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半导体装备行业不只要硬,更须要“软”

文章来历:东莞1818体育直播半导体无限公司 人气:11 颁发时候:2021-05-12 15:39:37
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这一波缺芯史无前例,也是始料未及,“缺芯”已成为2021年半导体财产的一大首要标签,为此环球半导体巨子争相扩产,数千亿美圆砸向晶圆制作,来减缓芯片产能危急和稳固新一轮协作周期中的身位。据芯思惟的统计,环球19家公司有30个新增或扩产名目的情况,不包含存储扩产名目(以下图所示)。

在扩产的同时,保障现有工场的顺遂运转,晋升效力和良率是很首要的工作。可是半导体系体例作邃密化水平较高,流程较为庞杂,要确保上千道工序中的人、机、料、法、环协同顺畅不是易事,在这个进程中,就须要制作软件的批示和节制。

说到软件,咱们最为领会确当属EDA设想软件,客岁美国对华为软件的出口管束,EDA设想软件三巨子紧紧掌握住了芯片设想的命根子,也让咱们见地了EDA设想软件之于芯片的首要性,但实在,在半导体系体例作软件在芯片制作进程中也有着很首要的位置。

半导体系体例作是高端制作中信息化水平最高的代表,此中以晶圆制作最为庞杂。晶圆厂在车间出产制作进程中面对出产进程不通明、现场信息反应难、装备运转状况监控难等诸多痛点,大大都企业巴望增强对出产进程的办理。

半导体系体例作真个软件首要有CIM软件,CIM(Computer Integrated Manufacturing)计较机集成制作体系是安排在半导体晶圆制作和进步前辈封测工场外部的性命级软件体系。它包含制作履行体系(MES)、统计进程节制体系(SPC)、装备主动化打算(EAP)、配方办理体系(RMS)、良率办理体系(YMS)等。由于CIM一向被外商占有支流市场,是以不被外界所熟知。

在全部CIM体系中,尤以MES最为焦点,甚么是MES?制作履行体系(Manufacturing Execution System,简称MES)是面向晶圆制作厂履行层的出产信息化办理体系,被喻为芯片制作的“大脑”,节制和办理芯片制作的全进程浅显的来讲,MES体系首要功效便是处理“若何出产”的题目在晶圆制作进程中,MES软件就像一个戎行的将军一样,批示调剂晶圆在差别装备间流转,完成近1000道工序。若是软件瘫痪了,全部Fab厂就停摆了。

详细来看,全部体系经由进程3条主线阐扬感化,第一,把流程节制到位,每片晶圆的每个流程都须要准确;第二,把装备节制到位,每个装备在哪一个时候做甚么事必须严酷节制到位;第三,与搬运体系对接,保障装备不闲置。在出产线上,MES体系的每个履行都必须严酷到位。

可以或许或许说,MES体系的存在可以或许或许胜利弥合企业打算层和出产车间装备之间的距离,直击企业痛点,下降出产周期,削减品质瑕疵等,进步企业效益。MES软件是将来智能制作不可或缺的一局部。

可是,犹如芯片一样,在半导体出产办理类软件范畴,也是外洋把持的场合排场,如IBM和利用资料的MES软件都已很成熟。西欧是产业软件的发源地,也是产业软件最大的市场,由于半导体产业软件须要时候堆集,在名目的实行进程中不时完美,外洋占有了时候和市场的上风。全体而言,外洋软件在半导体系体例作范畴依然占据中高端市场,特别是高端市场几近是把持场合排场。

看向国际,国际在4-6寸晶圆制作厂已根基完成国产化。而到了8寸晶圆厂就起头有差别,跨越50%市场都是被外资占据。12寸根基被外资把持。构成如许差别的缘由,是由于差别尺寸的晶圆厂的出产进程是不一样的,4-6寸首要是靠人力来完成装备之间操纵的,8寸是半野生、半主动化,12寸是全主动化,尺寸越大,对软件的请求也越高。

若是半导体系体例作软件也像EDA软件那样被卡,那末国际的全主动化的12寸晶圆厂将难以完工。在现在国际商业情况庞杂多变的情况下,半导体系体例作软件国产化替换是持久趋向。再加上我国制作业持久处于中低端,制作业对转型进级的须要非常火急。那末,国际制作软件已到达甚么样的高度呢?他们可否胜任12寸晶圆厂的国产替换呢?
国产半导体系体例作软件的气力

这几年,乘着半导体突起的雄风,国产CIM软件须要激增,咱们也连续看到,国际不少半导体系体例作软件草创企业的融资信息逐步浮出水面,在本钱参与下,各大国际品牌成长更快更强,协作也将更加剧烈。

可是,有这么一家企业,20年前就起头进军泛半导体市场。早在2000年,它就为绍兴华越微电子开辟了MES软件,2001年这套体系被用于上海新进半导体六寸线,至今仍被客户利用。这也是国际领先具备自立常识产权、完全商品化的泛半导体行业MES软件之一。这家企业便是上扬软件。


作为一家以手艺为导向的企业,上扬软件20年不时在软件范畴深耕,成长至今,上扬软件可为半导体系体例作企业供给CIM全体处理打算,即MES、SPC、EAP、RMS、EDA和MDM等体系。上扬软件推出的myCIM MES体系首要面向半导体、光伏、LED三大范畴,并且其已取得国际光伏范畴头部企业的承认,在半导体范畴可利用于半导体衬底资料、前道晶圆制作、后道封装测试等关键。

那末在半导体系体例作的气力多少呢?据领会,上扬软件的制作履行体系MES可以或许或许撑持8寸半导体产线5万片/月的产能(后续将能撑持10万片/月的产能)、6寸线20万片/月的产能。并且,已完成了12寸半导体量产线MES的研发,正在业界推行利用。

如前文所指,12寸产线前道最难,上扬软件斗争20年对于走到了可完成12寸产线量产的机遇。2019年,上扬软件推出了新产物myCIM 4.0,弥补了12寸半导体MES体系国产化的空缺,使上扬软件成为国际领先具备自立常识产权的半导体全主动化CIM软件打算的软件公司

但这只是万里长征的一小步,软件开辟出来,还要颠末名目不时的试错,不时的堆集经历值,最初能力成为一个成熟的产物。据领会,上扬软件已接到国际12寸的名目,并且在本年年头的名目开端验收中,全体测试结果到达估计方针。

在国际的4寸到12寸的前道、封装、资料厂中,都可以或许或许看到上扬软件的身影。迄今为止,接纳上扬软件产物和办事的浩繁国际外半导体系体例作企业有:中芯、歌尔、格科、长电、天科合达、有研等行业头部企业。

差别于外洋的晶圆厂客户对软件体系都较为领会,国际的晶圆厂缺少经历,良多客户并不晓得本身要甚么样的体系,以是须要软件供给商来加以指导。有如斯多着名的半导体企业的背书,再加上上扬软件针对高科技制作业的完全CIM处理打算、具备自立常识产权的MES处理打算、优良的外乡化办事和手艺立异性,使得上扬软件可以或许或许更好的办事于外乡的晶圆厂客户。

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