به نقل از «مهر»

علوم رباتیک، خلا و پلاسما در خدمت صنعت ریزالکترونیک

تاریخ انتشار: ۲۱ دی ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۴۹۳۲۴۸

به گزارش خبرنگار مهر، نیمه‌هادی‌ها اجزای حیاتی سازنده‌ دنیای مدرن ما هستند، به همین دلیل پرداختن به زنجیره‌ ارزش صنعت نیمه‌هادی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. می‌دانیم زنجیره‌ ارزش یک صنعت مجموعه‌ای از فرآیندها را توصیف می‌کند که به منظور تبدیل ورودی‌های اقتصادی به خروجی‌های مدنظر در آن صنعت انجام می‌شوند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

زنجیره‌ ارزش صنعت نیمه‌هادی که پیشرفت فناوری را در جهان امروز میسر می‌کند، بسیار پیچیده است. برخی شرکت‌های فعال در این زنجیره نقش‌های متنوعی را ایفا می‌کنند و برخی دیگر بسیار تخصصی هستند، اما هیچ شرکت و حتی هیچ کشور واحدی به تنهایی قادر به ایفای تمام نقش‌های مورد نیاز برای تولید نیمه‌هادی‌ها نیست.

امروزه فرآیند ساخت نیمه‌هادی‌ها عموماً با طراحی مدارها در دفاتر طراحی آغاز می‌شود. به دفاتر طراحی اصطلاحاً «فب‌لس» نیز گفته می‌شود. در این مرحله، طرحی از معماری یک تراشه به منظور بهینه‌سازی پارامترهای خاص از جمله هزینه، مصرف انرژی و ظرفیت بر اساس نیازهای تراشه موردنظر ترسیم می‌شود. از آن‌جایی که در هر تراشه میلیاردها ترانزیستور وجود دارد، برای طراحی تراشه‌ها از نرم‌افزارهای خودکارسازی طراحی الکترونیکی (EDA) استفاده می‌شود که به کمک آن‌ها برهمکنش‌های اجزای یک تراشه مدیریت می‌شود.

طراحی تراشه‌ها به صورت بلوک‌بلوک انجام می‌شود و هر شرکتی که یکی از این بلوک‌ها را طراحی کند می‌تواند مالکیت فکری (IP) آن را بدست آورده و به سایر شرکت‌ها بفروشد. پس از اتمام مرحله‌ ابتدایی، طرح آماده‌شده تراشه برای کارخانه‌ تولید نیمه‌هادی‌ها ارسال می‌شود که به آن اصطلاحاً«فب»نیز گفته می‌شود.

این نوع کارخانه‌ها با استفاده از تعداد بسیار زیاد و متنوعی از تجهیزات صنعتی و مواد شیمیایی تراشه‌ها را با لایه‌نشانی قطعات مختلفی همچون ترانزیستورها، خازن‌ها، مقاومت‌ها و ... روی ویفر تولید می‌کنند. انجام این کار مستلزم کنترل گسترده و دقیقی بر روی فرآیند تولید با استفاده از نرم‌افزارهای تولید و تجهیزات بسیار پیشرفته و حساس است.

فرآیندهای تولیدی انجام‌شده در این کارخانه‌ها به دو دسته‌ مرحله‌ پیشین خط (FEOL) و مرحله‌ پسین خط (BEOL) تقسیم می‌شوند. مرحله‌ پیشین خط (FEOL) قسمت ابتدایی تولید است که ایجاد زیرساخت و لایه‌نشانی اجزا بر روی ویفر انجام می‌شود؛ سپس در مرحله‌ پسین خط (BEOL) اتصالات فلزی بین اجزای مختلف مدار برقرار می‌شود.

به منظور انجام تولید در کارخانه‌های تولید نیمه‌هادی‌ها، تعداد زیادی تجهیزات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. ساخت این تجهیزات و استفاده از آن ها در خط تولید نیازمند طیف وسیعی از علوم و فناوری‌های پشتیبان همچون مکانیک دقیق، فیزیک حالت جامد، رباتیک، اندازه‌گیری الکتریکی، خلأ، پلاسما و ... است.

