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時(shí)間：2023-11-06 09:58:19
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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.038
0 引言
人來研究半導(dǎo)體器件已經(jīng)超過135年[1]。尤其是進(jìn)近幾十年來，半導(dǎo)體技術(shù)迅猛發(fā)展，各種半導(dǎo)體產(chǎn)品如雨后春筍般地出現(xiàn)，如柔性顯示器、可穿戴電子設(shè)置、LED、太陽能電池、3D晶體管、VR技術(shù)以及存儲(chǔ)器等領(lǐng)域蓬勃發(fā)展。本文針對(duì)半導(dǎo)制造技術(shù)的演變和主要內(nèi)容的研究進(jìn)行梳理簡介和統(tǒng)計(jì)分析，了解半導(dǎo)體制造技術(shù)的專業(yè)技術(shù)知識(shí)，掌握該領(lǐng)域技術(shù)演進(jìn)路線，同時(shí)提升對(duì)技術(shù)的理解和把握能力。
1 半導(dǎo)體技術(shù)
半導(dǎo)體制造技術(shù)是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，制造技術(shù)水平的高低直接影響半導(dǎo)體產(chǎn)品的性能及其發(fā)展。光刻，刻蝕，沉積，擴(kuò)散，離子注入，熱處理和熱氧化等都是常用的半導(dǎo)體制造技術(shù)[2]。而光刻技術(shù)和薄膜制備技術(shù)是半導(dǎo)體制造技術(shù)中最常用的工藝，下面主要對(duì)以上兩種技術(shù)進(jìn)行簡介和分析。
2 光刻技術(shù)
主流的半導(dǎo)體制造過程中，光刻是最復(fù)雜、昂貴和關(guān)鍵的制造工藝。大概占成本的1/3以上。主要分為光學(xué)光刻和非光學(xué)光刻兩大類。據(jù)目前所知，廣義上的光刻（通過某種特定方式實(shí)現(xiàn)圖案化的轉(zhuǎn)移）最早出現(xiàn)在1796年，AloysSenefelder發(fā)現(xiàn)石頭通過化學(xué)處理后可以將圖像轉(zhuǎn)移到紙上。1961年，光刻技術(shù)已經(jīng)被用于在硅片上制造晶體管，當(dāng)時(shí)的精度是5微米。現(xiàn)在，X射線光刻、電子束光刻等已經(jīng)開始被用于的半導(dǎo)體制造技術(shù)，最小精度可以達(dá)到10微米。
光學(xué)投影式光刻是半導(dǎo)體制造中最常用的光刻技術(shù)，主要包括涂膠/前烘、曝光、顯影、后烘等。非光學(xué)光刻技術(shù)主要包括極深紫外光刻（EUV）、電子束光刻（E-beam Lithography）、X射線光刻（X-ray lithography）。判斷光刻的主要性能標(biāo)準(zhǔn)有分辨率（即可以曝光出來的最小特征尺寸）、對(duì)準(zhǔn)（套刻精度的度量）、產(chǎn)量。
隨著半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，器件的小型化（特征尺寸減?。┖图呻娐返拿芗忍岣撸瑐鹘y(tǒng)的光學(xué)光刻制造技術(shù)開始步入發(fā)展瓶頸狀態(tài)，其面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題在于如何提高分辨率。
雖然，改進(jìn)傳統(tǒng)光學(xué)光刻制造技術(shù)的方法多種，但傳統(tǒng)的光學(xué)投影式技術(shù)已經(jīng)處于發(fā)展緩慢的階段。與傳統(tǒng)的投影式光刻技術(shù)發(fā)展緩慢相比，下一代光刻技術(shù)比如EUV、E-beam、X-ray、納米壓印等的發(fā)展很快。各大光刻廠商紛紛致力于研制下一代光刻技術(shù)，如三星的極紫外光刻、尼康的浸潤式光刻等。目前先進(jìn)的光刻技術(shù)主要集中在國外，國內(nèi)的下一代光刻技術(shù)和光刻設(shè)備發(fā)展相對(duì)較為滯后。
3 薄膜制備技術(shù)
半導(dǎo)體制造工藝中，在硅片上制作的器件結(jié)構(gòu)層絕大多數(shù)都是采用薄膜沉積的方法完成。薄膜的一般定義為在襯底上生長的薄固體物質(zhì)，其一維尺寸（厚度）遠(yuǎn)小于另外二維的尺寸。常用的薄膜包括： SiO2， Si3N4， poli-Si， Metal等。常用的薄膜沉積方法分為化學(xué)氣相沉積（Chemical Vapor Deposition）和物理氣相沉積（Physical Vapor Deposition）兩種?；瘜W(xué)氣相沉積利用化學(xué)反應(yīng)生成所需的薄膜材料，常用于各種介質(zhì)材料和半導(dǎo)體材料的沉積，如SiO2， poly-Si， Si3N4等[3]。物理氣相沉積利用物理機(jī)制制備所需的薄膜材料，常用于金屬薄膜的制備，如Al， Cu， W， Ti等。沉積薄膜的主要分為三個(gè)階段：晶核形成―聚集成束―形成連續(xù)膜。為了滿足半導(dǎo)體工藝和器件要求，通常情況下關(guān)注薄膜的一下幾個(gè)特性：（1）臺(tái)階覆蓋能力；（2）低的膜應(yīng)力；（3）高的深寬比間隙填充能力；（4）大面積薄膜厚度均勻性；（5）大面積薄膜介電＼電學(xué)＼折射率特性；（6）高純度和高密度；（7）與襯底或下層膜有好的粘附能力。臺(tái)階覆蓋能力以及高的深寬比間隙填充能力，是薄膜制備技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)問題。我們都希望薄膜在不平整襯底表面的厚度具有一致性。厚度不一致容易導(dǎo)致膜應(yīng)力、電短路等問題。而高的深寬比間隙填充能力則有利于半導(dǎo)體器件的進(jìn)一步微型化及其性能的提高。同時(shí)，低的膜應(yīng)力對(duì)所沉積的薄膜而言也是非常重要的。
4 結(jié)語
雖然，與不斷更新?lián)Q代的半導(dǎo)產(chǎn)品相比，半導(dǎo)體制造技術(shù)發(fā)展較為緩慢，大部分制造技術(shù)發(fā)展已經(jīng)趨于成熟。但是，隨著不斷發(fā)展的半導(dǎo)體行業(yè)，必然會(huì)對(duì)半導(dǎo)體制造技術(shù)的提出更高的要求，以滿足半導(dǎo)體產(chǎn)品的快速發(fā)展。因此，掌握和了解半導(dǎo)體制造技術(shù)的相關(guān)專利知識(shí)有利于推進(jìn)該領(lǐng)域的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
Abhi Talwalkar是LSI公司的總裁兼首席執(zhí)行官。Talwalkar加入LSI公司之前是英特爾副總裁兼數(shù)字企業(yè)事業(yè)部的聯(lián)合總經(jīng)理，該集團(tuán)涵蓋了英特爾的商用客戶、服務(wù)器、存儲(chǔ)和通信業(yè)務(wù)。之前，他還擔(dān)任過Intel副總裁兼企業(yè)平臺(tái)事業(yè)部總經(jīng)理。在1993年加入Intel之前，Talwalkar在Sequent計(jì)算機(jī)公司（現(xiàn)為IBM一部分）、Bipolar集成技術(shù)公司和Lattice半導(dǎo)體公司擔(dān)任過高級(jí)工程師和市場管理職務(wù)。
小小的半導(dǎo)體不僅蘊(yùn)含著巨大商機(jī)，還將在各個(gè)領(lǐng)域改變并改善人們的生活。全球半導(dǎo)體行業(yè)在2008年將繼續(xù)發(fā)力“上揚(yáng)”，引爆全球產(chǎn)業(yè)大商機(jī)。
2007年是貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明晶體管60周年。晶體管與半導(dǎo)體芯片使我們的工作和生活方式發(fā)生了巨大變化，而當(dāng)前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)本身也正在發(fā)生著巨變。該行業(yè)的市場領(lǐng)域已經(jīng)或正在形成以幾家公司為核心的陣營，而其它領(lǐng)域也迫切需要整合成一種更高一致性、更可持續(xù)發(fā)展的結(jié)構(gòu)，并要求我們從全新的角度來思考它是如何為客戶創(chuàng)造價(jià)值的。半導(dǎo)體公司應(yīng)加速做好長遠(yuǎn)規(guī)劃，放眼于芯片之外更長遠(yuǎn)的發(fā)展。
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的巨變對(duì)消費(fèi)者和硅谷都有著巨大影響。對(duì)消費(fèi)者來說，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)整合不僅可加快創(chuàng)新步伐，而且還能顯著加速產(chǎn)品（或技術(shù)）的上市進(jìn)程。對(duì)于圣何塞地區(qū)的硅谷而言，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)整合將推進(jìn)新的技術(shù)革命，并帶動(dòng)硅谷產(chǎn)業(yè)的不斷創(chuàng)新。
當(dāng)前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市值高達(dá)2500億美元，從業(yè)公司約450家。但其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不一，缺乏競爭，有的市場領(lǐng)域甚至尚未開發(fā)，從而形成了一種“溫室環(huán)境”。最早推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的是美國政府，現(xiàn)在則是由消費(fèi)者需求推動(dòng)其發(fā)展。隨著推動(dòng)因素的變化和競爭的日益加劇，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的周期波折特性已有所遏制。但是，這種穩(wěn)定性的代價(jià)則是使該產(chǎn)業(yè)的年銷售增長率從歷史最高紀(jì)錄的15%～20%降至目前的7%～10%。
與此同時(shí)，在摩爾定律的推動(dòng)下，該產(chǎn)業(yè)的集成度不斷提高，市場的進(jìn)入門檻也不斷提升。有人估算，初創(chuàng)半導(dǎo)體公司的前期投入已從10～15年前的1,000萬美元增長到了目前的5,000 萬美元。要想讓這樣大規(guī)模的投資實(shí)現(xiàn)5倍乃至10倍的收益，半導(dǎo)體公司要開創(chuàng)的市場規(guī)模怎么也要達(dá)到10億美元。目前，這樣大規(guī)模市值的市場早就擠滿了各種規(guī)模的競爭公司。
此外，新技術(shù)工藝不斷加速發(fā)展。目前的設(shè)計(jì)周期為18個(gè)月。新的芯片制造廠的造價(jià)為30億美元，在此情況下，能承擔(dān)自身制造芯片成本的半導(dǎo)體公司越來越少。而且，在今后 15 年間，隨著半導(dǎo)體技術(shù)接近“紅磚墻”（互補(bǔ)對(duì)稱金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù)的極限），制造成本必將上升。
針對(duì)上述問題，半導(dǎo)體公司如何應(yīng)對(duì)？首先，半導(dǎo)體公司應(yīng)該力爭領(lǐng)先以免慘遭淘汰，應(yīng)致力于自身能保持領(lǐng)先地位的市場領(lǐng)域；其次，半導(dǎo)體公司應(yīng)通過合并與收購等方式擴(kuò)大規(guī)模，大型設(shè)備制造商越來越關(guān)心小型半導(dǎo)體公司的產(chǎn)能與資歷；再次，半導(dǎo)體公司應(yīng)放眼芯片之外，沿產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈上溯而行，推出固件、系統(tǒng)設(shè)計(jì)乃至部分系統(tǒng)軟件。
