǎn)變這種情況，設(shè)計人員要提高思想認識，重視計算機輔助產(chǎn)品的設(shè)計繪圖和設(shè)計計算，以促進產(chǎn)品設(shè)計水平提高，更好滿足半導體專用設(shè)計需要，為產(chǎn)品生產(chǎn)和應(yīng)用打下良好基礎(chǔ)。下面將探討半導體機械結(jié)構(gòu)不同的設(shè)計方案，并對其發(fā)展前景進行展望，希望能為方案設(shè)計和發(fā)展提供參考。

1.半導體專用設(shè)備中機械結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計

在計算機輔助產(chǎn)品設(shè)計的引導下，再加上設(shè)計人員技術(shù)水平不斷提升，當前半導體機械結(jié)構(gòu)方案設(shè)計取得多種不同方案，并且每種方案具有自身顯著特點和優(yōu)勢，具體來說，包括以下幾種，實際工作中應(yīng)結(jié)合具體需要合理選擇。

1.1系統(tǒng)化設(shè)計方案。將方案設(shè)計看成由若干要素組成的系統(tǒng)，每個要素既獨立，又相互聯(lián)系，并具有層次性，方案設(shè)計時將所有要素結(jié)合起來，進而完成系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)。機械結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)用系統(tǒng)化設(shè)計方案時，常用方法包括設(shè)計元素法、圖形建模法、構(gòu)思-設(shè)計法、矩陣設(shè)計法、鍵合圖法。設(shè)計元素包括功能、效應(yīng)、效應(yīng)載體、形狀元素、表面參數(shù)，五個元素確定后，產(chǎn)品設(shè)計特征和特征值也已經(jīng)被確定下來。圖形建模將設(shè)計劃分為信息交換和輔助方法兩個方面，實現(xiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能關(guān)系的圖形建模。構(gòu)思-設(shè)計將產(chǎn)品設(shè)計分為構(gòu)思和設(shè)計兩個方面，選擇合適的結(jié)構(gòu)，然后得出結(jié)構(gòu)示意圖。矩陣設(shè)計采用“要求-功能”邏輯樹描述要求功能間的關(guān)系，然后建立關(guān)聯(lián)矩陣，滿足所需功能的矩陣，提高方案設(shè)計水平。鍵合圖法將系統(tǒng)元件功能分為產(chǎn)生、消耗、轉(zhuǎn)變、傳遞能量形式，借助鍵合圖表達元件功能解，由鍵合圖產(chǎn)生設(shè)計方案，達到完成設(shè)計任務(wù)的目的。

1.2結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計方案。定義設(shè)計任務(wù)時以功能化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，引用已有產(chǎn)品解描述設(shè)計任務(wù)，從而在設(shè)計階段預(yù)測生產(chǎn)能力和費用，提高產(chǎn)品設(shè)計可靠性，節(jié)約方案設(shè)計和產(chǎn)品生產(chǎn)成本。功能產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分為產(chǎn)品、功能組成、主要功能組件、功能元件四個層次，并且每個模塊化結(jié)構(gòu)具有標準化接口，具有系統(tǒng)化、集成化、層次化、互換性、兼容性特征，以縮短產(chǎn)品設(shè)計周期，節(jié)約產(chǎn)品設(shè)計成本。

1.3基于產(chǎn)品特征知識設(shè)計方案。用計算機能識別語言描述產(chǎn)品的特征，設(shè)計領(lǐng)域的知識和經(jīng)驗，建立知識庫和推理機制，進而實現(xiàn)計算機輔助產(chǎn)品方案設(shè)計。常用設(shè)計方案包括編碼法、基于知識的混合型表達法、利用基于知識的開發(fā)工具、設(shè)計目錄法，具體產(chǎn)品設(shè)計時根據(jù)具體需要合理選用相應(yīng)的方案。

1.4智能化設(shè)計方案。根據(jù)設(shè)計方法和理論，借助三維圖形軟件、智能化設(shè)計軟件、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、多媒體、超媒體工具進行產(chǎn)品開發(fā)和設(shè)計。常用方法包括產(chǎn)品規(guī)劃-構(gòu)思產(chǎn)品、開發(fā)-設(shè)計產(chǎn)品、生產(chǎn)規(guī)劃-加工和裝配產(chǎn)品。

