论文应建一条采用国产设备8英寸线，本文是设备有关论文参考文献范文与建一和国产设备和英寸有关论文参考文献范文.
随着物联网的发展,200mm（8英寸）晶圆生产线受到欢迎,产能利用率大幅提高.因此,建议我国应尽快建立一条以国产半导体设备为主的200mm生产线.这是基于国家战略高度考虑.近期美国对华挑起贸易摩擦的可能性上升,所以我们应当做好最不利的情况发生时的应对准备.
物联网时代200mm生产线是热点
全球200mm生产线正处于特殊的历史时期.移动技术催生物联网、5G、云计算、AI等技术的发展推进了全球物联网市场扩大,上百亿部的智能终端将接入网络,给芯片厂商带来前所未有的机遇,特别是物联网芯片大量采用200mm生产线进行晶圆制造,给200mm厂商带来机遇.
据2016年9月ICInsight对于物联网市场的预测,2015年市场规模154亿美元,增长29%；2016年为184亿美元,增长19%；2017年预测为211亿美元,增长15%；2019年预测为296亿美元,增长17%.
那么,为什么物联网芯片对于200mm生产线青睐有加呢？首先,先进工艺制程的研发投入太高,难以得到大量客户的青睐.通常一个产品的设计费用（如28nm）需要投入700万美元,其产品未来的销售额至少要达到10倍以上,即7000万美元,才能达到财务平衡.如果产品的设计费用要3.57亿美元（如10nm）,那么产品的销售额要达到35.7亿美元才能做到财务上平衡.显然要寻找如此大规模的应用市场,是非常难的.这导致采用先进工艺制程的客户数量越来越少.
其次,未来物联网市场呈金字塔状的分散形态.据GA预期,到2020年,全球互联设备将突破270亿台,移动互联设备有望达到105亿台,新的市场机遇将进一步增多,主要集中在M2M（机器对机器,即所有增强机器设备通信和网络能力技术的总称）和消费类电子产品领域.
物联网尽管是siliconization of everything（每样东西都能“硅化”,含有半导体）,但是与之前的那些市场相比较,它的需求品种多,但量都不大,几乎少有超过10亿部量的情况,甚至单一细分市场1亿部的情况都不多见.IBS估计在2020年时只有少数物联网产品能售出1000万部以上.
最后,物联网器件主要采用模拟及混合信号,并不需要最先进工艺制程.其中主要的产品类型包括传感器、电源、人机接口或者RF,它们的功能不需要如先进工艺制程的缩小,不需要低阀值及微电流.据此,在2015年最广泛采用的设计是130nm,实际上180nm也用得相当好.未来几年中,可能会采用到65nm、40nm及28nm工艺.
200mm生产线需关注维护成本
现阶段全球200mm生产线用火热来形容并不过分,然而也暴露出许多问题.由于大部分的200mm生产线建于上世纪末,已经使用了近20年,按生产线的平均寿命约15年计,许多已到报废的阶段,许多二手设备买不到,200mm设备由于零配件的来源少,导致维护困难.这有可能导致二手设备的急剧上升,将使200mm生产线失去该有的吸引力.
据ICInsight的数据,2016年年底全球有8英寸硅片月产能520万片及12英寸（300mm）硅片月产能530万片.另据SEMI的数据,2007年全球有8英寸生产线199条,2015年时只有178条,预测2020年时将增加到191条,相当于2008年水平.SEMI认为在2017年至2021年期间,中国的200mm产能会增加34%.
2015年全球200mm的产能按应用分别是模拟占11%、分立器件占14%、代工占47%、逻辑+MPU占21%、存储器占3%及MEMS与其他占4%.
建一条以国产设备为主的200mm生产线
200mm生产线在物联网中的应用是一次难得的机会,中国半导体业应动用产业链的力量紧紧抓住它.中国半导体设备厂有足够的能力可以做200mm设备,也已经产出不少种类的产品.目前最大的问题是200mm设备缺乏在生产线中稳定运行的数据及完善的维修与服务体系.其实,这样的过程对于半导体设备企业是不可缺少的.
中科院刘明院士呼吁要给予国产半导体设备试错的机会.进口的半导体设备,它们在产品出厂之前已经进行反复多次的修改,所以产品的可用性更好,而国产设备连实际测试的机会都很少,怎么能马上变成令人可信的优秀产品.
因此建议以国家资金为主,建设一条集中最优秀的国产设备的200mm生产线,进行成熟制程的产品量产,其中有一个主要目的,即全面审视国产设备在大生产中的实战表现,积累国产设备的数据,并不断加以完善.国产设备厂要全力以赴,把自己的产品真正推向市场.生产线的月产能可从1万片起步,逐渐扩大至5万～6万片,并建议最好选择一家对于国产设备抱有充分信心的200mm芯片制造商,从产业角度要有相应的激励措施.
由于国产半导体设备的品种不全,要联成芯片生产线几乎是不可能的,因此采用“混合模式”在所难免,但是要乘此机会依市场的需求争取突破几项关键的设备.有人说现在已有“联合实验室”,为什么还要建一条芯片生产线？显然“联合实验室”是一个进步,但是与芯片生产线是无法比较的,因为国产半导体设备必须要通过量产的考核,才能真正达到实用化,并把中国半导体设备水平提到一个新的高度.
如果这条200mm生产线建成,将象征着中国半导体设备制造商由“配角”转换到“主角”的时机到来,是一次质的飞跃.当然,这对于国产半导体设备制造商也是一个严峻的考验.所以,国产半导体设备制造商要有迎难而上的心态,要有雷厉风行、一干到底的作风,把发现的问题能迅速地与芯片制造专家们合作共同解决,让这条200mm生产线能持续运行下去,提高产能利用率.这样花上3年至5年时间,将这一关闯过去,中国的半导体设备制造业将有光辉灿烂的明天.
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参考文献：
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