半導體不同的產品都需要不同的生產線嗎？平常所說的10nm工藝是指所有產品的工藝還是單指晶元的工藝？

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半導體不同的產品都需要不同的生產線嗎？

需要。

CPU這些東西使用的是CMOS標準工藝，能夠使用標準工藝製造的電路一般都會使用標準工藝製造，因為成本比較低，還能和控制電路集成在一起。

analog 電路可能會落後digital 幾代的製程，但使用的工藝還是一樣的。而且集成在同一晶元上的analog 電路你想用舊工藝也用不了了，只能跟著digital 走……

但是也有些產品需要標準工藝不兼容的特殊工藝。比如各種MEMS器件，可能會需要鍵合、KOH 腐蝕之類的工藝。還有超低雜訊放大器會需要一種特殊的不能COMS兼容的BJT。這些就必須使用特殊的工藝線了。

不過現在主流傾向是一切向CMOS兼容靠攏，畢竟成本上的優勢會比較大。

哦，對，還有各種分立原件的半導體器件（BJT、MOSFET、Diode），它們很多都不會用集成電路的生產線啦……

平常所說的10nm工藝是指所有產品的工藝還是單指晶元的工藝？

所有產品的工藝都可以用特徵尺寸來表徵，這只是代表了工藝的加工精度，不管什麼工藝都是有精度的嘛。

只是這個參數對特殊工藝來說可能不是最重要的參數了。

我也不知道答的合不合題主的原意，先答下。

FAB里最重要的兩種人是PIE（工藝整合工程師）與PE（工藝工程師），PE就是具體某種工藝或某一台設備的工程師，比如光刻、刻蝕、離子注入、長膜等，負責完成某道工序，一輪做完就換下輪，可能不同的輪換些參數做出不同的效果來。一般是24小時設備不停，PE幾班倒，尤其是高價格、高折舊成本的機器不能停，更不能出故障，一台關鍵設備出故障了，就像高速公路上堵車了一樣，好多工序都會受影響，以光刻機為最。

PIE就是負責某個產品從上線到下線整個工序的，一個產品複雜的幾百道工序都有可能，先一塊掩膜板光刻、注入、清洗、長膜後再換下一塊掩膜板……PIE就要不停地去找各種PE，哥們：我這有批貨要做下工藝，你那有沒空，幫我做一下？跟別人搭夥一塊做也行。預約哪天幾點這個時間段。再找另一個，哥們：我哪天幾點後有貨出來，在什麼時間後再做下下個工序，這期間有沒有時間幫我做個啥？要是哪道工序要返工，那就更麻煩了，時間都打亂了，又要改約或加塞……所以PIE要有好人緣啊。

簡單地說，PIE就是產品經理或項目經理，PE就是各種程序猿，對產品經理來說，具體一個產品，一會兒要找美工，一會找WEB前端，一會後台資料庫和程序; 程序猿呢，每個人具體負責一塊業務，一會這個產品經理找著改個需求，一會另外個要求新功能，這樣不斷地排列組合地同時負責多個產品和業務分工。但是，你不能要求一個做手機Apps的公司或team給你去做網路安全的業務吧？雖然在外人看來你們都是寫代碼的，好像都差不多嘛。

所以再回到問題上來，不同的產品都需要不同的生產線嗎？如上，對於可以採用同樣或類似工藝的產品，是可以採用同樣一批生產線的，甚至某些工藝就是同一批做的。但是對於相差很遠的產品，比如CPU和功率器件，那相差得太大了，一個是硅/二氧化硅，一個是氮化鎵/砷化鎵材料，更不可能一個產品線了，一個FAB廠都不大可能。