從很大程度上說，這種從芯片到系統(tǒng)再到軟件的商業(yè)模式是最難實(shí)現(xiàn)的，也是半導(dǎo)體公司必須采取的轉(zhuǎn)型措施。半導(dǎo)體公司通常與產(chǎn)品的最終用戶隔著兩個(gè)甚至三個(gè)層面的市場，因此難以預(yù)見最終用戶的需求。不過，各級(jí)設(shè)備制造商加強(qiáng)聯(lián)系，將軟件與集成問題捆綁起來，采取系統(tǒng)性的方法來加強(qiáng)合作，這樣半導(dǎo)體公司就能貼近最終用戶，并為設(shè)備制造商提供他們所需的創(chuàng)新型產(chǎn)品，并進(jìn)一步加強(qiáng)彼此間的合作。
放眼芯片之外，還要求以新的方式方法處理與其它半導(dǎo)體公司之間的關(guān)系。在全新的環(huán)境下，競爭對(duì)手、客戶以及供應(yīng)商之間的界限往往是模糊的。成功的半導(dǎo)體公司有時(shí)必須與其它公司在某個(gè)市場領(lǐng)域加強(qiáng)合作，同時(shí)又在其它市場領(lǐng)域上與其展開競爭。
但不可否認(rèn)，中國將是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中重要的一環(huán)。
一、“半導(dǎo)體制造技術(shù)”課程內(nèi)容的特點(diǎn)
“半導(dǎo)體制造技術(shù)”這門課程廣泛涉及量子物理、電學(xué)、光學(xué)和化學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)的理論概念，又涵蓋半導(dǎo)體后端工藝的材料分析等與制造相關(guān)的高新生產(chǎn)技術(shù)。該課程的主要內(nèi)容包括微電子集成電路制造工藝中的氧化、薄膜淀積、摻雜（離子注入和擴(kuò)散）、外延、光刻和刻蝕等工藝，培養(yǎng)學(xué)生掌握集成電路制造工藝原理和設(shè)計(jì)、工藝流程及設(shè)備操作方法，使學(xué)生掌握集成電路制造的關(guān)鍵工藝及其原理。同時(shí)，該課程又是一門實(shí)踐性和理論性均較強(qiáng)的課程，其涉及涵蓋的知識(shí)面廣且抽象?；诖?，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手、工藝分析、設(shè)計(jì)及解決問題的能力單純依靠課堂上的講和看是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的。如何利用多種可能的資源開展工藝實(shí)踐教學(xué)，加強(qiáng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)際工作能力的培養(yǎng)，是微電子專業(yè)教師的當(dāng)務(wù)之急。
二、教學(xué)條件現(xiàn)狀及實(shí)踐教學(xué)的引入
1.教學(xué)條件現(xiàn)狀
眾所周知，半導(dǎo)體制造行業(yè)的設(shè)備如金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉淀、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）和磁控濺射等設(shè)備價(jià)格昂貴，且對(duì)環(huán)境條件要求苛刻。與企業(yè)相比，高等學(xué)校在半導(dǎo)體制造設(shè)備和場地方面的投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。為了達(dá)到該課程的教學(xué)目標(biāo)，我們學(xué)校購置了一些如磁控濺射系統(tǒng)、PECVD、高溫?cái)U(kuò)散爐和快速熱處理爐等與半導(dǎo)體制造工藝相關(guān)的設(shè)備。
半導(dǎo)體是現(xiàn)代科技產(chǎn)業(yè)的標(biāo)志，大規(guī)模集成電路（Integrated Circuit，IC）出現(xiàn)大大改變了整個(gè)工業(yè)發(fā)展的進(jìn)程，半導(dǎo)體器件被譽(yù)為現(xiàn)代工業(yè)的“血液”。從1958年第一塊集成電路在德州儀器（Texas Insmtments，TI）問世以來，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走過了近70年的風(fēng)風(fēng)雨雨。
隨著中國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，以Ic（集成電路，芯片）為主導(dǎo)的半導(dǎo)體行業(yè)市場規(guī)模不斷擴(kuò)大，已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱行業(yè)之一。半導(dǎo)體行業(yè)處于電子行業(yè)的最上游，是整個(gè)行業(yè)受經(jīng)濟(jì)波動(dòng)影響最大的一個(gè)行業(yè)。
1半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)及其分銷商現(xiàn)狀
半導(dǎo)體器件主要是以硅為原料，制造出硅晶片，然后再加工成各種各樣集成電路，俗稱芯片?，F(xiàn)在幾乎所有的電子產(chǎn)品都有各種芯片的使用，半導(dǎo)體已經(jīng)和人們的生活息息相關(guān)。大到飛機(jī)、航空母艦，小到身份證、交通卡，這些產(chǎn)品都離不開半導(dǎo)體產(chǎn)品的使用。常見的應(yīng)用產(chǎn)品領(lǐng)域有：手機(jī)、PC、家電、醫(yī)療器械、電動(dòng)自行車、照明、汽車電子、工業(yè)控制、機(jī)器人、新能源、航空航天等。
1.1半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)狀
全球半導(dǎo)體市場在2014年9.9%的高速增長后，2015年全球半導(dǎo)體市場出現(xiàn)下滑，根據(jù)美國半導(dǎo)體協(xié)會(huì)（SlA）公布的數(shù)據(jù)，2015年全球半導(dǎo)體市場銷售額3352億美元，同比下降0.2%。全球半體市場下滑的主要原因是PC銷售下降和智能手機(jī)增速放緩。受到國內(nèi)“中國2025制造”、“互聯(lián)網(wǎng)+”等新世紀(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的帶動(dòng)，以及外資企業(yè)加大在華投資影響，2015年中國集成電路產(chǎn)業(yè)保持高速增長。根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)（CSIA）統(tǒng)計(jì)，2015年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為3609.8億元，同比增長19.7%。對(duì)于整個(gè)產(chǎn)業(yè)來說，中國雖然目前是世界上最大的半導(dǎo)體購買國，但是國產(chǎn)半導(dǎo)體廠商所占的比例還很小，市場上主要還是以歐美、日本、韓國的廠商為主。
市場上歐美系的主要半導(dǎo)體廠商有：Intel（英特爾），Qualcomm（高通），Micron（美光），TI（德州儀器），Infmeon（英飛凌），ST（意法）等。日韓主要有Samsung（三星），SK Hynix（海力士），Toshiba（東芝），kenesas（瑞薩）等。臺(tái)系的主要有：MediaTek（聯(lián)發(fā)科），WINBOND（華邦半導(dǎo)體），HT（合泰）等。國產(chǎn)的本土供應(yīng)商主要有：海思，清華紫光展銳，中興微電子，華大，大唐等。
1.2半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)渠道
對(duì)于半導(dǎo)體行業(yè)，其產(chǎn)業(yè)鏈有很多種分類方法，根據(jù)多年從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，我認(rèn)為以下分類是最具代表性和概括性的。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的一般渠道分類，傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈系統(tǒng)即：
0階渠道：半導(dǎo)體制造商 -->代工廠或終端客戶（電子產(chǎn)品制造商）
1階渠道：半導(dǎo)體制造商 -->授權(quán)分銷商 -->代工廠或終端客戶
2階渠道：半導(dǎo)體制造商 -->授權(quán)分銷商-->IDH-->代工廠或終端客戶
非授權(quán)渠道：半導(dǎo)體制造商 -->授權(quán)分銷商-->貿(mào)易商-->代工廠或終端客戶
1.3半導(dǎo)體分銷商簡介
普通消費(fèi)者幾乎每天都離不開包含有半導(dǎo)體器件的電子產(chǎn)品，但是普通消費(fèi)者也幾乎不會(huì)直接購買任何半導(dǎo)體器件，而是購買電子產(chǎn)品制造商的產(chǎn)品?？梢哉f，半導(dǎo)體產(chǎn)品的直接購買者就是電子產(chǎn)品制造商，其銷售的流程是企業(yè)對(duì)企業(yè)（組織對(duì)組織）。
作為帶給產(chǎn)業(yè)最新元器件及半導(dǎo)體技術(shù)的忠實(shí)伙伴，分銷商在促進(jìn)電子芯片行業(yè)的進(jìn)步上也是功不可沒的。正是有了分銷商的不懈努力，不斷的將芯片廠商的最新產(chǎn)品和技術(shù)推向市場，才更進(jìn)一步的推動(dòng)了整個(gè)電子產(chǎn)業(yè)的繁榮，推動(dòng)了很多產(chǎn)品在市場上的普及。半導(dǎo)體分銷商是電子業(yè)中的重要一環(huán)，分銷商連接了半導(dǎo)體廠商和電子產(chǎn)品制造商，充當(dāng)了劑的角色。由于國際上電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不平衡，國際上一些半導(dǎo)體廠商在進(jìn)入中國的時(shí)候，為了避免風(fēng)險(xiǎn)，都不約而同的使用的/分銷制度。
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的終端客戶為電子產(chǎn)品制造商，終端客戶是由規(guī)模及采購量與實(shí)際營業(yè)額貢獻(xiàn)來分類，半導(dǎo)體制造商通常會(huì)為第一級(jí)大型客戶提供各項(xiàng)技術(shù)支援，投入現(xiàn)場應(yīng)用工程師（FAE）、銷售/業(yè)務(wù)（sales）、客服人員/助理（CSR）等。
主要半導(dǎo)體分銷商的類型如下：
（1）授權(quán)分銷商，又稱授權(quán)分銷商、分銷商、店等，其英文名稱為Distributor。針對(duì)半導(dǎo)體全球品牌制造商來說，其授權(quán)分銷商，比較著名的公司有：艾睿（ARROW）、安富利（AVNET）、易絡(luò)盟（Elementl 4）、富昌（Future）、武漢力源（P&S）、大聯(lián)大（WPG）、易登（Edom）、全科（Alltek）、科通、北高智等。其中艾睿、安富利都是全球性的分銷商（Global Distributor），而易絡(luò)盟、富昌、武漢力源則是目錄分銷商（Online Distributor），大聯(lián)大、易登、全科、科通、北高智則是專注于亞洲的分銷商。這些授權(quán)分銷商組成了世界半導(dǎo)體大廠在中國市場絕大部分的半導(dǎo)體元器件的商業(yè)活動(dòng)及交易。半導(dǎo)體制造商通常以簽訂合作協(xié)議及合同方式建立授權(quán)分銷商，知名分銷商通常也會(huì)為多個(gè)世界級(jí)大廠分銷各種產(chǎn)品，以達(dá)到投出產(chǎn)出的最大化。