2.半導體專用設(shè)備中機械結(jié)構(gòu)的方案發(fā)展前景

上述不同設(shè)計方案各有自身特點和優(yōu)勢，并具有一定聯(lián)系。隨著技術(shù)發(fā)展和設(shè)計理念更新，半導體機械結(jié)構(gòu)設(shè)計水平將進一步取得發(fā)展和進步，對產(chǎn)品生產(chǎn)和制造發(fā)揮積極作用。

2.1各方案的特點。上述不同設(shè)計方案各有自身特點，滿足半導體設(shè)計需要，產(chǎn)品設(shè)計時應(yīng)結(jié)合具體需要合理選擇不同方案。系統(tǒng)化設(shè)計方案將方案設(shè)計由抽象到具體進行層次劃分，制定每一層設(shè)計目標和方法，將各層次有機聯(lián)系在一起，推動整個方案設(shè)計系統(tǒng)有序進行，并確保系統(tǒng)設(shè)計有規(guī)律和方法可以遵循，促進方案設(shè)計水平提高。結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計對不同模塊進行組合，進而完成整個方案設(shè)計任務(wù)。半導體機械產(chǎn)品的某些組成部分功能明確，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，通過劃分模塊進行設(shè)計更有利于完成設(shè)計任務(wù)。并且一個實體可完成多種功能，設(shè)計的關(guān)鍵內(nèi)容是結(jié)構(gòu)模塊劃分和選用，設(shè)計人員需具備豐富的專業(yè)知識，并注重總結(jié)經(jīng)驗，才能有效完成模塊化設(shè)計任務(wù)。產(chǎn)品方案設(shè)計無法采用純數(shù)學演算方案，通常根據(jù)產(chǎn)品特征進行形式化描述，根據(jù)設(shè)計人員的專業(yè)知識和經(jīng)驗進行推理決策，然后才能完成設(shè)計任務(wù)，更好滿足產(chǎn)品使用功能需要。智能化設(shè)計常用三維圖形軟件和虛擬現(xiàn)實技術(shù)，直觀形象，有利于用戶積極參與。但該方案系統(tǒng)性差，在零部件結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸、位置確定時，要求設(shè)計軟件具有較高的智能化程度，并且設(shè)計人員需要豐富的經(jīng)驗和專業(yè)技術(shù)知識。此外，這些方案并不完全孤立，不同方法又相互聯(lián)系，模塊化設(shè)計蘊含系統(tǒng)化思想，基于產(chǎn)品特征知識設(shè)計方案需應(yīng)用系統(tǒng)化和模塊化方法。通過不同思想和方法的合理應(yīng)用，有利于簡化設(shè)計流程，節(jié)約成本，確保產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量。

2.2方案設(shè)計發(fā)展。隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展，異地協(xié)同設(shè)計方法出現(xiàn)，用戶對產(chǎn)品“功能需求-設(shè)計-加工-成品”成為可能，為促進該目標實現(xiàn)，首先就要實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的三維可視化。由此帶來的結(jié)果是，三維圖形軟件、智能化設(shè)計軟件、多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、超媒體工具越來越多的被應(yīng)用到方案設(shè)計中，推動方案設(shè)計發(fā)展與進步，促進產(chǎn)品設(shè)計水平進一步提升。

2.3方案設(shè)計前景。目前，半導體機械結(jié)構(gòu)方案設(shè)計朝著計算機輔助實現(xiàn)、智能化設(shè)計、滿足異地協(xié)同設(shè)計制造需求方向邁進。有關(guān)方案設(shè)計的計算機實現(xiàn)方法起步較晚，技術(shù)尚未成熟，有待進一步研究和提升設(shè)計水平。為解決這些問題與不足，綜合應(yīng)用上述四種方法，提高方案設(shè)計水平是一種有效方法和途徑，它包括機械設(shè)計、系統(tǒng)工程理論、人工智能理論、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種理論和技術(shù)，這是今后需改進和完善的地方。同時還要注重總結(jié)經(jīng)驗，提高設(shè)計人員綜合技能，加強交流與合作，進一步提高方案設(shè)計水平，推動半導體設(shè)計和產(chǎn)品質(zhì)量提高。

