突发强震！哪些灾难改变了半导体行业？

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7月27日, 当地 时间,菲律宾火山地震研究所对该岛北部地震强度修正为7级0,震源深度修正为17公里,菲律宾内政部长本杰明·阿尔瓦罗在27日举行的新闻发布会上证实,当天在卢森岛北部发生7级地震,至少有4人丧生,60人受伤。

菲律宾是半导体供应链的重要组成部分,地震的消息引起了业界的关注.在 集中 注意 菲律宾 地震 对 半导体 供应链 的 影响 时,我们还试图进一步探讨为什么半导体线结构如此脆弱。为什么灾难与缺乏核心和物价上涨等问题有关?我们应如何应对诸如火灾、地震、停电、洪水、台风等经常不可预料的灾害?

编辑｜感知芯视界

据悉，震中地区房屋受损严重，电力供应已中断。菲律宾首都大马尼拉地区震感强烈，受地震影响，菲律宾首都地区的轻轨线路一度暂停运营。

菲律宾是半导体供应链的重要组成部分,其地震消息受到产业人士关注，具体地震造成的损失尚未可知，但多家半导体巨头均有在本次地震点吕宋岛和有震感的大马尼拉地区设厂。

根据过去的经验,地震对半导体供应链的影响主要体现在两个方面:一是对半导体厂的生产设备造成损伤,从而影响能力;二是对公道交通造成损伤,从而影响半导体供应物流。

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哪些大型半导体厂位于菲律宾

产能方面，菲律宾被称为“MLCC工厂集群”,因为这里有村田、三星、太阳诱电等MLCC大厂。除此以外，许多国际半导体巨头在菲律宾有工厂,例如, 安塞半导体, 英特尔, 德克萨斯仪器等.根据以前的白金技术,菲律宾半导体厂分布如下:

• 安森美

菲律宾有三个密封厂,每个工厂都负责一个大体上不同的项目。

卡莫纳的密封厂主要从事密封和逻辑/仿真设备测试、表面粘性材料的ASIC/ASSP测试;

SSOP,TSSOP,HSOP,HSSOP,QIP,QFP,SDIP,HDIP,QFN类型的封装在位于德拉华的工厂进行;

位于雾中的工厂负责PQFN夹克、PQFN线、WLCSP、SOSM封装,最初是 flagship工厂。

• Microchip

微芯片的电源设备由菲律宾的两家工厂密封.

• ADI

ADI在马来西亚和菲律宾有封印厂,马来西亚的彭安封印厂是由于收购了 Linear(负责减少容量)而成立的,而Meme的菲律宾封印厂是主要的封印中心。

• 安世半导体

阿塞半导体在马来西亚的东关、金边和菲律宾的卡博特设有密封厂。 东关密封厂主要负责小型IC密封,其容量最高;马来西亚的容量约为100亿(主要是二极管),而菲律宾的年产量为100亿。

• ST

ST有六间密封厂,其中三间位于摩洛哥,其余位于深圳、菲律宾和马来西亚。

• TI

TI在成都、台湾、菲律宾、马来西亚各一个封测厂，菲律宾工厂产能占TI总产量的40%。

• LittleFuse

LittleFuse在菲律宾有三个工厂(其中一个正在建设),主要负责传感器、保护电路、电力半导体模块的安装和测试操作。

• 美信

美国有两个加工厂,一个在泰国,另一个在菲律宾。

• 罗姆

罗姆在全球有17家工厂,其中2家位于菲律宾,受围困严重。 罗姆在菲律宾的两家工厂负责制造罗姆的ic、电阻器、电容器和晶体管,是单体ic的主要包装场所。

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芯片输出结构的脆弱性

让我们从芯片的输出结构开始.目前,世界上著名的一些大型芯片厂属于IDM公司,例如三星、英特尔、美光、长江存储等。还有一些拥有大量IP,具有强大的设计能力的童话,例如,高通行,紫色光,HuaweiHais等。其他公司是铸造厂, 纯粹是机械公司.例如, 备用电 、 国际中心核心等.