（2）方案公司（IDH，Independent Design Housel，有些又被成為增值服務(wù)商（Value Added R.eseller，VAR），其主要為電子產(chǎn)品制造商設(shè)計(jì)應(yīng)用方案，方案商主要和半導(dǎo)體制造商或者指定的授權(quán)分銷商合作，從方案設(shè)計(jì)至定單、交貨、技術(shù)支持、售后服務(wù)等提供一條龍服務(wù)，適合沒有自主研發(fā)能力的中小客戶或者需要外包研發(fā)的品牌電子產(chǎn)品制造商。
（3）貿(mào)易商。貿(mào)易商因規(guī)模小且專注于低買高賣從中獲取利潤，不會(huì)投入應(yīng)用工程師等資源，通常面向的客戶多為中小型客戶，并專注于通用器件的交易，服務(wù)穩(wěn)定性差，對(duì)市場價(jià)格以及品牌形象有較大的影響，是半導(dǎo)體制造商不愿合作的對(duì)象，所以通常為非授權(quán)渠道。
2半導(dǎo)體分銷商所面臨的新挑戰(zhàn)
隨著競爭越來越激烈，分銷企業(yè)內(nèi)外環(huán)境不斷出現(xiàn)新的變化，市場利潤不斷攤薄，分銷商自身也要不斷研究自身的營銷策略。對(duì)分銷商來具體說，針對(duì)中國大陸的電子產(chǎn)品市場營銷有諸多挑戰(zhàn)。
2.1市場需求有向弱趨勢(shì)。
受宏觀經(jīng)濟(jì)影響，2015年全球半導(dǎo)體市場出現(xiàn)增速下滑，比2014年增速同比下降0.2%，全球半導(dǎo)體銷售額為3352億美元。全球不少半導(dǎo)體廠商感到壓力。受此影響，2015-2016年業(yè)界出現(xiàn)了并購潮。2015年全球半導(dǎo)體并購交易額達(dá)到1200億美元，是2014年的3.2倍。例如著名的德國半導(dǎo)體廠商英飛凌Gnfineon）以30億美元收購國際整流器公司（IR），高通（Qual-comm）以470億美元收購恩智浦（NXP）。
2.2產(chǎn)品利潤逐年下降。
下游的眾多電子廠商，利潤微薄，已經(jīng)處于微利階段。分銷商在競爭激勵(lì)的市場中，分到的利潤越來越微薄。
2.3庫存壓力越來越大。
電子產(chǎn)品的生命周期越來越短，不斷涌現(xiàn)新的創(chuàng)新產(chǎn)品，而且業(yè)界有不斷壓縮供應(yīng)鏈長度和靈敏度的趨勢(shì)，這就要求分銷要有更充足、豐富的庫存才能滿足電子制造商的需求。另外，制造廠商的賬期要求也是逐漸加長，分銷商的貨款壓力也是不斷加大。
2.4市場變化快。
產(chǎn)業(yè)因?yàn)閯?chuàng)新和消費(fèi)者偏好變化比較快，而分銷市場更是競爭激烈，分銷商也在比拼各自適應(yīng)市場的速度。
2.5獲得渠道資源難。
由于原廠不斷在并購重組，渠道管理也在跟著進(jìn)行整合、優(yōu)化，對(duì)分銷商來說，獲得優(yōu)質(zhì)的供應(yīng)商資源的難度也越來越大。
總之，分銷商早已不是簡單的中g(shù)商。原廠和客戶對(duì)分銷商的技術(shù)支持要求也在不斷提高，分銷需要投入更多的人力、物力資源去建設(shè)技術(shù)隊(duì)伍、累積技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，才能使適應(yīng)市場變化。
3半導(dǎo)體分銷商的營銷對(duì)策的優(yōu)化
本文基于經(jīng)典的4P營銷理論：即產(chǎn)品（producc），價(jià)格（price），渠道（place），促銷（promotion）營銷組合對(duì)目前半導(dǎo)體廠商面臨的挑戰(zhàn)，提出營銷對(duì)策優(yōu)化方案。
基于以上理論，和半導(dǎo)體企業(yè)面對(duì)的新的挑戰(zhàn)，筆者提出以下營銷對(duì)策來應(yīng)對(duì)此挑戰(zhàn)。
3.1重構(gòu)產(chǎn)品線組合。
采取按照市場中的客戶群分類的業(yè)務(wù)分類，加強(qiáng)專業(yè)領(lǐng)域的深耕，有針對(duì)性的深入開發(fā)整體解決方案（solution），最大限度挖掘客戶需求潛力和增加客戶粘性，以期增加銷售額。
根據(jù)不同客戶群進(jìn)行分類，可以根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用大類分為消費(fèi)類市場、工業(yè)品市場、汽車電子市場。消費(fèi)品市場的特點(diǎn)是研發(fā)速度快、器件供應(yīng)量大、對(duì)器件的小型化要求高、供應(yīng)鏈反應(yīng)速度快，此市場利潤率低但銷售額比較大。工業(yè)品市場的特點(diǎn)是量相對(duì)比較小，研發(fā)周期相對(duì)比較長，產(chǎn)品生命周期也相對(duì)穩(wěn)定且比較長，對(duì)供應(yīng)鏈的要求沒那么高，此市場是利潤率高但銷售額相對(duì)比較小。汽車電子市場特點(diǎn)是研發(fā)周期超長、對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求非常高、產(chǎn)品更新?lián)Q代很慢、要求供應(yīng)鏈要有持續(xù)的穩(wěn)定性，此市場主要的特點(diǎn)是銷售低但是利潤豐厚。
針對(duì)這些細(xì)分領(lǐng)域，把業(yè)務(wù)和業(yè)務(wù)支持部門按照產(chǎn)品應(yīng)用（Applica-tion）進(jìn)行劃分，打破以前分銷商都是按照品牌或者產(chǎn)品線（ProductLine）進(jìn)行劃分的架構(gòu)。分銷商在每個(gè)領(lǐng)域形成一個(gè)業(yè)務(wù)組（Team），包含現(xiàn)場應(yīng)用工程師（FAE）、銷售（Sales）、產(chǎn)品經(jīng)理（Product Marketing）、業(yè)務(wù)助理（Assistant）、系統(tǒng)應(yīng)用工程師（AE）。應(yīng)用工程師針對(duì)每個(gè)市場研發(fā)對(duì)應(yīng)的解決方案（Solution）和參考設(shè)計(jì)（Reference Design）；產(chǎn)品經(jīng)理負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)原廠資源、劃定市場及客戶范圍，并驅(qū)使銷售來尋找對(duì)應(yīng)客戶銷售相關(guān)產(chǎn)品；業(yè)務(wù)助理和現(xiàn)場應(yīng)用工程師負(fù)責(zé)協(xié)助銷售對(duì)客戶進(jìn)行銷售
3.2豐富產(chǎn)品線價(jià)格檔次。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，電子產(chǎn)品面臨快速降價(jià)的壓力，為了避免因?yàn)閮r(jià)格問題而失去客戶，應(yīng)為客戶提供不同價(jià)格檔次的產(chǎn)品，維持的合理利潤空間。
由于不同類型的客戶對(duì)不同的產(chǎn)品定位不同，對(duì)元器件的需求也有所不同。對(duì)分銷商來說，要提供給客戶不同品質(zhì)、不同價(jià)格檔次的產(chǎn)品供客戶選擇。這就要考慮產(chǎn)品的檔次搭配，對(duì)同一類型的產(chǎn)品考慮不同特色的產(chǎn)品線，以求最大限度滿足客戶需求，提供給客戶價(jià)格上的一站式服務(wù)。一般來說歐美、日韓半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，擁有技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但是其產(chǎn)品定位比較高端，價(jià)格比較高。而臺(tái)系、國產(chǎn)的產(chǎn)品相對(duì)來說價(jià)格比較優(yōu)惠，但是其技術(shù)不夠領(lǐng)先、產(chǎn)品質(zhì)量可靠性也不是很高。
3.3拓展互聯(lián)網(wǎng)營銷渠道。
近年來，伴隨著電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)也迅猛發(fā)展，電子商務(wù)已成為企業(yè)供應(yīng)鏈中的重要一環(huán)。為了順應(yīng)市場形勢(shì)變化，半導(dǎo)體分銷商也應(yīng)該發(fā)展網(wǎng)絡(luò)營銷手段。例如可以大力發(fā)展元器件電商，提供給客戶小批量互聯(lián)網(wǎng)購買渠道，同時(shí)以在線技術(shù)培訓(xùn)、在線技術(shù)研討會(huì)、專業(yè)網(wǎng)站宣傳等手段廣泛選擇企業(yè)產(chǎn)品，推廣產(chǎn)品解決方案。
3.4提升客戶服務(wù)體驗(yàn)。
由于半導(dǎo)體產(chǎn)品高技術(shù)含量產(chǎn)品，客戶對(duì)芯片的需求，不但有質(zhì)量、可靠性、功能性等硬件（Harware）方面要求，還要求配合相應(yīng)的軟件的要求，例如開發(fā)工具、開發(fā)環(huán)境、開發(fā)軟件平臺(tái)、源代碼、算法等。因?yàn)榭焖俚氖袌鲎兓@就要求電子產(chǎn)品制造商也要相應(yīng)的提高研發(fā)速度、創(chuàng)新速度。半導(dǎo)體分銷商要緊跟客戶的步伐，提供客戶不單單是一個(gè)半導(dǎo)體硬件產(chǎn)品，還要提供對(duì)應(yīng)軟件服務(wù)，以及對(duì)創(chuàng)新產(chǎn)品應(yīng)用的市場敏銳度。
美國國家半導(dǎo)體公司是一家為全世界提供半導(dǎo)體器件和芯片的全球性公司。1994年國家半導(dǎo)體公司建立了公司網(wǎng)站，網(wǎng)站一開始就進(jìn)行了周密的市場調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)那些在購買鏈最底層的客戶——那些為設(shè)計(jì)產(chǎn)品選擇組件，并對(duì)這些組件進(jìn)行技術(shù)評(píng)估的工程師才是影響購買的最關(guān)鍵因素，而不是通常認(rèn)為的定購元器件的采購官員。網(wǎng)站準(zhǔn)確的市場定位獲得了極大的成功，在國家半導(dǎo)體公司網(wǎng)站運(yùn)行不到兩年的時(shí)間內(nèi)，就吸引了全世界約150萬用半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工程師的三分之一——超過50萬的設(shè)計(jì)工程師上網(wǎng)獲取他們感興趣的芯片的最新消息。
在國家半導(dǎo)體公司網(wǎng)站運(yùn)行的頭兩年內(nèi)，每個(gè)月上網(wǎng)訪問的人數(shù)有50萬。這些客戶中有40℅將網(wǎng)站網(wǎng)址作為“書簽”。國家半導(dǎo)體公司的網(wǎng)站獲得了巨大的成功，提升了在全球市場的占有率。以下將介紹其成功的因素、網(wǎng)站功能和應(yīng)該注意的問題。
二、商業(yè)目標(biāo)
國家半導(dǎo)體公司的商業(yè)目標(biāo)是建立一個(gè)世界性的網(wǎng)站，這個(gè)網(wǎng)站可以極大的便利公司客戶查詢信息，進(jìn)行定購和直接購買。以下是國家半導(dǎo)體公司的主要商業(yè)目標(biāo)：
快速處理客戶的查詢需求，使客戶可以得到最新的產(chǎn)品信息
進(jìn)行網(wǎng)上預(yù)定和購買
緩解電話中心的壓力，降低公司運(yùn)營成本
建立一個(gè)快速反應(yīng)系統(tǒng)，及時(shí)了解客戶的需求，改進(jìn)服務(wù)和產(chǎn)品
縮短產(chǎn)品評(píng)估周期，及時(shí)更改設(shè)計(jì)方案
滿足最終用戶、銷售商、零售商的不同需求
擴(kuò)大市場份額，開拓全球市場
國家半導(dǎo)體公司希望通過建立公司網(wǎng)站的形式，達(dá)到以上的目的，成為全球市場占有率最高的半導(dǎo)體元器件供應(yīng)商。
三、成功因素
1、精確的市場定位