3.結(jié)束語

綜上所述，機械結(jié)構(gòu)設(shè)計是半導體專用設(shè)備設(shè)計和生產(chǎn)的一項重要工作，對后續(xù)工作產(chǎn)生重要影響。隨著設(shè)計經(jīng)驗總結(jié)和技術(shù)更新，方案設(shè)計水平將進一步提升。另外，設(shè)計人員還要善于總結(jié)經(jīng)驗，注重技術(shù)創(chuàng)新，加強國際交流合作，吸收最先進的設(shè)計成果，更好指導結(jié)構(gòu)方案設(shè)計工作，推動半導體結(jié)構(gòu)設(shè)計水平和綜合性能提升。

參考文獻：

[1]程建瑞，王作義.半導體設(shè)備市場的新挑戰(zhàn)與新機遇[J].電子工業(yè)專業(yè)設(shè)備，2014（2），81-84

篇(7)

人們偏向選擇這個法庭進行知識產(chǎn)權(quán)訴訟，是因為它可以發(fā)出禁令，阻止產(chǎn)品進入美國。持有美國知識產(chǎn)權(quán)重要組合并有經(jīng)濟實力主張這些權(quán)利的國內(nèi)和國外醫(yī)療器械公司，可以將ITC知識產(chǎn)權(quán)訴訟作為一個強大有力而具有競爭力的武器，以捍衛(wèi)它們在美國的市場占有率。即便是精通知識產(chǎn)權(quán)(IPR)和專利保護的公司（比如藥物開發(fā)商和專業(yè)級醫(yī)療器械制造商）可能也沒有準備好應(yīng)對復雜的消費醫(yī)療電子市場。例如，典型的藥物涂層支架可能使用了幾十個專利。另一方面，一個復雜的血糖監(jiān)測儀可能使用了成千上萬個專利，而這些專利涵蓋的范圍很廣，從用戶界面、軟件，到電池、內(nèi)存、電源管理系統(tǒng)、集成電路(ICs)，再到無線網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)連接，等等。UBMTechInsights對每個行業(yè)的約1,000個專利家族進行的一項分析（優(yōu)先權(quán)日在2008年之前的專利）顯示，制藥和半導體公司曾采取截然不同的方法來保護知識產(chǎn)權(quán)。制藥公司關(guān)注每項發(fā)明所覆蓋的范圍（每個專利家族的全球?qū)＠形粩?shù)為8），平均在7個國家或地區(qū)申請保護其在多個國家的創(chuàng)新變革。有的行業(yè)研發(fā)投資巨大，引進新產(chǎn)品的步伐由于安全和監(jiān)管問題而放緩；制藥公司試圖牢牢保住其在這種行業(yè)的市場地位，最大限度地增加其在這種行業(yè)銷售產(chǎn)品的機會。相比之下，憑借狂熱的創(chuàng)新勢頭和引進新產(chǎn)品，半導體行業(yè)的公司已將其知識產(chǎn)權(quán)保護應(yīng)用到范圍更廣的發(fā)明，但對專利提交申請的國家更具選擇性。他們的策略是創(chuàng)造專利“叢林”以阻礙競爭對手。

