【半導(dǎo)體清洗】一文看懂半導(dǎo)體芯片上中下游產(chǎn)業(yè)鏈

半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)包括IC設(shè)計(jì)、晶圓制造及加工、封裝及測試環(huán)節(jié)，擁有復(fù)雜的工序和工藝。

IC 芯片的生產(chǎn)過程，簡單來說就是把設(shè)計(jì)好的電路圖，轉(zhuǎn)移到半導(dǎo)體（Semiconductor）做成的晶圓（Wafer）上，經(jīng)過一連串的程序后，在晶圓表面上形成集成電路，再切割成一片一片的裸片 （Die），最后把這些裸片用外殼包起來保護(hù)好，形成最終的芯片。

一個(gè) IC 芯片從無到有，大概就依序分為下面 3 個(gè)階段，而這 3 個(gè)階段，就是所謂半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的上、中、下游。

上游產(chǎn)業(yè): IP 設(shè)計(jì)、IC 設(shè)計(jì)

IC 的中文叫“集成電路”，在電子學(xué)中是把電路（包括半導(dǎo)體裝置、元件）小型化、并制造在半導(dǎo)體晶圓表面上。所以半導(dǎo)體只是制作 IC 的原料。

蓋房子前總得先畫出藍(lán)圖，在IC產(chǎn)品誕生之前總得先設(shè)計(jì)出 IC，沒有設(shè)計(jì)圖，擁有再強(qiáng)制造能力都沒有用，所以IC設(shè)計(jì)這個(gè)設(shè)計(jì)師的角色就特別重要了。知名的IC 設(shè)計(jì)廠商包括聯(lián)發(fā)科、聯(lián)詠、高通等。

如果說 IC 設(shè)計(jì)是半導(dǎo)體業(yè)的設(shè)計(jì)師，那半導(dǎo)體業(yè)的軍師就非IP設(shè)計(jì)莫屬了。在 IC 設(shè)計(jì)中，可以透過購買IP授權(quán)的方式來縮短產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間和降低成本。

IP 又叫作硅智財(cái)，是一種販?zhǔn)垭娐吩O(shè)計(jì)架構(gòu)相關(guān)智慧財(cái)產(chǎn)權(quán)授權(quán)的行業(yè)，簡單來說，IP 就是 IC 設(shè)計(jì)的智慧財(cái)產(chǎn)權(quán)，采用IP可以更快、更好、更省的完成芯片設(shè)計(jì)。知名的IP設(shè)計(jì)廠商有 IP 大廠安謀（ARM）、晶心科、力旺和后起之秀的 M31 等。

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中游產(chǎn)業(yè): IC 制造、晶圓制造

IC 制造的流程是將晶圓廠所做好的晶圓，以光罩印上電路基本的圖樣，再以氧化、擴(kuò)散、CVD、蝕刻、離子植入等方法，把電路和電路上的元件，在晶圓上制作出來。

由于 IC 上的電路設(shè)計(jì)是層狀結(jié)構(gòu)，因此還要經(jīng)過多次的光罩投入、圖形制作、形成線路與元件等重復(fù)程序，才能制作出完整的集成電路。

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下游產(chǎn)業(yè): IC 封裝測試、IC 模組

IC 封裝是將加工完成的晶圓，經(jīng)切割過后的晶粒，以塑膠、陶瓷或金屬包覆，保護(hù)晶粒以免受污染且易于裝配，并達(dá)成芯片與電子系統(tǒng)的電性連接與散熱效果。

IC 測試則可分為兩個(gè)階段：

第一個(gè)階段是進(jìn)入封裝之前的晶圓測試，主要測試電性；

第二個(gè)階段則是IC成品測試，主要在測試 IC 功能、電性與散熱是否正常，以確保品質(zhì)。

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