國家半導(dǎo)體公司在決定建立網(wǎng)站之初做了精密的市場調(diào)查，最后分析得知影響產(chǎn)品銷售的最關(guān)鍵因素是是那些利用國家半導(dǎo)體公司的芯片設(shè)計(jì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工程師，而不是以前一直認(rèn)為的定購元器件的采購官員。認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)后，國家半導(dǎo)體公司將其網(wǎng)站初期的針對(duì)對(duì)象定義為通過網(wǎng)站查詢?cè)骷畔⒌脑O(shè)計(jì)工程師。 通常元器件需求的流程是：工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)新產(chǎn)品或改進(jìn)原有產(chǎn)品時(shí)，需要查找他們需要的所有零件，所以他們查找制造商所提供的零件目錄和數(shù)據(jù)表，與制造商人交談，并索要樣品。一旦一個(gè)零件變成產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的一部分，那么代表制造組織利益的購買部門就開始進(jìn)行實(shí)際的購買了。 國家半導(dǎo)體公司從基本的市場調(diào)查研究起步，尋找客戶的價(jià)值取向，得知客戶與公司打交道的方式。公司每隔三個(gè)月就檢測一次客戶對(duì)其網(wǎng)站的反應(yīng)，并與客戶對(duì)其他競爭者網(wǎng)站的反應(yīng)進(jìn)行比較，從而使國家半導(dǎo)體公司在與競爭者的競爭過程中占據(jù)了主導(dǎo)地位。
2、不斷提高網(wǎng)站利用效率
國家半導(dǎo)體公司在跟蹤客戶的網(wǎng)上行動(dòng)方面做得非常出色。通過查看客戶路徑紀(jì)錄，網(wǎng)站的開發(fā)者設(shè)計(jì)出一種讓客戶用最少的步驟輕松進(jìn)入系統(tǒng)，找出客戶想要的東西，獲得它們，然后退出的整個(gè)過程。
由于客戶都是工作繁忙的工程師，在上網(wǎng)查詢時(shí)都想盡快的減少查詢時(shí)間，提高效率。為滿足客戶的這種需求，國家半導(dǎo)體公司提出了產(chǎn)品文件夾的方式。公司為每一件產(chǎn)品都設(shè)立了單獨(dú)的文件夾，在產(chǎn)品文件夾中，客戶可以找到與此產(chǎn)品相關(guān)的所有信息，包括數(shù)據(jù)表、價(jià)格信息、軟件仿真、詳細(xì)的技術(shù)說明、可獲得性（即什么時(shí)候有此產(chǎn)品，以及產(chǎn)品的數(shù)量）和定購樣品的方法。
通過嚴(yán)密監(jiān)控客戶的網(wǎng)上活動(dòng)的方法，國家半導(dǎo)體公司的網(wǎng)絡(luò)小組在不斷地節(jié)約客戶的時(shí)間。在1995年春網(wǎng)站剛剛建立的時(shí)候，客戶在退出之前一般都要“碰上”七至八頁網(wǎng)頁。兩年以后，客戶在進(jìn)入網(wǎng)站和退出網(wǎng)站之間，平均只需瀏覽2.5個(gè)網(wǎng)頁。他們進(jìn)入主頁，查詢，進(jìn)行交易（例如，定購樣品、下載數(shù)據(jù)表、或給產(chǎn)品管理員發(fā)電子郵件），然后退出。
3、精確的查詢方法。
為滿足客戶的快速反應(yīng)需求，國家半導(dǎo)體公司提供了四種不同的查詢方法。分別是：參數(shù)查詢、引擎文本查詢、圖表查詢和在線目錄查詢?？蛻魪亩@得了方便快速的查詢方式，節(jié)約了客戶的時(shí)間。
4、有效利用電子郵件
國家半導(dǎo)體公司對(duì)客戶的來信十分認(rèn)真。每封來自客戶的電子郵件都送入公司數(shù)據(jù)庫，通過自動(dòng)過濾和自動(dòng)傳送方式，這些電子郵件被送到最合適的人如公司的產(chǎn)品管理者、市場管理者和技術(shù)人員進(jìn)行處理，并進(jìn)行跟蹤直到完成郵件的最終處理，而不是簡單地把所有郵件都送入公司的公眾技術(shù)支持部。 通過這種方式，國家半導(dǎo)體公司確保了從客戶的交互式活動(dòng)中可以得到最大的價(jià)值。
5、分析實(shí)時(shí)客戶信息
美國半導(dǎo)體公司分析每日網(wǎng)上的客戶數(shù)據(jù)，編寫成產(chǎn)品目錄，并與真正的產(chǎn)品目錄和訂購數(shù)據(jù)結(jié)合起來，然后每天都向公司里所有的人播送客戶的定購數(shù)據(jù)。通過這種方法，公司可以知道什么產(chǎn)品流行，什么產(chǎn)品有問題，然后用來改善公司的產(chǎn)品管理系統(tǒng)和客戶數(shù)據(jù)庫。
6、以客戶為中心
國家半導(dǎo)體公司利用網(wǎng)上獲得的信息對(duì)公司的決策進(jìn)行修正，客戶的反饋信息被整理成容易掌握的圖表，并把這些圖表散發(fā)給執(zhí)行者和產(chǎn)品生產(chǎn)線管理者。通過這些措施，決策者能夠監(jiān)控其產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)。通過觀察有多少客戶訪問信息、下載樣品以及進(jìn)行定購，國家半導(dǎo)體公司擁有了一個(gè)“預(yù)警系統(tǒng)”，使得公司能夠快速改變營銷策略。
7、與銷售商聯(lián)手獲得客戶信息
在1997年9月，國家半導(dǎo)體公司網(wǎng)站新增了一項(xiàng)功能：讓渠道合伙人注冊(cè)客戶詳細(xì)信息的功能。這個(gè)名叫TEAM的渠道銷售隊(duì)伍自動(dòng)化系統(tǒng)，包括了讓銷售商輸入客戶賬戶詳細(xì)信息的注冊(cè)形式、客戶感興趣的服務(wù)，以及客戶計(jì)劃的運(yùn)行費(fèi)用。作為給國家半導(dǎo)體公司提供這些信息的回報(bào)，國家半導(dǎo)體公司保證給這些銷售商回扣和剩余利潤鼓勵(lì)金。銷售商得到了好處，國家半導(dǎo)體公司也更準(zhǔn)確地知道應(yīng)該制造什么產(chǎn)品而獲利。
四、商業(yè)功能描述
1、方便的查詢功能
功能：設(shè)立多種查詢工具，國家半導(dǎo)體公司設(shè)計(jì)了四種不同的方法使工程師們能夠查找他們需要的信息。
（1）、參數(shù)查詢引擎。
在一個(gè)表格里填上工程師關(guān)心的參數(shù)。然后得出查詢結(jié)果。這種參數(shù)查詢?cè)谝粌擅腌妰?nèi)就能在國家半導(dǎo)體公司大約22000種產(chǎn)品的數(shù)據(jù)庫中查出符合查詢標(biāo)準(zhǔn)的器件。
（2）、文本查詢。
讓客戶輸入關(guān)鍵詞或短語，例如“與數(shù)字變流器類似”，然后返回一系列符合要求的網(wǎng)站上的文檔——數(shù)據(jù)表，價(jià)格信息，或軟件仿真。
（3）、圖表查詢。
（4）、目錄查詢
客戶也可以選擇用國家半導(dǎo)體公司的在線目錄進(jìn)行查詢，挑選自己感興趣的分類查看所有符合查詢標(biāo)準(zhǔn)的芯片。
評(píng)述：四種查詢工具擴(kuò)大了客戶的選擇范圍，節(jié)省了客戶的時(shí)間，方便客戶快速查到自己想要的產(chǎn)品信息。
2、快速獲得信息和事務(wù)功能
功能：建立產(chǎn)品文件夾，公司為每一件產(chǎn)品都設(shè)立了文件夾。在產(chǎn)品文件夾中，客戶可以找到與此產(chǎn)品相關(guān)的所有信息，包括數(shù)據(jù)表、價(jià)格信息、軟件仿真、詳細(xì)的技術(shù)說明、可獲得性（即什么時(shí)候有此產(chǎn)品，以及產(chǎn)品的數(shù)量）和定購樣品的方法。
因?yàn)楣镜目蛻舳际侨蝿?wù)繁忙的工程師，他們到公司的網(wǎng)站上來，只是想找到他們想要的東西，然后就退出。而并不是休閑的購物。國家半導(dǎo)體公司用嚴(yán)密監(jiān)控客戶網(wǎng)上活動(dòng)的方法，不斷修正網(wǎng)站以節(jié)約客戶的時(shí)間。
評(píng)述：通過建立產(chǎn)品文件夾的方式，減少了客戶點(diǎn)擊無用頁面的次數(shù)，節(jié)約了客戶的時(shí)間。
3、實(shí)時(shí)定購和購買功能
功能：增添了“購買資源”網(wǎng)站功能，滿足購買人、買主等公司不同客戶的需求。
國家半導(dǎo)體公司針對(duì)購買人，買主和元件工程師的不同需要，在1998年5月專門建立了的、“購買資源”網(wǎng)站。這個(gè)網(wǎng)站包括了與DigiKey、Farnell、Newark和Pioneer（一些國家半導(dǎo)體公司的目錄支持者和發(fā)行人）公司網(wǎng)站有交互式連接的網(wǎng)站，為客戶提供了實(shí)時(shí)訂購和購買功能。
評(píng)述：解決了公司不同需求方的需要。
4、電子信件跟蹤系統(tǒng)
功能：
（1）、自動(dòng)精確傳送電子郵件
國家半導(dǎo)體公司設(shè)計(jì)了能自動(dòng)傳送客戶電子郵件的控制系統(tǒng)。當(dāng)客戶發(fā)出電子郵件后，郵件被送到數(shù)據(jù)庫中，根據(jù)郵件的主題信息自動(dòng)送給公司內(nèi)合適的部門進(jìn)行處理。郵件保證在48小時(shí)內(nèi)給出答復(fù)。
(2)、自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)
客戶的一封電子郵件進(jìn)入公司之后，所有的處理信息被自動(dòng)跟蹤并記錄下來。如果收到郵件的人不能處理郵件內(nèi)的事務(wù)或不能給客戶滿意的答復(fù)，這封郵件就會(huì)自動(dòng)傳送到能對(duì)它進(jìn)行有效答復(fù)的職員那里。
國家半導(dǎo)體公司用8000職員來接受和回答客戶提出的問題，而不是僅用少數(shù)人來處理這件事。這種自動(dòng)化的工作流程確保了每個(gè)人只需回答自己能負(fù)責(zé)的那部分問題。而且由于所有的問題和回答都被跟蹤并存在數(shù)據(jù)庫中，這樣國家半導(dǎo)體公司就能保證客戶問題能被很好地答復(fù)。
評(píng)述：電子郵件自動(dòng)傳送和跟蹤系統(tǒng)保證了客戶的電子郵件會(huì)被快速和準(zhǔn)確的得到答復(fù)，提高了公司的效率，減少了客戶的抱怨。
5、信息反饋系統(tǒng)
功能：分析客戶上網(wǎng)信息，提供決策支持
國家半導(dǎo)體公司制作了一套軟件，分析每日網(wǎng)上每件產(chǎn)品的查詢次數(shù)，下載的數(shù)據(jù)表數(shù)量，以及要求的樣品數(shù)量，同時(shí)與公司的實(shí)際產(chǎn)品銷售建立關(guān)聯(lián)，給公司提供一個(gè)什么產(chǎn)品流行，什么產(chǎn)品不流行的“預(yù)警系統(tǒng)”。同時(shí)從客戶電子郵件中得到競爭者產(chǎn)品和促銷信息并迅速傳送到合適的產(chǎn)品管理者和行銷經(jīng)理手中。
評(píng)述：通過分析客戶的網(wǎng)上信息，得到客戶對(duì)產(chǎn)品的評(píng)價(jià)和競爭對(duì)手信息，為公司配置資源和改進(jìn)服務(wù)提供了有利的信息。
6、個(gè)性化服務(wù)
功能：建立大客戶個(gè)性化網(wǎng)站，并與實(shí)時(shí)定購系統(tǒng)連接。
國家半導(dǎo)體公司為公司的大客戶設(shè)立個(gè)性化網(wǎng)站，并把個(gè)性化網(wǎng)站與實(shí)時(shí)定購狀態(tài)系統(tǒng)連接?？蛻艨梢岳眠@些網(wǎng)站來審查諸如公司合同價(jià)格和領(lǐng)先時(shí)間的公眾信息與所有權(quán)信息，也可得到最新的初步產(chǎn)品說明書這樣的有價(jià)值的信息，瀏覽與業(yè)務(wù)相關(guān)的白皮書和申請(qǐng)備忘錄，以及共享客戶工程產(chǎn)品發(fā)展?fàn)顩r。
評(píng)述：通過建立個(gè)性化網(wǎng)站，滿足了大客戶的不同需要，客戶可以通過網(wǎng)站得到自己需要的信息，減少客戶的查詢時(shí)間，增加了客戶的滿意度。
五、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)與解決方案
在網(wǎng)站成立之初，國家半導(dǎo)體公司遇到了很多問題，這些問題主要來自技術(shù)方面，下面讓我們看看國家半導(dǎo)體公司是如何解決這些問題的。
1、建立統(tǒng)一的信息中心