由于比制藥行業(yè)的監(jiān)管和安全批準制度寬松，對半導體技術(shù)使用的廣泛，消費醫(yī)療器械行業(yè)的專利環(huán)境可能會與半導體行業(yè)具有更強的相似性。隨著侵權(quán)解決數(shù)量與侵權(quán)解決價值不斷增加，往往被貶為“專利蟑螂”的不實施專利實體(NPE)也在醫(yī)療器械行業(yè)更加活躍。PatentFreedom是一家致力于幫助企業(yè)有效應(yīng)對由NPE威脅的公司，其于2010年1月1日確定了18個具有醫(yī)療器械、制藥及生物技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)組合的NPE，這些組合已經(jīng)涉及14訟。與此形成對照的是，無線領(lǐng)域有194起NPE訴訟，半導體領(lǐng)域為841起。在這些領(lǐng)域中，NPE具有行之有效、組織有序的業(yè)務(wù)模式，從其專利組合中獲利。這些數(shù)字并不一定能反映全面的情況，但它們的確預(yù)示著：隨著半導體和無線技術(shù)成為更重要的基礎(chǔ)技術(shù)，醫(yī)療器械行業(yè)將會出現(xiàn)大量訴訟。顯然，消費電子、半導體行業(yè)公司和NPE積極的知識產(chǎn)權(quán)文化將對醫(yī)療器械行業(yè)產(chǎn)生越來越大的影響。因此，醫(yī)療器械公司必須更加戰(zhàn)略性地利用其IP資產(chǎn)，途徑之一即在管理知識產(chǎn)權(quán)時采取“生命周期”方略。醫(yī)療器械公司遵循這一方略是為了建立、增強、管理和保護知識產(chǎn)權(quán)，優(yōu)化其收益潛力。第一步是描繪競爭和技術(shù)格局，評估實力、弱點、機會和威脅。然后，制定與企業(yè)經(jīng)營目標一致的知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略。一旦戰(zhàn)略生效，即可通過創(chuàng)新和收購建立合適的專利組合，評估各方面因素，比如技術(shù)水平、市場影響、使用證據(jù)和提出主張時所用的語言等。IP生命周期的最后關(guān)鍵階段是通過精心策劃和實施的IP計劃讓專利組合發(fā)揮作用。這是許多半導體和消費電子公司表現(xiàn)非常出色的地方。一項有效的計劃包括選擇適當?shù)膶＠秃线m的目標產(chǎn)品，同時也將業(yè)務(wù)目標和戰(zhàn)略考慮在內(nèi)。基于行業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)等綜合知識對目標產(chǎn)品進行前期研究和分析，最終必能取得成功。有效的IP計劃離不開技術(shù)和專利分析的共同支持，可以幫助企業(yè)在競爭激烈的市場（如醫(yī)療器械行業(yè)）實現(xiàn)戰(zhàn)略目標。它可以作為建立有利商業(yè)交易和建立有利競爭地位的基礎(chǔ)。這種IP計劃可以弱化競爭對手的業(yè)務(wù)發(fā)展勢頭，或者削弱其業(yè)務(wù)合作伙伴的信心。通過迫使重新設(shè)計產(chǎn)品，它可以阻止競爭產(chǎn)品進入市場或推遲面市。這種IP計劃還可以通過專利許可費讓競爭產(chǎn)品處于明顯的成本劣勢地位。半導體和消費電子產(chǎn)品公司尤其擅于通過IP計劃來實現(xiàn)這些目的。在與醫(yī)療器械市場密切相關(guān)的無線技術(shù)領(lǐng)域中，主要參與者之間已經(jīng)歷過激烈的爭斗。RIM解決了兩個接近十億美元的專利訴訟，接著花費數(shù)億美元購得專利，以避免進一步的訴訟。高通(Qualcomm)和諾基亞最近通過專利許可和商業(yè)交易解決了多年的訴訟。之前，高通通過商業(yè)協(xié)議和支付890萬元解決了與博通(Broadcom)的糾紛。即使是蘋果這個消費類電子產(chǎn)品的寵兒，也不能幸免于高昂的知識產(chǎn)權(quán)訴訟成本。諾基亞蘋果對3G技術(shù)專利構(gòu)成侵權(quán)，而蘋果則宏達，聲稱宏達侵犯20余項專利。在所有情況下，解決侵權(quán)問題所追求的既有財務(wù)目標，也有戰(zhàn)略目標。醫(yī)療器械市場跟消費電子和半導體市場發(fā)展面臨的另一個相似之處就是中國崛起成為創(chuàng)新中心。由于成本壓力，醫(yī)療器械的生產(chǎn)向中國轉(zhuǎn)移，當?shù)氐膶I(yè)服務(wù)機構(gòu)已經(jīng)發(fā)展到了服務(wù)國內(nèi)和國際兩個市場。