你好，謝謝邀請。我也不是行業的專家，也並非工藝出生，並非100%正確。

作為一名曾經Fab的從業者，談談我的認知。也歡迎專家拍磚。

1. 生產線。簡單回答：是。但不盡然。

前提：我默認您這裡所談的生產線指晶圓前道生產線（Wafer Fab）。

打一個業內公認的比方，您可以把一個wafer fab想像成一個廚房（我們姑且就以肯德基為例吧）。那麼廚房有什麼特點呢？

廚房的工藝設備是相對固定的；
廚房的工藝能力是相對固定的；
廚房的設備擺放相對固定。

一個Fab接到客戶的訂單，就好比一個肯德基的廚房接到了顧客的點單。

咱們假設，顧客點了三樣東西：

吮指原味雞；
伴雞伴蝦堡；
超級至尊披薩（沒錯，假設客戶點了）。

說人話。您看，

這個Fab，即肯德基，並不需要「新的生產線」或改變其工藝設備的擺放，就能利用其相對固定的工藝設備（比如油鍋、操作台、保溫箱等），經過相對固定的工藝能力（比如上漿、油炸、瀝油、裝盒等），就能給顧客提供吮指原味雞和伴雞伴蝦堡。

我們把腦補畫面拉回到Fab。下面這圖，就是從外面鳥瞰Fab：

而Fab內的設備如圖：

一種類型的設備，比如擴散、刻蝕、離子注入等都會集群放在一個區域。

一個工廠，並不存在「多條生產線」，它就是一個多種類設備的集合。

但是，它仍舊可以生產多種產品。再次把畫面拉回到肯德基廚房。吮指原味雞和伴雞伴蝦堡是不同的產品，但只要在同一個廚房裡，流進不同的設備和工藝，就能獲得不同的產品。

實際情況，半導體工廠可能前五盒晶圓在某設備上跑的是A工藝，而後三盒在同一個設備上，就跑工藝B了。然後，他們經過這道設備後，又會分別流經不同的設備。這都要歸功MES（製造執行系統）和EAP（設備自動化連接）系統。當初98年華虹NEC落成時，工廠里一個人都沒有，照樣自動化運行。吶，光有製造工藝和設備是沒有用的，左右IT系統和管理能力，根本無法生產幾百道工藝的半導體晶元……扯遠了。

說到這裡我們獲得了部分結論。不同的晶元產品在同一個工廠的生產線（注意，一個廠房並沒有多條生產線）上，可以通過流經不同的設備，使用不同的工藝來獲得。並不需要所謂的多個生產線來實現。

等一下，那麼超級至尊披薩算是哪一出？

對，你猜對了。這超出了肯德基的製造能力。在肯德基的生產線，並不能製造出超級至尊披薩。它必須在必勝客才能製造出來。因為必勝客擁有特殊IP（比如葷素搭配的營養學問、元素顏色搭配對顧客心理的影響、元素投放比例對口感/營養/成本的敏感度）、工藝（比如發酵工藝、包邊工藝、烘烤技術等）、設備（發麵機、模型、烤箱、投料器、物料秤等）。

那麼，另一部門的答案，就是不同的Fab，擁有不同的IP、設備、工藝能力，他們能製造或善於製造的產品也不相同。比如三星在西安的Fab是用來造Memory的，華虹NEC的Fab2可以做大功率MOS，而中芯國際擅長logic，等等。

So，答案是權變的。

我不是吃貨，為了這個比方查了不少肯德基、必勝客的圖片和資料，呵呵。

2. 工藝。

這個就更好回答了。這裡的10nm，既不是指所有產品也不是指單晶元的尺寸。

這個10nm是指CD（Critical Dimension 見Photolithography）。即wafer生產中最關鍵的光刻工藝可以達到的最小尺寸。光刻的CD決定了集成電路中最小線寬。

那麼，這顆晶元的其他線寬一定大於等於這個尺寸。而這個生產線生產的其他產品也不盡然都是這個尺寸。

恩，就是這樣。

瀉藥

我好想入行半導體，可惜人生不是絕緣就導體。

瀉藥。

「半導體不同的產品都需要不同的生產線嗎？」

有的是有的不是。

不同的產品完全可以用同一個生產線，比如TSMC的16nm線既可以為蘋果生產他們的A9處理器，也可以為海思生產Kirin950。

海思Kirin950

蘋果A9處理器

還有三桑的14nmFinFET線，既可以為三桑自己生產自家的Exynos 7420，也可以為高通生產Snapdragon820。

三桑的Exynos740

高通的驍龍820

但是這種22nm以下FinFET工藝線可以生產任何一種晶元嗎？

不能。有些晶元需要實現一些特殊一點的功能，比如需要較高的耐壓，這種FinFET CMOS工藝可能做不了。或者對於一些模擬晶元，也沒必要基於這種最先進位程的工藝進行晶元的開發，畢竟這些工藝還是主要針對SOC開發的，高性能的模擬電路一般還是基於成熟的工藝開發，通常模擬的工藝要比數字工藝落後幾代。

