编者寄语：
这次的更新是个串烧，聊了一串平时聊到很多的话题；
如：450mm有了吗？一路上晶圆片的尺寸增大的趋势是怎么样的？
450mm是硅晶圆的直径。硅晶圆首次商业化的尺寸为1.5in，此后直径不断增大（称为晶圆直径）。原因很简单，晶圆直径越大，一块晶圆就可以生产越多的芯片，芯片尺寸也可以越大。这种趋势被称为硅晶圆的“大尺寸化”。
改变硅片的尺寸（直径）是晶圆厂（生产线）的一个重大变革。
英寸和毫米
硅晶圆最初是以in（英寸）为单位的，因为它们首先在美国实现了商业化，所以4in以下的硅片是以in为单位的。从125mm开始，晶圆尺寸的正式书写单位是mm（毫米）。然而，由于长期以来的实践，仍有一些情况是以in为单位：300mm是12in，450mm是18in。
450mm化的趋势
对“more Moore”路线来说硅晶圆直径的增大是不可避免的，因此才会出现从300mm向450mm硅晶圆过渡的情况。下面对这一趋势和问题进行阐述。
200mm的硅晶圆在20世纪90年代实现了商业化，300mm的硅晶圆在21世纪实现了商业化。图中的倍数指的是晶圆面积的比较。从200mm到300mm，晶圆面积增大到2.25倍，从300mm到450mm晶圆面积增大到2.25倍。晶圆大尺寸化的周期约为10年。即便是近些年半导体的小型化设计增加了可以从晶圆上裁取的芯片数量，但是要实现每年将每比特的内存成本降低20％～30％，晶圆的大尺寸化也是势在必行的。当然晶圆大尺寸化还有一个技术背景：更大的芯片可以增加CPU等其他部件的设计自由度。
全球450mm化的动向
向450mm方向发展的进展如何呢？2006年，SEMATECH成立了一个450mm晶圆基金会，SUMCO、村田机械和日立高新技术等日本的材料及运输和制造设备制造商也相继加入了这个基金会。在2011年，G450C基金会在美国成立。该基金会包括世界顶级的半导体制造商（IBM、英特尔、三星、台积电TSMC和Global Foundries）。
材料和设备制造商担心他们是否能在用户减少的情况下收回450mm化的开发成本。此外，从半导体产品的角度来看，整体上是从PC到智能手机和平板计算机转变的趋势。同时，物联网（IoT）的趋势也变得更加多样化。之前，曾在日本SEMICON和其他活动中展示过450mm的运输系统，但如今，450mm的发展已经停滞了。
半导体制造设备的难题
直到300mm化为止，整个半导体行业都在思考如何实现大尺寸化这个问题。在20世纪90年代末，大家都有一种“不要错过300mm化这班车”的焦虑。相比之下，现在只有屈指可数的制造商有450mm化的需求。
特别是许多设备制造商对转向450mm晶圆持谨慎态度，因为他们担心并非所有的主要制造商都会转向450mm晶圆，他们可能不得不同时使用300mm设备来发展两边的业务。因为他们担心450mm晶圆占总晶圆个数的比例也许并没有预期的那么高。
为了避免误解，如今使用的晶圆尺寸并非都是300mm。要知道200mm的晶圆仍在使用。200mm晶圆的数量直到2002年才超过150mm的晶圆。而300mm晶圆直到2012年才超过200mm晶圆生产个数。大概可以看出直到某种尺寸的晶圆量产10年后，才会超过上代晶圆的生产个数。
特别是对于半导体制造设备来说，为了适应向450mm的转变，仅仅增加半导体制造设备的运输系统和工艺室的尺寸是不够的。基于化学反应的工艺，如蚀刻、薄膜沉积和光刻显影，则需要更多的时间和成本来开发，达到即使面积变到2.25倍，也要确保整个晶圆表面的均匀性的目的，这也是一个挑战。因此，关键问题将是如何在有限的时间内降低开发450mm设备的成本。部分设备制造商花了10年时间才收回开发300mm设备的成本。
如： 芯片是如何分类的，以及与一代、二代、三代、四代的对应关系？
Ga2O3单晶基板
缺点：材料生长和制备困难；制造工艺不成熟，许多关键技术尚未完全突破。
如：光刻和量测中的位移台中常说的定位精度和重复定位精度是怎么回事，有啥区别？
一个系统的最小可能运动。也被称为步长，分辨率是由反馈装置和运动系统的能力决定的。理论解决方案可能超过实际解决方案。例如，在基于滚珠丝杠的定位系统中，通过组合4mm /rev丝杠、1000线编码器和x1000倍频器，可以获得4nm的理论分辨率。实际的运动系统将永远无法实现一个4纳米的步骤，由于摩擦，发条和机械顺应性。因此，实际的分辨率实际上更少。
定位精度和重复定位精度是在机械制造、自动化设备领域中常用的重要概念。
定位精度：
定位精度是指设备（如数控机床、工业机器人等）运动部件从一个指定位置移动到另一个指定位置时，实际到达位置与目标位置之间的偏差。可以用以下公式表示：
定位精度 = 实际位置 - 目标位置
例如，如果目标位置是坐标 (100, 100)，而实际到达的位置是 (100.1, 99.8)，那么在 X 轴方向的定位精度偏差为 0.1，在 Y 轴方向的定位精度偏差为 0.2 。
定位精度主要受到以下因素的影响：
1. 机械结构的精度，包括导轨、丝杠等传动部件的制造精度和装配精度。
2. 控制系统的精度和响应速度。
3. 测量系统的精度和分辨率。
重复定位精度：
重复定位精度是指设备在多次重复回到同一个指定位置时，实际到达位置的分散程度。它反映了设备在多次操作中的稳定性和一致性。
假设设备被要求多次回到坐标 (50, 50) 的位置，每次实际到达的位置可能会有所不同，例如 (49.9, 50.1)、(50.2, 49.8) 等。这些实际位置的差异就是重复定位精度的体现。
重复定位精度通常用统计方法来衡量，如标准差或均方根误差。
影响重复定位精度的因素主要有：
1. 机械部件的磨损和热变形。
2. 控制系统的稳定性和重复性。
3. 环境因素，如温度、湿度等的变化。
为了更直观地理解，您可以想象一个数控机床的刀具在加工零件时，定位精度决定了刀具能否准确地到达指定的加工位置，而重复定位精度则保证了每次刀具回到相同位置时的稳定性，从而确保加工出来的零件具有较高的一致性和质量。
为了更好的实现运动过程中的指标，我们可以使用激光干涉仪进行分析和补偿。
这次的串串就这三个，下次见；