雖然中國的醫(yī)療技術(shù)專利申請量不到美國的四分之一，但現(xiàn)在中國的醫(yī)學研究人員與美國數(shù)量相近（140萬），所以我們可以期待，源于中國的創(chuàng)新數(shù)量將在不久的將來急劇增長。事實上，2010年，聽診類（探聽身體內(nèi)部聲音的設(shè)備）器械中，有超過120項專利是在中國授予的，而美國的申請和授予數(shù)量僅為30。正如消費電子和半導體產(chǎn)業(yè)那樣，中國的醫(yī)療器械公司將基于當?shù)厥袌龅某晒ρ杆僬鞣澜缥枧_，加快創(chuàng)新步伐，降低價格水平。那么，醫(yī)療器械制造商又該如何有效管理創(chuàng)新以保護其知識產(chǎn)權(quán)，捍衛(wèi)其市場地位，反駁競爭對手的專利侵權(quán)指控呢？答案之一即：將以專利為目的的產(chǎn)品技術(shù)分析（如產(chǎn)品拆解和半導體反向工程(RE)）運用到整個IP生命周期中來幫助企業(yè)制定商業(yè)戰(zhàn)略和決策。專業(yè)的產(chǎn)品拆解可以詳細、循序漸進地分解、分析和揭示電子產(chǎn)品（如醫(yī)療器械）的如下方面：集成電路(IC)含量系統(tǒng)架構(gòu)系統(tǒng)指標器件指標物料清單(BOM)對醫(yī)療器械制造商而言，產(chǎn)品拆解可以提供如下方面的重要啟示：誰是醫(yī)療器械的新興電子元器件供應(yīng)商？減少物料清單和制造成本的最佳方式是什么？如何以最佳方式將如無線連接這樣的新技術(shù)整合到新的醫(yī)療產(chǎn)品中？為在新興低成本環(huán)境中占據(jù)競爭優(yōu)勢，需要具有怎樣的最佳設(shè)計、采購和制造策略？國內(nèi)和國外市場新進參與者的競爭優(yōu)勢是什么？憑借產(chǎn)品拆解所得的信息資料，醫(yī)療器械市場參與者可以做出更好的業(yè)務(wù)決策，包括競爭定位、技術(shù)選擇、研發(fā)策略、知識產(chǎn)權(quán)地位和市場機會等。當需要更深入地了解一個特定的器件如何工作、知識產(chǎn)權(quán)如何產(chǎn)生時，半導體反向工程(RE)是一個合法且行之有效的方法：根據(jù)市場上的其他半導體設(shè)備使用基準問題測試一個半導體器件確定可能會影響市場動態(tài)的芯片級技術(shù)發(fā)展趨勢和關(guān)鍵創(chuàng)新技術(shù)確定是否對競爭對手的半導體實施發(fā)明專利權(quán)半導體反向工程技術(shù)包括半導體結(jié)構(gòu)分析（該分析揭示了結(jié)構(gòu)和制造的具體信息以及各種材料的元素組成）和電路提?。ㄉ婕鞍研酒瑢訉硬痖_以研究其設(shè)計和功能）。通過完整的電路提取可以得到足夠信息，目的是實質(zhì)性地描繪芯片功能的藍圖。這種先進的技術(shù)分析特別有用，既有利于收集在先技術(shù)的證據(jù)促使侵權(quán)指控無效，也有利于支持針對市場份額構(gòu)成威脅的競爭者而提出的主張。使用反向工程來生成使用專利技術(shù)的證據(jù)是成功主張專利的關(guān)鍵，因此也是創(chuàng)新回報最大化的關(guān)鍵。我們在消費電子領(lǐng)域看到的許多趨勢（包括產(chǎn)品創(chuàng)新的快速增長、在亞洲經(jīng)營的公司間的激烈競爭、戰(zhàn)略性應(yīng)用知識產(chǎn)權(quán)以實現(xiàn)業(yè)務(wù)目標）也已經(jīng)出現(xiàn)在醫(yī)療器械行業(yè)。由于機構(gòu)醫(yī)療成本較高，對使用無線和其他半導體技術(shù)進展的個人健康解決方案的需求不斷增加，消費醫(yī)療器械領(lǐng)域正成為對許多相關(guān)業(yè)務(wù)具有影響的消費電子市場?？梢灶A(yù)計的是，半導體公司、電子公司和NPE在過去20年中形成的競爭性IP“文化”和管理實踐會在醫(yī)療器械領(lǐng)域得到積極應(yīng)用。以專利為目的的產(chǎn)品技術(shù)分析（產(chǎn)品拆解和先進的半導體反向工程技術(shù)）是用于鞏固競爭情報和知識產(chǎn)權(quán)舉措的途徑之一。醫(yī)療器械行業(yè)中的競爭企業(yè)，特別是那些先前經(jīng)驗在于制藥業(yè)的企業(yè)，需要未雨綢繆，采取嚴格的技術(shù)情報方法和積極的知識產(chǎn)權(quán)管理政策，并將其作為支持企業(yè)目標結(jié)構(gòu)化的IP生命周期的一部分。在這種競爭格局中，充分利用企業(yè)的知識產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)才是商業(yè)成功之道。通過高級專利評估可以分析專利資產(chǎn)是否能給企業(yè)帶來更多收益，如與技術(shù)/應(yīng)用領(lǐng)域相關(guān)的專利布局，確定相關(guān)或適用市場等等。

作者：Bill Betten