کارخانه‌های تولید نیمه‌هادی‌ها همچنین برای فعالیت خود به نزدیک به ۴۰۰ نوع ماده‌ی اولیه نیاز دارند. تقریباً تمام عناصر موجود در جدول مندلیف (به جز عناصر پرتوزا)‌ در فرآیند تولید نیمه‌هادی‌ها استفاده می‌شوند. یکی از مواد اولیه‌ مهم، ویفر سیلیکانی است. برای تولید ویفر سیلیکانی ابتدا سنگ معدن سیلیکا استخراج می‌شود، سپس سیلیکان درجه متالورژیک تولید شده و از آن سیلیکان درجه الکترونیک بدست می‌آید. در نهایت شمش تک‌کریستال تولید می‌شود که ویفر سیلیکانی با استفاده از آن ساخته می‌شود.

در گذشته شرکت‌هایی همچون Intel و Fairchild هم کار طراحی ریزتراشه‌ها را انجام می‌دادند و هم آن‌ها را می‌ساختند و در نهایت‌ آن‌ها را می‌فروختند. به این شرکت‌ها، شرکت‌های طراحی و تولید یکپارچه (IDM) گفته می‌شد. به تدریج در طول زمان شرکت‌های فب‌لس و فب پدید آمدند که تنها به طراحی یا ساخت ریزتراشه‌ها می‌پرداختند و نوعی تقسیم کار در طول زنجیره شکل گرفت.

حلقه‌ دیگر زنجیره‌ی ارزش نیمه‌هادی‌ها کارخانه‌های مونتاژ و تست نیمه‌هادی‌ها (OSAT) هستند که ریزتراشه‌های تولیدشده بر ویفر در کارخانه‌های تولید نیمه‌هادی‌ها را تحویل گرفته، تست می‌کنند و آن‌هایی که سالم‌ هستند را به شکل‌های مختلف بسته‌بندی می‌کنند. در نهایت تراشه‌های آماده‌شده در انواع سامانه‌ها همچون تلفن‌های همراه، لوازم خانگی، خودرو، تجهیزات نظامی و ... استفاده می‌شوند. در حقیقت تولیدکنندگان سامانه‌ها مشتریان صنعت نیمه‌هادی (به خصوص ریزتراشه) هستند.

کد خبر 5991222 مهتاب چابوک

منبع: مهر

کلیدواژه: تراشه صنایع نظامی تلفن همراه تجهیزات الکترونیکی میکروالکترونیک معاونت علمی فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری حاکمیت سایبری هوش مصنوعی فناوری نانو نوآوری وزارت ارتباطات و فناوری اطلاعات بنیاد ملی نخبگان شتابدهنده تخصصی نخبگان دانشگاه تهران شرکت های دانش بنیان شرکت دانش بنیان تولید دانش بنیان محصولات دانش بنیان تولید نیمه هادی ها کارخانه ها تراشه ها شرکت ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.mehrnews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «مهر» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۴۹۳۲۴۸ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

بیش از ۶ هزار خدمت واکسیناسیون در مجتمع رسول دانشگاه علوم پزشکی ایران

به گزارش گروه سلامت خبرگزاری علم و فناوری آنا، ۶ تا ۱۳ اردیبهشت، هفته جهانی واکسیناسیون نام گذاری شده است و در این راستا مجتمع حضرت رسول اکرم (ص) نیز براساس آمار سال ۱۴۰۲ بیش از ۶ هزار خدمت واکسیناسیون ارائه کرده است.

خدمت واکسیناسیون از بدو تولد تا دوره سالمندی براساس پروتکل کشوری و به صورت رایگان انجام می‌شود.

واکسیناسیون روشی برای کنترل حذف و ریشه کنی بیماری‌های واگیردار است. واکسن با پیشگیری از ابتلا به عفونت‌ها و برخی سرطان‌ها و بیماری‌ها مانند فلج اطفال سطح کیفی زندگی را بهتر می‌کند. واکسیناسیون به نوعی آمادگی سیستم ایمنی بدن انسان را افزایش می‌دهد و نه تنها برای کودکان بلکه برای تمام سنین مورد نیاز است.

انتهای پیام/