文章摘要
【关 键 词】 半导体、摩尔定律、工艺升级、供应链、技术创新
半导体行业的发展导致一些成熟技术如600纳米ASIC逐渐被淘汰。尽管这迫使汽车、航空航天、国防、电信和消费电子等行业重新考虑其半导体设计,但这并非全然是坏事。回顾半导体发展历史,从1971年的10微米工艺到1990年代的600纳米工艺,技术不断进步,晶体管数量大幅增加。600纳米工艺在1990年代商业化,支持CMOS技术,集成了大量SRAM和DRAM,推动了技术飞跃。然而,随着摩尔定律推动行业向更小几何尺寸发展,600纳米工艺逐渐被130纳米和180纳米等新工艺取代,这些新工艺支持更高的逻辑密度、功率效率和可靠性,并具有铜金属化和浅沟槽隔离等功能。
放弃600纳米工艺的原因是旧技术中使用的材料越来越难采购,且不再符合环境和安全法规,维护设备成本高昂。新工艺的优势不容忽视,如更高的逻辑密度、功率效率和可靠性。向12英寸(300毫米)晶圆的过渡进一步巩固了新工艺作为行业标准的地位。
尽管迁移设计的成本和复杂性令人担忧,但这应被视为一个机会。GlobalFoundries、台积电、XFAB和SK keyfoundry等代工厂提供了广泛的选择,以促进从600纳米的迁移。这确保了稳定的供应链,同时为产品改进和创新开辟了道路。对于汽车制造等行业来说,向现代化流程的转变至关重要,因为这些行业的行业标准受到严格执行,可靠的供应链对于生产至关重要。
将设计从600纳米或350纳米迁移到180纳米或130纳米等更先进的工艺具有诸多优势,如更高的逻辑密度、更复杂、更强大的电路、更高的时钟频率或更低的功耗、铜BEOL金属化和多达八层金属层提高了对电迁移的弹性,并为高速信号提供了更好的性能,以及浅沟槽隔离(STI)技术可提高密度并降低“闩锁”风险。新技术还支持更高的集成度,允许集成传感器和增强通信接口等附加功能。这可以显著改变各种产品的价值和使用情况。利用现代供应链也有好处,大多数300毫米晶圆厂已经提供某些认证,这有助于更顺畅的生产流程。这对于需要长期供应承诺的行业(如航空航天和汽车)尤其有利。
因此,最后一次购买通知并不可怕;它只是一种创新。只要有正确的心态和一些精心的规划,它就会提高所有人的标准。
原文和模型
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【原文作者】 半导体行业观察
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