「平常所說的10nm工藝是指所有產品的工藝還是單指晶元的工藝？」

這個問的不夠專業，10nm工藝指的是CMOS晶體管溝道的最小長度，也就是所謂的特徵尺寸。它當然只是說的是單個晶元的工藝，就是說這片晶元中用到的晶體管最小長度可以達到10nm，一塊電路板上可以有很多晶元，處理器可以用到上面說的當前最先進的工藝，存儲器的工藝也通常比較先進，至於其他諸如射頻端晶元、WIFI晶元、有些單獨的電源管理晶元（比如現在手機經常用到的快充功能需要它來實現，但也有集成在SOC內部的，比如聯發科的屌絲高端旗艦型處理器曦力X10，它就在內部集成了電源管理的模塊，但是像之前華為的榮耀7的快充功能則是通過TI的PMU晶元實現的），則很難用到10幾、20幾nm的製程，甚至在功率器件那裡則壓根不是用的CMOS工藝，我們根本無法談論這種功率晶元是用多少nm製程工藝實現的這種問題。

知呼首答還是獻給了從事了13年的行業。

簡單來講，半導體就好比白紙上畫畫。然後把畫好的紙一層一層疊蓋起來。10nm就是你可以用的最細的筆，當然大部分其他區域的圖案還是要用粗筆來畫，不然10nm的畫筆可是很費錢的哦（基本是按億美元算的）。

10nm只是說明你有這個能力畫這麼細的線條而已。一般8寸矽片能用到90nm，12寸的好像台積電做的iphone6s cpu用的20nm,sumsang做的CPU用的是14nm.

10nm的目前應該有但還沒有成熟穩定使用的公司。

樓上回答怎麼都答非所問呢…

當然不同種類的IC需要不同的Line，就光模擬IC和數字IC差別這麼大，就必定需要不同的Line，那麼我們就說說數字IC吧。

數字IC最常見的就是CPU、GPU（邏輯IC），緩存類（DRAM），儲存類（Nand flash），這三類也需要不同的Line。因為每一種IC的製造流程、所需的gas、使用的chemical等都不一樣。很多特氣和化學品都是劇毒或者很危險的，都需要不同的儲存設備，所以不同的Fab或者不同的Line所需的原料都是不同的，哪個Fab能在周邊做出好幾個GCS（Gas、chemical的儲存中心）。其中最主要體現在CVD、Metal、CLN這些工藝上，而Etch、IMP也需要各種不同的原料。

而且不僅需要不同的原料，不同的原料當然需要不同設備，如果一個FAB突然要把CPU計劃改成DRAM的，那麼這些設備里大部分都不是通用的，那麼堆在一個Line里幹嘛。

所以你可以發現各個公司不同的Fab都在生產某一種特定的IC。

你說的10nm之類的是半導體里最主要的判定方法，叫做CD（關鍵尺寸），指著一種型號IC的柵寬工藝。

我來一個一個回答吧

1，不同類型的產品需要的產品線肯定不一樣，做數字的跟做模擬的還有做微機電的肯定各有各的產品線，三維半導體跟二維半導體的區別也不小，更何況還有做發光半導體的。有些步驟有些工藝可以共用，但是區別還是很大的。

而且，就算同類產品不同製程的產品線也不一樣。拿數字電路來說，2微米的你可以直接將就用擴散工藝做摻雜，20納米你還用擴散工藝做的話做出來的片子估計連它親媽都不認得了，，，

2，所謂多少納米工藝，一般是指半導體產業中的晶元產業，而且是一般是指微電子產業，連微機電都不應該算，更別提半導體顯示產業了。

你所提的10納米工藝，其實是指做一批製程為10納米的集成電路晶元所需要的所有工藝的集合。

製程是指晶元上的最小尺寸，雙極工藝一般是指兩接觸孔之間的距離，MOS工藝一般是指柵極寬度（或者溝道長度，二者一般情況下是差不多的）。

就醬