在國家半導(dǎo)體公司網(wǎng)站成立之初，網(wǎng)站與所有非網(wǎng)絡(luò)的，基于主機(jī)的數(shù)據(jù)表相連，這在上網(wǎng)人數(shù)增多時(shí)就產(chǎn)生了問題。于是，國家半導(dǎo)體公司把所有信息都匯集到一臺(tái)運(yùn)行上頁網(wǎng)絡(luò)瀏覽服務(wù)器軟件的Sun牌服務(wù)器上，用跟蹤服務(wù)器提供備份。并且能與提供因特網(wǎng)服務(wù)的網(wǎng)站快速連接。
2、用Java語言編寫參數(shù)查詢引擎
當(dāng)國家半導(dǎo)體公司確定參數(shù)查詢引擎為網(wǎng)絡(luò)所必須的時(shí)候，公司與一個(gè)名叫Cadis的小公司合作，向其提供“改革資金”，開發(fā)基于Java的參數(shù)查詢引擎。1996年3月，這個(gè)引擎開發(fā)完成并投入擁有幾千個(gè)產(chǎn)品信息的數(shù)據(jù)庫中使用。這個(gè)查詢引擎是世界上第一個(gè)商業(yè)Java應(yīng)用軟件。
3、把國家因特網(wǎng)和Lotus Notes相連接
國家半導(dǎo)體公司的銷售隊(duì)伍自動(dòng)化系統(tǒng)是由叫做Ovor Quota的國際MFJ系統(tǒng)改編成的，是基于Lotus Notes的應(yīng)用軟件。它包含了國家半導(dǎo)體公司所有的客戶數(shù)據(jù)庫，并跟蹤公司內(nèi)各部門與客戶簽訂的所有合同。Notes（現(xiàn)在叫Domino）是國家半導(dǎo)體公司通過其他公司從網(wǎng)上發(fā)送電子郵件的自動(dòng)化工作流程系統(tǒng)的基礎(chǔ)，公司所有推出的產(chǎn)品都用Notes的工作流程和數(shù)據(jù)庫來管理。從這些系統(tǒng)中，渠道銷售商和制造業(yè)推銷員能夠判斷一件沒有推出的新產(chǎn)品的前景和可獲得性，并且給出有價(jià)值的反饋信息。
4、以焦點(diǎn)報(bào)道方式為整個(gè)公司播送信息
國家半導(dǎo)體公司也把Lotus Notes當(dāng)作一種媒介，通過這種媒介從網(wǎng)上收集與產(chǎn)品相關(guān)的信息，把這些材料和從制造業(yè)申請(qǐng)中得到的信息結(jié)合起來，然后產(chǎn)生通過焦點(diǎn)報(bào)道播放出去的圖表。公司里的所有職員在他們的個(gè)人電腦上都有焦點(diǎn)報(bào)道播放器，而且他們能調(diào)整顯示器來顯示他們感興趣的產(chǎn)品或產(chǎn)品目錄。
5、為網(wǎng)站發(fā)行和網(wǎng)站個(gè)人化籌備信息
在運(yùn)行產(chǎn)品網(wǎng)站兩年半后，國家半導(dǎo)體公司發(fā)現(xiàn)對(duì)不同產(chǎn)品銷售商發(fā)行、設(shè)計(jì)、編輯和發(fā)送信息的籌備控制需要一種更好的方法。為了解決這個(gè)組織上和文件上的管理問題，Gibson選擇了Vignette的敘事服務(wù)器（Story-Sever）。這種文件管理平臺(tái)允許國家半導(dǎo)體公司的大賬戶傳送個(gè)人化網(wǎng)頁。國家半導(dǎo)體公司自己開發(fā)的網(wǎng)站建立者（Sitecreator）軟件工具允許銷售隊(duì)伍通過一個(gè)簡單的瀏覽器接口創(chuàng)建、編輯和維護(hù)網(wǎng)頁，并且在全世界范圍內(nèi)都能做到這一點(diǎn)。這種具有友好用戶界面的工具使用戶不需要任何有關(guān)HTML腳本、文件結(jié)構(gòu)和連接管理方面的知識(shí)。
六、意見與建議
到此為止，對(duì)國家半導(dǎo)體公司網(wǎng)站的運(yùn)行方式進(jìn)行挑剔似乎很難，但任何初始的事物都有需要改進(jìn)的地方。下面是國家半導(dǎo)體公司在將來需要改進(jìn)的地方。
1、增加更多的軟件仿真。
雖然目前從國家半導(dǎo)體公司的網(wǎng)站也可以下載軟件仿真，但它們中很多只能在專利系統(tǒng)中運(yùn)行，而且并不是所有的客戶都能進(jìn)入這些系統(tǒng)。網(wǎng)站應(yīng)該提供許多關(guān)于國家半導(dǎo)體公司產(chǎn)品的，基于Java的軟件模型和仿真，這樣工程師們就能輸入他們自己的參數(shù)并顯示結(jié)果。
2、營造社團(tuán)
當(dāng)國家半導(dǎo)體公司的客戶訪問其網(wǎng)站，找到所需要的東西，然后離開后，也同樣會(huì)去別的公司網(wǎng)站上做同樣的事情?？蛻糁泻芏嗳硕济媾R同樣的設(shè)計(jì)問題，然后拿出可能對(duì)其他設(shè)計(jì)者有用的解決辦法。國家半導(dǎo)體公司應(yīng)該鼓勵(lì)客戶辯論和緩和技術(shù)分歧，以產(chǎn)生更多的網(wǎng)上對(duì)話，便于公司改進(jìn)服務(wù)。
3、完善“設(shè)計(jì)——獲得——制造”循環(huán)過程。
今天，國家半導(dǎo)體公司固定了其設(shè)計(jì)循環(huán)過程。但是在工程師選擇檢測一件產(chǎn)品的時(shí)間和訂購時(shí)間之間存在時(shí)間間隔，這樣就在客戶組織——從管理組織到制造組織到購買組織——和國家半導(dǎo)體公司的銷售渠道內(nèi)就產(chǎn)生了缺陷。大多數(shù)國家半導(dǎo)體公司的設(shè)備通過銷售商銷售。雖然國家半導(dǎo)體公司在從它的銷售渠道中選取信息方面采取了令人矚目的有效措施，但現(xiàn)在國家半導(dǎo)體公司應(yīng)該跟蹤最終客戶從選擇設(shè)備到獲得設(shè)備到進(jìn)行制造的整個(gè)商業(yè)過程，了解客戶遇到的困難，解決公司存在的問題。
七、結(jié)束語——國家半導(dǎo)體公司獲得的巨大成功
國家半導(dǎo)體公司的網(wǎng)站獲得了極大的成功， 通過最近兩年半國家半導(dǎo)體公司對(duì)設(shè)計(jì)工程師做的的五項(xiàng)獨(dú)立的調(diào)查結(jié)果表明，在設(shè)計(jì)工程師上網(wǎng)查詢產(chǎn)品信息和產(chǎn)品技術(shù)的網(wǎng)站之中，國家半導(dǎo)體公司的網(wǎng)站排名第一。每月都有多達(dá)50萬的工程師上網(wǎng)訪問公司網(wǎng)站。有40℅的客戶將網(wǎng)站網(wǎng)址作為“書簽”，從而說明了網(wǎng)站的重要性。
國家半導(dǎo)體公司通過設(shè)立網(wǎng)站極大的方便了顧客，同時(shí)降低了公司的運(yùn)營成本。如果通過公司的電話中心處理多達(dá)50萬人的問題，可想而知是做不到的，也耗費(fèi)極大的成本。
中圖分類號(hào)：G42 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）07-0123-02
近幾年來，隨著半導(dǎo)體電子產(chǎn)業(yè)和光學(xué)專業(yè)的快速發(fā)展，半導(dǎo)體光電正逐漸成為一門新興的學(xué)科。半導(dǎo)體光電技術(shù)是集現(xiàn)代半導(dǎo)體技術(shù)、電子學(xué)技術(shù)和光學(xué)信息處理技術(shù)等學(xué)科于一體的綜合性學(xué)科，要求學(xué)生具有扎實(shí)的半導(dǎo)體物理、光電子、數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)等基礎(chǔ)知識(shí)。該學(xué)科作為光、機(jī)、電、算、材一體的交叉學(xué)科，?？普n程較多，涉及知識(shí)面較廣，有其自身的課程特點(diǎn)：既要講授半導(dǎo)體相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，又要補(bǔ)充光電專業(yè)的知識(shí)，還要加強(qiáng)數(shù)理基礎(chǔ)理論教學(xué)；既要圍繞半導(dǎo)體光電專業(yè)核心，又要涉足其他專業(yè)領(lǐng)域；既要重視教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，又要加強(qiáng)前沿知識(shí)的學(xué)習(xí)和科研，不斷更新知識(shí)體系，將最新的行業(yè)信息灌輸給學(xué)生。同時(shí)，隨著近年來固態(tài)半導(dǎo)體LED照明技術(shù)、半導(dǎo)體激光、太陽能光伏和半導(dǎo)體探測器等高新行業(yè)的蓬勃發(fā)展，需要大量的具有創(chuàng)新研究能力的技術(shù)人才來從事半導(dǎo)體光電材料、器件以及系統(tǒng)的研究和開發(fā)。這就需要高校培養(yǎng)具有動(dòng)手能力強(qiáng)，基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，綜合分析能力優(yōu)秀的研究型人才。但是目前高校半導(dǎo)體光電學(xué)科的教學(xué)普遍停留在理論層面，缺乏實(shí)踐性內(nèi)容的提升。因而作為一門實(shí)用性很強(qiáng)的專業(yè)，應(yīng)著重加強(qiáng)理論與實(shí)踐相結(jié)合的全面教學(xué)，逐步開展研究性課程的教學(xué)探索，打破傳統(tǒng)的教學(xué)理念，以形成學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中主動(dòng)思考探索并重視創(chuàng)新叉研究的積極教學(xué)模式，為半導(dǎo)體光電學(xué)科建立一個(gè)全新的培養(yǎng)方式。
一、理論教學(xué)中創(chuàng)設(shè)前沿性課題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)
在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，專業(yè)課程的講授主要依靠講解概念、分析原理、推導(dǎo)公式、得出結(jié)論。而學(xué)生就是按部就班地記筆記、做習(xí)題、應(yīng)付考試。課堂教學(xué)效果完全取決于教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，最終學(xué)生所接受的知識(shí)也僅僅停留在課本的層面，這完全達(dá)不到迅猛發(fā)展的高新的半導(dǎo)體光電學(xué)科的培養(yǎng)要求。這就需要教師打破傳統(tǒng)的教學(xué)理念，開展研究性的教學(xué)方式。研究性教學(xué)是以學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，教師提出一些創(chuàng)新性的問題，以及與專業(yè)相關(guān)的一些前沿性科技專題報(bào)道，學(xué)生在創(chuàng)新性的問題中，借助課本提供的基礎(chǔ)理論和教師提供的相關(guān)資料，借鑒科學(xué)研究的方法，或獨(dú)立探索、或協(xié)作討論，通過探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)等方式最終找到解決問題的方案，甚至提出更具有創(chuàng)新性的思路。因此，在教學(xué)過程中，我們應(yīng)嘗試減少課堂講授時(shí)間、增加課堂討論時(shí)間，有意識(shí)地提出一些較深層次的問題：如提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率的方法、新型的半導(dǎo)體材料制作光電器件的優(yōu)異性等，有針對(duì)性地組織專題討論?？己朔绞揭哉n程設(shè)計(jì)或者專題論文的形式進(jìn)行，以培養(yǎng)學(xué)生的思考和創(chuàng)新研究能力。此外，要重視階段性總結(jié)和檢查工作，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和能力。教師在注重教學(xué)方式改進(jìn)的同時(shí)，也要重視學(xué)生學(xué)習(xí)效果的階段性檢查和總結(jié)。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)是以作業(yè)為考察標(biāo)準(zhǔn)，這種考察的弊端是給學(xué)生提供了抄襲作業(yè)的機(jī)會(huì)，學(xué)習(xí)效果不佳。因此應(yīng)考慮采取多元化的檢查方式，增加檢查手段?？梢宰寣W(xué)生將多媒體課件與教材和參考書相結(jié)合，根據(jù)教師在課堂教學(xué)中指出的難點(diǎn)和重點(diǎn)，單獨(dú)總結(jié)出學(xué)習(xí)筆記，并進(jìn)行定期檢查。
