第十五章 晶圆加工中的商务因素

1、制造和工厂经济：
尽管有在工艺、成本以及市场方面的诸多变化，衡量芯片制造领域的财政状况的方法依然相同：即对于芯片厂售出的有功能的芯片，每片的成本如何（the cost per functioning die shipped out of fabrication）等；在因拥有了封装能力而完全扩展为商业工厂后，衡量方式又变成每一片售出的芯片成本（the cost per die shipped）；在百万级的集成电路世界，每个晶体管的成本正成为一个指示参数。
2、晶圆的制造成本：
a.固定成本：
■管理费用（行政人员数量增长快于生产人员；工厂设施成本及设施维护费用等）
■设备（折旧）
b.非固定成本
■材料：直接材料（进入到芯片中或加在芯片上的材料）和非直接材料（掩膜版等化学品）
■劳动力：直接劳动力和非直接劳动力
■良品率：有良品率的芯片成本（yielded die cost）和未有良品率的芯片成本（unyield die cost）
3、生产成本因素：
a.300毫米直径的晶圆成本估算： 折旧35%  劳动力7%  维护7%  消耗品（直接材料12% 测试晶圆6% 非直接材料26%）  其他7%
b.账面-单据（book to bill）比率
c.生产策略
d.污染控制系统
4、良品率和生产率：
高良品率意味着较低的生产成本和较高的利润，当晶圆分拣良品率达到90%的水平时，下一个降低成本的因素就是生产率，生产率可通过两个方面来衡量，即整个制造区域内每平方英尺出产的晶圆数（或每件设备出产的晶圆数或每名操作员生产的晶圆数）和产量（每小时的晶圆数）
5、设备（tool 工具  IBM杜撰的术语）
a.性能因素：关系到设备生产达到要求结果的能力
■具有基本能力以达到工艺要求
■可重复性、灵活性、升级能力
■操作维护的简易性（计划的维护频率和时间scheduled maintenance frequency and time、平均到失效期间的时间mean time to failure MTF、平均到修理前的时间mean time to repair MTR）
■供应商的支持（企业间“模糊的边界”）
b.经济因素：关系到价格、成本和支持因素
6、所有权成本（COO）公式：由Sematech提出的用来评估设备的购置
7、自动化：
a.工艺自动化（处方 recipe）
b.晶圆装载自动化
c.集簇（clustering）（集成处理 integrated processing、并行处理parallel processing）
d.晶圆传送自动化（AGV  automated guided vehicle、 RGV  高架轨道 跨轨）
e.闭环控制系统自动化
f.工厂层次的自动化（MIS 信息管理系统  CIM computer integrated manufacturing 计算机集成制造： CAD 计算机辅助设计  CAM 计算机辅助制造 CAPP computer-aided process planning计算机辅助工艺设计）
8、设备标注：（SEMI  SECS I SECSII MESC）
a.芯片厂的地面布局
b.批量和单晶圆工艺
c.绿色芯片厂（环境方面的法规和关注）
9、统计制程控制（SPC）：
平均值、直方图（histogram）、正态曲线（normal curve）、柏拉图（Pareto Chart）、X-R控制图、多变量实验分析
9、库存控制：
a.工艺中晶圆数(WIP)控制；
b.及时库存控制(JIT):需求带动（demand-pull）、先入先出FIFO、热批次(hot lot)、工作单元（work cell）、JIT-CAM系统；
c.质量控制和ISO 9000认证：
■两大质量组成部分：QC（质量控制）和QA（质量保证）
■1987年引入ISO 9000系列，雨伞标准（EC  ANSI  ASQC  SEMI）
10、生产线组织（跨部门合作团队的形式）