評論:你準備好向450mm晶圓制造進(jìn)軍了么
IC行業(yè)制造商和材料提供商最近表達了可能把IC制造從300mm晶圓制造轉為450mm晶圓制造方面的看法。
需求方
有些公司認為這種轉變不會(huì )發(fā)生。據市場(chǎng)調研公司ICInsights對這種看法持強烈的反對意見(jiàn)。雖然轉向450mm的晶圓生產(chǎn)不是馬上就要到來(lái),ICInsights公司認為這只是到來(lái)的時(shí)間問(wèn)題,而不是是否會(huì )到來(lái)的問(wèn)題。IC設備商和材料提供商可能非常不愿意進(jìn)行450mm晶圓產(chǎn)品的生產(chǎn),但是生產(chǎn)450mm產(chǎn)品是個(gè)必然的方向.。
對是否進(jìn)行450mm晶圓制造的爭論的一個(gè)焦點(diǎn)就是,450mm晶圓制造能否降低每平方英寸產(chǎn)品的造價(jià)。自從IC行業(yè)誕生以來(lái),增加晶圓的尺寸成為降低每英寸硅片的制造成本的一個(gè)重要的因素。
目前,沒(méi)有一個(gè)IC供應商在300mm晶圓高量產(chǎn)的結構上得到了更優(yōu)的結構,但是450mm晶圓最終將會(huì )帶來(lái)高成本效率這個(gè)夢(mèng)想是不會(huì )破滅的。
在預測450mm晶圓制造的未來(lái)時(shí),怎么強調人類(lèi)的競爭天性和商業(yè)的競爭天性都是不夠的?;叵胂逻^(guò)去的國際半導體技術(shù)發(fā)展藍圖(InternationalTechnologyRoadmapforSemiconductors(ITRS)),沒(méi)有一個(gè)公司制定了和藍圖一致的目標,所有的公司制定的目標都高于藍圖目標。ICInsights報道說(shuō)任何一個(gè)半導體公司的CEO都不會(huì )打算在周年董事會(huì )議上說(shuō)“今年我們計劃放緩占領(lǐng)市場(chǎng)的腳步”。
絕對不會(huì )發(fā)生這種情況,一個(gè)公司包括它的CEO,要么在市場(chǎng)上采取進(jìn)攻,要么就出局。設想一下,英特爾,三星,臺積電和其他半導體公司,在預測從今天起五年之后的競爭格局進(jìn)行假設分析的情景。英特爾會(huì )想“如果我們采用了450mm的制造技術(shù),而AMD沒(méi)有采用,情況將會(huì )如何?”
三星同時(shí)在思考“如果我們采用了450mm的制造技術(shù),而美光公司和臺灣的存儲芯片制造商未采用該技術(shù),情況又會(huì )怎么樣?”臺積電在考慮“如果我們使用了450mm的技術(shù)和特許半導體和中芯國際未采用,會(huì )發(fā)生什么事情呢?”
如果英特爾,三星,臺積電在它們的競爭對手提前一,兩年迅速采取行動(dòng),建立了450mm的生產(chǎn)線(xiàn),它們將在市場(chǎng)上占據重要的地位。根據ICInsights公司的觀(guān)點(diǎn),這是對半導體公司無(wú)法抗拒的誘惑。
ICInsights公司認為是否采用450mm晶圓制程的底線(xiàn)和發(fā)展該技術(shù)的成本不會(huì )聯(lián)系在一起。在現有的基礎上采用450mm的技術(shù)的成本絕對是非常高的。然而,當大量的客戶(hù)(如英特爾,三星,臺積電,現代)在某個(gè)時(shí)候開(kāi)始要求這種技術(shù)的情況下,將出現進(jìn)行450mm制程的勢頭。
供應方
目前,IC處理設備商和材料商可以輕易對高研發(fā)成本的450mm技術(shù)說(shuō)“不”,不過(guò),ICInsights公司相信從現在起6,7年后,IC處理設備商和材料商不顧IC制造商對450mm晶圓制造設備的需求,或者輕視它們的最低限度的期望,就算不是不可以,說(shuō)“不”也是很困難的。
讓我們猜想一下在2013年,你作為三大主要光刻設備商,或者四大刻蝕設備提供商,英特爾或者三星公司或者其他大的IC供應商,來(lái)到你的辦公室,給你一個(gè)大大的訂單(非??赡苁巧习偃f(wàn)美元的訂單),這個(gè)訂單是定購450mm晶圓處理設備或者是定購相應材料的,你會(huì )怎么做?如果英特爾或者三星公司告訴你他們會(huì )把訂單留給第一個(gè)具有提升力的公司,你又會(huì )怎么做?
記住了,英特爾和三星可能是兩個(gè)公司,可能是在10到15個(gè)IC制造商里最大的兩個(gè)會(huì )購買(mǎi)450mm處理設備的公司(見(jiàn)下圖)

你愿意眼睜睜地看著(zhù)那些公司給你的機會(huì )溜走嗎?讓人很難相信你愿意。ICInsights公司認為愿意冒改變公司的經(jīng)營(yíng)方向,丟掉大訂單的風(fēng)險,把450mm晶圓處理設備的那些大訂單讓給競爭對手這種事情,幾乎沒(méi)有一個(gè)公司有勇氣會(huì )這么做。
如圖所示,ICInsights公司預計只有15家IC制造商參與450mm的競爭環(huán)境。大概30家公司在進(jìn)行300mm的晶圓生產(chǎn),70家左右的公司進(jìn)行200mm晶圓的生產(chǎn),這是個(gè)有趣的現象。也許看起來(lái)不是今天這種狀況,15家左右的公司參與450mm晶圓制造,尤其是5,6家首先采取這種技術(shù)的公司,在下一個(gè)十年中,將在IC行業(yè)內的具有空前的權力和影響力。
450mm晶圓技術(shù)的研發(fā)的很大一部分需要通過(guò)聯(lián)盟策略才能完成。這些聯(lián)盟涉及各個(gè)領(lǐng)域。很難想象大的晶圓提供商(如SEH),設備提供商(如ASML),和化學(xué),石油提供商(如AirProducts)和英特爾或者三星合作,目的就是為了在450mm晶圓的發(fā)展上領(lǐng)先一步。
總而言之,投資的巨大和技術(shù)開(kāi)發(fā)的難度很可能帶來(lái)難以預見(jiàn)的問(wèn)題。
ICInsights相信IC制造商面臨想要打敗競爭對手的強烈誘惑。伴隨著(zhù)IC制造設備商和材料提供商所面對的失去大客戶(hù)這種不能容忍的問(wèn)題的出現,為450mm晶圓產(chǎn)品營(yíng)造一個(gè)環(huán)境的愿望會(huì )成為現實(shí)。即使這可能至少需要6年才能實(shí)現,在2015年之后,450mm的晶圓制程將在行業(yè)內確立主要IC生產(chǎn)商的支配地位。
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