二、建立半導(dǎo)體專業(yè)與光電專業(yè)協(xié)同的教學(xué)環(huán)境
半導(dǎo)體光電從理論上來講是研究半導(dǎo)體中光子與電子的相互作用、光能與電能相互轉(zhuǎn)換的一門科學(xué)，涉及量子力學(xué)、固體物理、半導(dǎo)體物理等一些基礎(chǔ)學(xué)科；從實(shí)踐層面來講，也關(guān)聯(lián)著半導(dǎo)體光電材料、光電探測器、異質(zhì)結(jié)光電器件及其相關(guān)系統(tǒng)的研究。因此，在理論上應(yīng)鼓勵(lì)教師根據(jù)教學(xué)情況，編寫有針對(duì)性的，并且包含基礎(chǔ)物理學(xué)、半導(dǎo)體電子學(xué)、光學(xué)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)等具有交叉性理論的教材和講義，提升學(xué)生在半導(dǎo)體光電交叉領(lǐng)域的理論基礎(chǔ)。同時(shí)需要組織和調(diào)動(dòng)各層次教師，建設(shè)教學(xué)研究中心。結(jié)合老教師的經(jīng)驗(yàn)和青年教師的創(chuàng)意，共同進(jìn)行教學(xué)改革探索。另外，實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體光電學(xué)科的教學(xué)探索，不僅需要專業(yè)教師改進(jìn)和完善課堂教學(xué)措施，提升教學(xué)水平和質(zhì)量，同時(shí)也需要專業(yè)的半導(dǎo)體光電材料生長、器件制備和檢測設(shè)備，以及專業(yè)設(shè)計(jì)軟件供教學(xué)和科研使用。該學(xué)科的性質(zhì)決定了教學(xué)的內(nèi)容不能僅僅局限于理論方面，還需要實(shí)驗(yàn)方面的補(bǔ)充和實(shí)踐，從而可以從軟件和硬件雙方面實(shí)現(xiàn)協(xié)同的教學(xué)環(huán)境。在具體的操作過程中，以光譜分析為例，傳統(tǒng)的光譜分析光源采用的是一些氣體激光器，我們可以在教學(xué)中利用新型的半導(dǎo)體固體激光器來替代傳統(tǒng)的氣體激光器，將半導(dǎo)體光電器件和光學(xué)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合起來，提供兩者協(xié)同的新型設(shè)備。指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中分析新型的光譜系統(tǒng)和傳統(tǒng)系統(tǒng)的優(yōu)劣性，以及如何在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上改進(jìn)系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的使用性能，在教學(xué)中鍛煉學(xué)生的協(xié)同學(xué)科的技能性訓(xùn)練。進(jìn)一步可以引入顯微鏡成像技術(shù)，采用簡易的一些光學(xué)元器件，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)讓學(xué)生動(dòng)手搭建顯微成像設(shè)備，鍛煉學(xué)生對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的整體認(rèn)知能力，并且可以提升傳統(tǒng)設(shè)備的應(yīng)用范圍。這一系列交叉協(xié)同教學(xué)實(shí)驗(yàn)的建立有利于打破教學(xué)和研究的界限，打破學(xué)科的界限，突出半導(dǎo)體光電學(xué)科的交叉性特點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的全面性掌握，為研究型的教學(xué)模式開辟新的途徑。
三、建立前沿性半導(dǎo)體光電專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
半導(dǎo)體光電涉及的領(lǐng)域很廣泛，單純的理論教學(xué)不能滿足學(xué)生對(duì)于高新的工程應(yīng)用的直觀認(rèn)識(shí)，許多設(shè)備和器件只闡述其工作原理，概念比較抽象，學(xué)生不易理解。因而需要重視研究型實(shí)踐教學(xué)。在條件允許的情況的，將半導(dǎo)體材料生長和器件制造設(shè)備引入課堂，讓學(xué)生深刻掌握器件的制造流程。同時(shí)可以引入先進(jìn)的光電檢測設(shè)備，讓學(xué)生開展一些器件的檢測實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中熟悉器件和光電系統(tǒng)的工作原理，可以起到事半功倍的作用。同時(shí)還可以讓學(xué)生在實(shí)踐中不斷思考和探索一些前瞻性的科學(xué)研究問題。以半導(dǎo)體LED光電器件為例：由于LED材料和器件制造設(shè)備較為精密、價(jià)格昂貴、不易獲取。在理論課程后，可以引用適當(dāng)?shù)腖ED材料生長設(shè)備MOCVD的一些生長過程的實(shí)物圖片和視頻，以及半導(dǎo)體器件制備的薄膜沉積、光刻制作和刻蝕工藝的流程圖和視頻，讓學(xué)生盡可能地將抽象的理論與具體實(shí)踐聯(lián)系起來。此外，購置現(xiàn)成的LED器件和光電檢測設(shè)備，利用光電測試設(shè)備對(duì)LED器件開展一些電學(xué)和光學(xué)性能的檢測，在測試過程中讓學(xué)生對(duì)LED光電轉(zhuǎn)換基本原理和不同測試條件對(duì)器件光電性能影響的物理機(jī)制開展探索性研究。對(duì)于阻礙LED發(fā)展的一些前沿性難題進(jìn)行深刻的思考和分析，提出合理的改進(jìn)和解決方案?；趯W(xué)科的科研實(shí)驗(yàn)條件，我們還可以提出項(xiàng)目教學(xué)法，把教學(xué)內(nèi)容通過“實(shí)踐項(xiàng)目”的形式進(jìn)行教學(xué)，為了能夠一個(gè)半導(dǎo)體和光電專業(yè)相協(xié)同的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，可以設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包含多門課程的知識(shí)。項(xiàng)目教學(xué)是在教師的指導(dǎo)下，將相對(duì)獨(dú)立的教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的項(xiàng)目交由學(xué)生自己處理。信息的收集，方案的設(shè)計(jì)，項(xiàng)目實(shí)施及最終評(píng)價(jià)報(bào)告，都由學(xué)生負(fù)責(zé)完成，學(xué)生通過該項(xiàng)目的進(jìn)行，了解并把握實(shí)驗(yàn)制造和檢測得整個(gè)過程及每一個(gè)環(huán)節(jié)的基本要求，教師在整個(gè)過程中主要起引導(dǎo)作用。以此來培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐性、研究性學(xué)習(xí)能力，讓學(xué)生扮演項(xiàng)目研究者的角色，在研究項(xiàng)目情景的刺激下及教師的指導(dǎo)下主動(dòng)開展探究活動(dòng)，并在探究過程中掌握知識(shí)和學(xué)習(xí)分析問題、解決問題的方法，從而達(dá)到提高分析問題、解決問題能力的目的。這樣才具備一門前沿性的學(xué)科所應(yīng)該達(dá)到的理想效果。
四、建立專業(yè)校企合作基地
半導(dǎo)體光電專業(yè)需結(jié)合地域經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)，建立專業(yè)的校企合作基地。校企合作是高校培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才的重要模式，是實(shí)現(xiàn)高校培養(yǎng)目標(biāo)的基本途徑。以江南大學(xué)為例，可以依據(jù)無錫當(dāng)?shù)毓I(yè)的發(fā)展中心，與半導(dǎo)體光電類企業(yè)，如無錫尚德太陽能股份有限公司、江蘇新廣聯(lián)LED器件制造企業(yè)、LED照明企業(yè)實(shí)益達(dá)、萬潤光子等公司進(jìn)行深入合作，建立企業(yè)實(shí)訓(xùn)創(chuàng)新基地及本科生、研究生工作站。定期組織學(xué)生去企業(yè)進(jìn)行參觀，了解半導(dǎo)體光電類產(chǎn)品的產(chǎn)線制造過程。還可以安排有興趣的學(xué)生在學(xué)有余力的同時(shí)進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)，使學(xué)生能夠?qū)⒄n堂的理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際的應(yīng)用生產(chǎn)中，并且可以利用理論知識(shí)來解決實(shí)際生產(chǎn)中所遇到的一些問題。以實(shí)際產(chǎn)線的需求分析為基礎(chǔ)，結(jié)合理論教學(xué)的要求，建立以工作體系為基礎(chǔ)的課程內(nèi)容體系；實(shí)施綜合化、一體化的課程內(nèi)容，構(gòu)建以合作為主題的新型課堂模式，做到教室、實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)車間三者結(jié)合的教學(xué)場所。最終積累一定的合作經(jīng)驗(yàn)后，校企可以合作開發(fā)教材，聘請(qǐng)行業(yè)專家和學(xué)校專業(yè)教師針對(duì)課程的特點(diǎn)，結(jié)合課堂基礎(chǔ)和生產(chǎn)實(shí)踐的要求，結(jié)合學(xué)生在相關(guān)企業(yè)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)的進(jìn)展，編寫出符合高校教學(xué)和企業(yè)生產(chǎn)需求的新型校企雙用教材。
綜上所述，要開展研究型半導(dǎo)體光電類課程的教學(xué)探索，首先要突破傳統(tǒng)的理論教學(xué)模式，根據(jù)課堂教學(xué)需求，改善課堂教學(xué)措施，形成有創(chuàng)意、有個(gè)性化的課堂特色，旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
1.背景
半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代信息和電子工業(yè)的基礎(chǔ)，從1947年在美國的貝爾實(shí)驗(yàn)室里科技史上第一支晶體管產(chǎn)品被開發(fā)，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)經(jīng)過了60多年的高速發(fā)展。當(dāng)今的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展正愈來愈體現(xiàn)出自身的鮮明特色，這對(duì)我國帶來了巨大挑戰(zhàn)，但同時(shí)也為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供了極好的歷史機(jī)遇。