我们经常提到产生芯片生产事故的事故案例,主要集中在洗衣和IDM型企业。 半导体工业过程非常复杂,需要从设计开始到产品最后降落的数十个过程。

如欲了解详情,请参阅下图:

每个芯片工厂,就像一个巨大的化学实验室一样,都含有大量危险的化学品,这些化学品也通过光雕刻、蚀刻等加工成纳米材料。任何遇到问题设备或过程都会造成严重的灾难。

那么,为什么灾难会如此严重地影响生产线呢?接下来,让我们看一下一些具体事故。

以停电为例，一般来说,20分钟以上的任意停电会导致超过一半的输入晶体被丢弃。在CVD(化学气相沉积)、扩散、蚀刻和离子注入过程中,60分钟的停电可能影响到60%的输入晶体。在停电后,加热器启动需要24小时.一旦停电,它就必须回来。晶体管过程是一个连续的过程,都是化学反应，一旦中途停止，连半成品都不是，直接报销变成垃圾。

下面是一幅来自知识分子形象的隐喻:“我们知道喝牛奶是多么美味的。假设最佳方案是将单片奥利奥加热并保持在40.17°C时以85.21°的夹角进入75.52℃的含水量<578.92‰的热牛奶中浸泡3.21s可使奥利奥食用口感最佳，但是这些温度、角度和水含量是由一系列自动化装置控制的,13分钟的停电相当于你Orio的泡沫减少一秒。但饼干在39摄氏度的水里漂浮,口感自然很差。奥利奥口感差，我们不能确切地告诉你多少少。

但是,在晶体处理方面,技术错误会使性能不可靠,也许可以使用,也许不能使用,而这取决于你测试它,但在水塘上,如果电路没有制造,它无法测试(测试成本非常高),并且只能被取消。

然而,行业专家也指出,当半导体厂区处于压力下时,黄灯区(如清洁房间)应用钠灯照亮,避免电压稳定剂在特定波长下产生光和硅膜的反应,不会有明确的放弃声明,然而,薄膜、扩散和侵蚀(晶圆)的风险更大,可以说是全面报废。

此外,在半导体制造过程中,微尘会引起晶管短路燃烧,部分工艺如喷涂镀膜甚至需要保持真空,一旦出现供电问题会导致机械设备延迟,工艺中断会导致废物、设备损伤,甚至停止生产等严重事故发生。

据媒体此前报道,2010年東芝的停电仅用了0小时,在07秒钟,整个 Toshiba芯片厂线被关闭,生产下降了10至20%,直接导致全球芯片价格上涨。

地震的后果呢?虽然半导体厂有基本的地震处理,但芯片生产设备基本上是一个精确设备,有些人无法感知微波,可对设备造成影响。一旦地震发生，小的设备会引起许多设备延迟警报,工厂里红灯闪烁,警报声响。

在严重情况下,生产线的设备故障甚至可以被报废。 这种停顿需要很长时间才能修理和修复。 根据统计,半导体工业中每起停机事故造成的直接和间接经济损失可能高达数十亿元。

03

如何降低意外事故

它会影响半导体的生产 吗?

随着技术的发展,半导体行业利益相关者不断寻求避免或减轻事故影响的方法和突破。

例如,现在每个工厂都使用双向甚至多向的供电,一条线路没电，可以由其它条支持，尽量避免电力故障的影响.公司甚至已经开始建造自己的发电厂。早在2015年，因制程工艺耗电量猛增台积电就谋求自建电厂。2019年，该厂还与平东县合作开发太阳能发电厂。

为了避免和减少自然灾害造成的事故损失,半导体厂的位置也是重要的。1996年和2003年,英特尔在浦东和成都建立了芯片封装测试厂.同一个公司在不同城市的工厂所在地也旨在增加生产系统暴露于自然灾害或其他不稳定因素的风险。如果两个重要的工厂位于受灾的城市,这 将 对 生产 链 产生 严重 影响 。

半导体工厂还拥有极其复杂的防震措施，而隔震往往是建设阶段最耗时最花钱的部分。由于工厂建地公用设施方面的问题而导致的新建工厂计划被取消或重新选择厂址的现象屡见不鲜。

此外，如今,一些领先的制造商,他们将建立与空间项目类似的中央监测平台,逐步从自动化生产转向智能生产.确保正常生产工作,一旦发生事故，在发挥预警，紧急管理和风险报告,该平台可以发挥有效的作用。拿国内来讲，长江储存装置在建设时配备了中央监测平台。在事故早期预警和处理机制上,超越了国际行业一流水平。

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10年9次灾难! 哪些灾难改变了半导体工业?

回顾以往的灾难,许多重大灾难对半导体工业产生了深远的影响。 按时间顺序,芯片大师总结了过去十年(2011年至2019年)中影响半导体工业的历史灾难:

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