氣體質(zhì)量流量控制器，即Mass Flow Controller（MFC），可以對(duì)氣體質(zhì)量流量做精密控制。其作用是非常精確的控制進(jìn)入腔體的載氣和反應(yīng)氣體的單位時(shí)間內(nèi)的流量，達(dá)成反應(yīng)需要的混成比例，從而保證在晶圓表面生成需要的分布均衡和品質(zhì)穩(wěn)定的成分膜。目前，我國蓬勃發(fā)展的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、太陽能電池片制造行業(yè)以及LED制造領(lǐng)域都對(duì)質(zhì)量流量控制器有著巨大的使用需求。而日本作為一個(gè)有幾十年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展史的國家，對(duì)市場定量的預(yù)測有其獨(dú)到之處。本文主要目的在于借鑒日本市場的銷售預(yù)測方法對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中常用的MFC進(jìn)行市場需求量預(yù)測。
2.日本Horiba公司簡介
株式會(huì)社堀場制作所（Horiba）是世界第六大測量測試設(shè)備的制造供應(yīng)商，總部位于日本京都。Horiba的氣體質(zhì)量流量控制器產(chǎn)品來自旗下Horiba/STEC子公司。Horiba公司從最初進(jìn)入中國市場時(shí)只有小于20%市場份額年銷售量僅幾百臺(tái)質(zhì)量流量控制器、銷售量完全不及同類型歐美廠商（主要有美國的Unit和Tylan，艾默生集團(tuán)旗下的Brooks，荷蘭的Bronkhorst等）的MFC供應(yīng)商，到2010年時(shí)已經(jīng)年銷售量占到國內(nèi)半導(dǎo)體及太陽能設(shè)備裝機(jī)MFC市場60%份額的舉足輕重的制造商。
3.日本市場的銷售預(yù)測方法和模型
日本企業(yè)對(duì)市場預(yù)測是基于獨(dú)特的市場情報(bào)獲取能力之上的，情報(bào)部門和銷售預(yù)測部門兩者相輔相成。信息收集是市場預(yù)測前的重要工作，日本企業(yè)的信息工作流程如下。
（1）客戶擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。準(zhǔn)確計(jì)算出所需的設(shè)備，進(jìn)而算出MFC準(zhǔn)確的需求量，以量定價(jià)格。
（2）掌握已購設(shè)備的客戶的情況。準(zhǔn)確估算每年的替換或維修需求量。
（3）宏觀的產(chǎn)業(yè)政策?？蓪?duì)潛在的新投資方向地區(qū)預(yù)先布局。
（4）競爭對(duì)手的詳細(xì)信息和企業(yè)情況。便于設(shè)定競爭策略，以展開進(jìn)攻性或保守策略。
基于前期情報(bào)戰(zhàn)略提出的可供參考估算的市場預(yù)測量，銷售部門對(duì)生產(chǎn)部門提出的生產(chǎn)量需求只需借助常規(guī)方法即可。因?yàn)樘柲茈姵仄袌龅目蛻舳鄶?shù)為生產(chǎn)設(shè)備商，所以對(duì)生產(chǎn)量的需求預(yù)測采用“購買者意向調(diào)查法”。
先以各大太陽能行業(yè)的設(shè)備制造商為對(duì)象，按照他們的購買意向劃分不同等級(jí)，然后用相應(yīng)的概率來描述其購買可能性大小。一般分為5個(gè)等級(jí)：“肯定購買”，購買概率是 100%，“可能購買”，購買概率是80%，“未確定”，購買概率是50%；“可能不買”，購買概率是20%，“肯定不買”，購買概率為0。
其次，向設(shè)備制造商說明本公司產(chǎn)品的性能、特點(diǎn)、價(jià)格，市場上同類競爭產(chǎn)品的性能、價(jià)格等情況，以便使購買者能準(zhǔn)確地做出選擇判斷，并請(qǐng)被調(diào)查者明確購買意向， 即屬于5種購買意向中的哪一種。該工作在對(duì)客戶進(jìn)行產(chǎn)品推介時(shí)進(jìn)行，不作為孤立項(xiàng)目。
第三，匯總來自各大設(shè)備制造商的反饋信息，對(duì)購買意向調(diào)查資料進(jìn)行綜合，列出匯總表，如表1所示。
從表1可以得知，“肯定購買”有多少家；“可能購買”有多少家；……“肯定不買”有多少家。最后，計(jì)算購買比例的期望值，再計(jì)算購買量的預(yù)測值。購買比例的期望值公式如下：
E=
* Pi：不同購買意向的概率值；
* Xi：不同購買意向的人數(shù)(戶數(shù))。
購買量預(yù)測公式如下：Y=E?N
* E：購買比例的期望值；
* N：預(yù)測范圍內(nèi)總?cè)藬?shù)(總戶數(shù))。
4.日本相關(guān)預(yù)測方法對(duì)我國的借鑒作用
日本早于中國通過官民結(jié)合的形態(tài)迎來了泛半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的繁榮。而這條政府重點(diǎn)規(guī)劃扶持、企業(yè)抓住機(jī)遇發(fā)展的道路對(duì)與日本工商業(yè)文化相近的中國來說，有很大的借鑒價(jià)值。日本企業(yè)的產(chǎn)業(yè)預(yù)測是以情報(bào)戰(zhàn)為先頭陣地來逐步推進(jìn)的。國內(nèi)企業(yè)一般不會(huì)把市場情報(bào)作為首要目標(biāo)之一來推進(jìn)市場銷售，而僅僅以銷售結(jié)果為單一目標(biāo)進(jìn)行市場活動(dòng)。情報(bào)獲取如果較為精確，且對(duì)目標(biāo)客戶的具體信息把握非常細(xì)致，以此為基礎(chǔ)的市場預(yù)測就變得非常簡單。
5.MFC在中國市場的銷售預(yù)測
5.1 太陽能市場的銷售預(yù)測
由于中國產(chǎn)業(yè)政策的支持力度比較大，國內(nèi)的太陽能電池片制造和LED制造企業(yè)在近幾年得到了很大的發(fā)展。以太陽能電池片制造為例從2005年時(shí)的不足1GW的產(chǎn)能，到2012年的9.46GW的產(chǎn)能預(yù)計(jì)(見圖2)，行業(yè)迎來了一個(gè)跨越式的發(fā)展。同時(shí)也給相關(guān)的設(shè)備制造商帶來了重大機(jī)遇，而這些設(shè)備制造廠商也是質(zhì)量流量控制器的主要用戶。
根據(jù)實(shí)際的太陽能設(shè)備MFC使用量估計(jì)，每25mW（25mW是一條標(biāo)準(zhǔn)的電池片生產(chǎn)線的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)能，一般產(chǎn)線以此為單位來計(jì)算）會(huì)帶來3臺(tái)擴(kuò)散爐（Diffusion）， 兩臺(tái)PECVD設(shè)備的需求，而每一個(gè)擴(kuò)散爐帶來三個(gè)反應(yīng)腔的需求，一個(gè)PEVCD帶來兩個(gè)反應(yīng)腔的需求，每個(gè)反應(yīng)腔又帶來四個(gè)MFC的需求，由此可知，最終25mw的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)能將使用MFC總共達(dá)到64臺(tái)。
因此，2012年將近1GW的新增產(chǎn)能需求(真實(shí)的增長數(shù)字可能數(shù)倍于此)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)2500多臺(tái)新裝機(jī)MFC的市場容量。
5.2 半導(dǎo)體、LED及太陽能市場的銷售預(yù)測
在泛半導(dǎo)體、半導(dǎo)體及太陽能的銷售市場中，MFC一般作為設(shè)備的組件參與市場競爭。所以MFC銷售的預(yù)測，更多的是與產(chǎn)業(yè)設(shè)備在行業(yè)內(nèi)已使用數(shù)量相聯(lián)系。考慮到業(yè)內(nèi)設(shè)備的實(shí)際技術(shù)水準(zhǔn)和技術(shù)條件，以及其使用環(huán)境，備品備件市場的數(shù)量預(yù)測還是可期的。
以太陽能制程中的擴(kuò)散爐為例，該設(shè)備產(chǎn)品在國內(nèi)的銷售已有很長一段時(shí)間，設(shè)備上很多部件因?yàn)槭?huì)進(jìn)行更換，以保證設(shè)備的正常使用。在太陽能制程中，Horiba品牌的流量計(jì)市場占有率都在70%以上，所以基本上以Horiba的MFC作為考察對(duì)象，將市場上絕大部分的擴(kuò)散爐設(shè)備上的該模塊視作一個(gè)隨機(jī)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)也經(jīng)歷產(chǎn)品從市場導(dǎo)入、成長成熟到衰減乃至消失的全部過程。模塊部件產(chǎn)品的不斷更換使設(shè)備本身的使用年限得以延長，而設(shè)備使用年限的不確定性和模塊部件的使用壽命或長或短也使這個(gè)系統(tǒng)帶有隨機(jī)性。
6.結(jié)語
日本在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)上的發(fā)展以及日本與我國同源文化的特征，使其國內(nèi)市場銷售預(yù)測的方法同樣適用于我國。近些年，隨著太陽能及其LED這種泛半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在我國的不斷崛起，以及越來越多的海外廠商的現(xiàn)地化生產(chǎn)戰(zhàn)略方案，其制程中必備的MFC（氣體質(zhì)量流量控制器）在中國的需求預(yù)測對(duì)這些廠商來說也越來越重要。本文對(duì)國內(nèi)尚不多見的低端質(zhì)量流量控制器(MFC)從海外成熟的市場預(yù)測入手，結(jié)合中國市場的實(shí)際狀況，對(duì)MFC的需求量進(jìn)行預(yù)測，可以為廣大海外廠商即將開展的現(xiàn)地化生產(chǎn)戰(zhàn)略提供銷售量的預(yù)測準(zhǔn)備。
參考文獻(xiàn)：
[1]靳曉宇，半導(dǎo)體材料的應(yīng)用與發(fā)展研究[J].大眾商務(wù)，2009，（12）
[2]曹寶成，人類社會(huì)處于半導(dǎo)體時(shí)代[J].國際學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)，2001，（02）
[3]王勝利，質(zhì)量流量控制器控制原理分析[J].電子工業(yè)專用設(shè)備，1998，（04）
每種晶體材料都有特定的原子間距――品格常數(shù)(點(diǎn)陣常數(shù))，Ⅲ―Ⅴ族半導(dǎo)體在制造太陽能電池的過程中遭遇的最大挑戰(zhàn)一直是，這種半導(dǎo)體沒有同硅一樣的晶格常數(shù)，它們無法整齊地疊層堆積在一起。該研究的領(lǐng)導(dǎo)者、伊利諾伊大學(xué)電子和計(jì)算機(jī)工程教授李秀玲(音譯)解釋道，當(dāng)晶體點(diǎn)陣排列不整齊時(shí)，材料之間會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位。此前，科學(xué)家們一般將Ⅲ―Ⅴ族半導(dǎo)體沉積在一個(gè)覆蓋有一層薄膜的硅晶圓上方，但晶格失配會(huì)產(chǎn)生壓力從而導(dǎo)致瑕疵，降低所得到設(shè)備的性能。
而在最新研究中，科學(xué)家們摒棄了薄膜，讓一個(gè)細(xì)小的、排列緊湊的Ⅲ―Ⅴ族化合物半導(dǎo)體組成的納米線陣列垂直在硅晶圓上生長?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)了讓不同銦、砷、鎵組成的Ⅲ―Ⅴ族半導(dǎo)體生長所需要的不同環(huán)境。該方法的優(yōu)勢(shì)在于，他們可以使用普通的生長技術(shù)而不需要特殊的方法讓納米線在硅晶圓上生長，也不需要使用金屬催化劑。
――Mary
[2]楊丹,恩云飛,黃云. 電子元器件的貯存可靠性及評(píng)價(jià)技術(shù)[C]//中國電子學(xué)會(huì)論文集.北京:中國電子學(xué)會(huì)可靠性分會(huì),2004:287-292.
[3]張鵬,陳億裕. 塑封器件失效機(jī)理及其快速評(píng)估技術(shù)研究[J].半導(dǎo)體技術(shù),2006,31(9): 676-679.
[4]丁繼善.塑封半導(dǎo)體器件的可靠性增長分析[J].電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn),2000(6):40-44.
[5]丁繼善.國內(nèi)半導(dǎo)體器件的可靠性篩選技術(shù)[J].半導(dǎo)體技術(shù),1999,24(3):55-57.
[6][美]LALL P,PECHT M G,HAKIM E B.溫度對(duì)微電子和系統(tǒng)可靠性的影響[M].賈穎,譯.北京:國防工業(yè)出版社,2006.
[7]NASA/TP-2003-212244,PEM-INST-001: Instructions for plastic encapsulated microcircuit(PEM)selection,screeningand qualification [S]. NASA,2003.
中圖分類號(hào)：TN305 文章編號(hào)：1009-2374（2016）04-0071-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.04.036
1 概述
半導(dǎo)體設(shè)備涂膠顯影機(jī)是一種將不同工藝制程的機(jī)臺(tái)整合在一起，作為一個(gè)整體的制程裝備。該設(shè)備由載片系統(tǒng)、傳送系統(tǒng)和制程系統(tǒng)三部分構(gòu)成。典型的半導(dǎo)體集束型裝備Track機(jī)是半導(dǎo)體前道工序設(shè)備中黃光區(qū)設(shè)備之一，其主要功能是光刻膠在晶圓表面的涂敷和顯影。隨著半導(dǎo)體裝備光刻機(jī)新技術(shù)的發(fā)展，光刻機(jī)產(chǎn)能也在快速提高，特別是ASML公司的TWINSCAN技術(shù)以及未來基于傳統(tǒng)TWINSCAN平臺(tái)的雙重曝光等新興技術(shù)的成熟，更進(jìn)一步提高了光刻機(jī)的產(chǎn)能，而涂膠顯影設(shè)備作為與之協(xié)作的連線設(shè)備，為了匹配高產(chǎn)能力，半導(dǎo)體生產(chǎn)線也對(duì)機(jī)器人晶圓傳送方法提出了更為嚴(yán)苛的要求。
2 晶圓傳送發(fā)展歷程
晶圓傳送方法和集束型裝備的布局有很大關(guān)系，根據(jù)其布局的不同，分為以下兩類：
2.1 早期軌道式布局
式中：TPi為單元工藝加工時(shí)間;TR為單元間傳送時(shí)間;Ti為空閑系數(shù)。
2.2 改良軌道式布局
早期軌道式裝備的產(chǎn)能主要受加工單元布局制約，單元加工時(shí)間遠(yuǎn)大于晶圓傳送時(shí)間，因此產(chǎn)能瓶頸是單元加工時(shí)間，為了平衡單元加工時(shí)間，提高主單元的利用率，產(chǎn)生了二代軌道式設(shè)備，如圖2所示：
產(chǎn)能計(jì)算公式：
（2）
式中：TPi為單元工藝加工時(shí)間;TR為單元間傳送時(shí)間;C為一次工作的晶圓數(shù);TPmF為第一片獨(dú)占設(shè)備時(shí)間;TPmL為最后一片獨(dú)占設(shè)備時(shí)間。
3 復(fù)雜型集束設(shè)備TRACK的傳片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
改良軌道式布局的主單元利用率增加，單個(gè)軌道輸出產(chǎn)能基本固定，當(dāng)生產(chǎn)線產(chǎn)能要求很高時(shí)，軌道數(shù)需要成倍增加，由于是平面設(shè)備，空間利用率極低、軌道加工第一片上片和最后一片獨(dú)占設(shè)備時(shí)間不能忽略、傳送系統(tǒng)效率低下、空閑時(shí)間過高等問題突出，因此現(xiàn)在主流設(shè)備都采用復(fù)雜式布局設(shè)備。
復(fù)雜型集束設(shè)備TRACK，采用立體式設(shè)計(jì)，傳片系統(tǒng)由2個(gè)自由度增加到4～5個(gè)自由度，可傳送單元增加，提高了加工單元的利用率。同時(shí)載片系統(tǒng)采用2～4個(gè)上片工位，可不間斷上片，消除了第一片上片時(shí)間帶來的產(chǎn)能降低。傳片結(jié)構(gòu)如圖3所示：
產(chǎn)能計(jì)算公式：
（3）
式中：TPi為單元工藝加工時(shí)間;TR為單元間傳送時(shí)間;Tk為調(diào)度算法調(diào)整系數(shù)。
復(fù)雜式設(shè)備的立體布局，不僅制程單元向堆疊式發(fā)展，同時(shí)傳送系統(tǒng)也由簡單線性傳送變成了復(fù)雜路徑擇優(yōu)選擇，由于載片系統(tǒng)增加到了4個(gè)，每個(gè)加工任務(wù)（Job）的工藝加工制程順序由用戶配置成加工流程配方（Cluster Recipe），因此傳送系統(tǒng)的傳送路徑選擇也必須兼顧多個(gè)載片系統(tǒng)同時(shí)工作的情況，使得傳片的調(diào)度必須由專用算法來實(shí)現(xiàn)，即傳送調(diào)度算法。
4 傳片調(diào)度算法
傳片系統(tǒng)調(diào)度算法最初產(chǎn)生的目的就是要提高設(shè)備使用效率（Uptime，在線時(shí)間），提高設(shè)備的產(chǎn)能，防止設(shè)備發(fā)呆情況的發(fā)生。
傳片調(diào)度算法根據(jù)不同的機(jī)械手（Robot）和緩沖單元（Buffer）確定傳送路徑，通過循環(huán)遍歷程序來檢查傳送路徑上的空位，依次進(jìn)行晶圓配方工藝流程和最佳的傳送路徑的選擇和確定。這種調(diào)度算法采用的是實(shí)時(shí)判斷條件、事件/消息驅(qū)動(dòng)的模式，因此又稱為實(shí)時(shí)調(diào)度算法。調(diào)度流程如圖4所示：
其中：“晶圓流片分析”開始分析晶圓工藝配方流程;“最優(yōu)選擇”選擇最佳傳送路徑?！白顑?yōu)選擇”即調(diào)度算法核心部分。在實(shí)時(shí)調(diào)度算法的基礎(chǔ)上，為了滿足不同批次工作并行，能得到較好的產(chǎn)能等苛刻情況，增加了單元傳送優(yōu)先級(jí)設(shè)定、傳送時(shí)間自優(yōu)化，機(jī)械手取送優(yōu)先級(jí)設(shè)定、機(jī)械手預(yù)移動(dòng)等方法來提高產(chǎn)能，降低裝備應(yīng)用成本。
5 未來展望
未來的設(shè)備研發(fā)還在向著更高更多的應(yīng)用方向發(fā)展，對(duì)于晶圓產(chǎn)能提高的期望成為客戶和工藝共同的目標(biāo)，進(jìn)一步地壓縮調(diào)度算法占用的時(shí)間成本，提高調(diào)度算法的優(yōu)化比率，已經(jīng)是迫切的需求。未來的晶圓傳送調(diào)度算法，將向著傳送時(shí)間日志化、顯示化、傳送路徑預(yù)生成、傳送路徑用戶自整定的趨勢(shì)發(fā)展。
5.1 傳送時(shí)間日志化、顯示化
晶圓傳送調(diào)度算法在一個(gè)調(diào)度周期內(nèi)的傳送時(shí)間記錄成日志文件，并且將這種日志通過可視的圖形方式顯示給用戶，讓用戶對(duì)特定某次的調(diào)度算法有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，這就是調(diào)度算法中傳送時(shí)間的日志化顯示化。如圖5所示：
圖示為具有兩個(gè)robot、兩個(gè)工藝單元的集束裝備上片過程的傳送時(shí)間日志文件的圖形顯示。
5.2 路徑預(yù)生成
多個(gè)傳送時(shí)間日志文件集合成數(shù)據(jù)庫，在一個(gè)調(diào)度周期開始前預(yù)先根據(jù)這些數(shù)據(jù)庫的記錄生成傳送路徑，這種調(diào)度周期預(yù)生成，預(yù)固定的方式，將調(diào)度算法由全運(yùn)算方式更改為查表方式和運(yùn)算方式的結(jié)合，可以節(jié)約運(yùn)算時(shí)間，直接提供可借鑒的優(yōu)化路徑選擇。結(jié)合傳送時(shí)間日志顯示化，能夠讓用戶在生產(chǎn)前就直觀地了解到設(shè)備中晶圓的傳送情況，并且根據(jù)數(shù)據(jù)庫記載和當(dāng)前的情況的對(duì)比，可以預(yù)測設(shè)備的健康狀況，確定設(shè)備的維護(hù)周期和生命周期。另外，由于傳送時(shí)間日志文件可以應(yīng)用在同型號(hào)的同類設(shè)備上，因此這種文件形成的數(shù)據(jù)庫將為設(shè)備增添高附加值，提高品牌價(jià)值。
5.3 傳送路徑用戶自整定
1、半導(dǎo)體芯片：在半導(dǎo)體片材上進(jìn)行浸蝕，布線，制成的能實(shí)現(xiàn)某種功能的半導(dǎo)體器件。不只是硅芯片，常見的還包括砷化鎵（砷化鎵有毒，所以一些劣質(zhì)電路板不要好奇分解它），鍺等半導(dǎo)體材料。半導(dǎo)體也像汽車有潮流。二十世紀(jì)七十年代，因特爾等美國企業(yè)在動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存(D-RAM)市場占上風(fēng)。但由于大型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，需要高性能D-RAM的二十世紀(jì)八十年代，日本企業(yè)名列前茅。
2、半導(dǎo)體芯片的制造材料：為了滿足量產(chǎn)上的需求，半導(dǎo)體的電性必須是可預(yù)測并且穩(wěn)定的，因此包括摻雜物的純度以及半導(dǎo)體晶格結(jié)構(gòu)的品質(zhì)都必須嚴(yán)格要求。常見的品質(zhì)問題包括晶格的位錯(cuò)（dislocation）、孿晶面（twins）或是堆垛層錯(cuò)（stacking fault）都會(huì)影響半導(dǎo)體材料的特性。對(duì)于一個(gè)半導(dǎo)體器件而言，材料晶格的缺陷（晶體缺陷）通常是影響元件性能的主因。目前用來成長高純度單晶半導(dǎo)體材料最常見的方法稱為柴可拉斯基法（鋼鐵場常見工法）。這種工藝將一個(gè)單晶的晶種（seed）放入溶解的同材質(zhì)液體中，再以旋轉(zhuǎn)的方式緩緩向上拉起。在晶種被拉起時(shí)，溶質(zhì)將會(huì)沿著固體和液體的接口固化，而旋轉(zhuǎn)則可讓溶質(zhì)的溫度均勻。
3、應(yīng)用：半導(dǎo)體芯片的發(fā)明是二十世紀(jì)的一項(xiàng)創(chuàng)舉，它開創(chuàng)了信息時(shí)代的先河。大家都知道“因特網(wǎng)”和“計(jì)算機(jī)”是當(dāng)今最流行的名詞。計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪械谋貍涔ぞ?，那?qǐng)問一句“你的計(jì)算機(jī)CPU用的是什么芯片呢？”是“Intel”，還是“AMD”呢？其實(shí)無論是“Intel”還是“AMD”，它們?cè)诒举|(zhì)上一樣，都屬于半導(dǎo)體芯片。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
