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          全球12英寸芯片生產(chǎn)線穩(wěn)步推進(jìn)

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          作者: 時(shí)間:2007-04-17 來源:中國(guó)電子報(bào) 收藏

            推動(dòng)全球半導(dǎo)體工業(yè)不斷進(jìn)步的兩個(gè)輪子,一個(gè)是特征尺寸不斷縮小,另一個(gè)是硅片直徑不斷增大,目前全球正穩(wěn)步發(fā)展。

          特征尺寸縮小硅片尺寸增大

            在正常情況下總是將縮小特征尺寸放在首位,因?yàn)槌斯饪坦に囎兏猓溆嗟南鄬?duì)變化不大,從成本結(jié)構(gòu)上花費(fèi)最小。例如,DRAM生產(chǎn)中,由90納米縮減至70納米時(shí),同樣條件下成本可節(jié)省40%。

            增大硅片直徑是個(gè)大動(dòng)作。由于設(shè)備的變更,需要更大的投資。簡(jiǎn)單地分析,由8英寸硅片擴(kuò)大至時(shí),面積增加2.25倍,但相應(yīng)的設(shè)備加管理成本支出僅增加30%左右。因此,硅片直徑趨大是工業(yè)發(fā)展的必由之路。然而,每一種尺寸的硅片都有其相應(yīng)的壽命,總的趨勢(shì)是小尺寸硅片將逐漸退出歷史舞臺(tái)。

            全球硅片尺寸的過渡有一張參考表。通常每一種硅片尺寸的生存周期約20年。如4英寸硅片進(jìn)入年代是1986年,至今已有20年歷史,意味著用4英寸硅片來生產(chǎn)集成電路,從經(jīng)濟(jì)上已不合算。但是如果用來生產(chǎn)化合物器件,或者元件可能還存有一定的生命周期。因此,一切依經(jīng)濟(jì)及市場(chǎng)來考量,不可能機(jī)械地來看待硅片尺寸的趨勢(shì)。

          硅片產(chǎn)能急速提升

            據(jù)SICAS全球硅片產(chǎn)能統(tǒng)計(jì)的最新資料顯示,2004年第四季度,全球12英寸硅片占總產(chǎn)能的11.1%,2005年第四季度已升至17.6%,到2006年第三季度再次爬高至26.4%,由此可見,12英寸硅片已漸入主流地位。業(yè)界預(yù)計(jì),至2009年,在DRAM業(yè)中8英寸硅片的產(chǎn)出將進(jìn)入最低點(diǎn)。

            DRAM的特性決定了其采用12英寸硅片的比例會(huì)走在前列。這是由存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)品種少、產(chǎn)量大、標(biāo)準(zhǔn)化、高度規(guī)模經(jīng)濟(jì)及價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)激烈的特征決定的。從存儲(chǔ)器的歷史進(jìn)程看,6英寸晶園廠世代時(shí)日本取代美國(guó),8英寸晶園廠世代時(shí)韓國(guó)又取代日本,預(yù)測(cè)DRAM產(chǎn)業(yè)進(jìn)人12英寸晶園廠世代交替過程將在2009年進(jìn)入尾聲,即至2009年時(shí)全球12英寸硅片己占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),那時(shí)有一種可能是我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)將取代韓國(guó)。

            全球DRAM業(yè)在2000年時(shí),由于PC的換機(jī)高潮,曾創(chuàng)造輝煌。接下來連續(xù)下跌數(shù)年,至2004年DRAM業(yè)又開始換成笑臉。業(yè)界加大DRAM業(yè)投入,產(chǎn)能逐漸發(fā)酵,眾多12英寸芯片線進(jìn)人主航道。

            據(jù)有關(guān)資料報(bào)道,至2008年底時(shí),全球12英寸芯片線將有85條左右,其中DRAM占36條,約占41%。而那時(shí)我國(guó)臺(tái)灣DRAM業(yè)量產(chǎn)的12英寸廠將達(dá)到14座,占全球DRAM的38%。可見我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)半導(dǎo)體業(yè)在全球12英寸中占首位,達(dá)1/4強(qiáng)。

          中國(guó)12英寸生產(chǎn)線不可缺失

            中國(guó)半導(dǎo)體業(yè)有其“中國(guó)特色”,不能沒有產(chǎn)業(yè)鏈的高端領(lǐng)域,所以12英寸在中國(guó)是不可缺失的,否則從國(guó)家安全角度以及生存競(jìng)爭(zhēng)都會(huì)有一定問題。目前基本上有3類型式,國(guó)外獨(dú)資,如無錫海力土與意法的合資廠,生產(chǎn)存儲(chǔ)器。另一類,盡管也是外資,但其中有不少國(guó)有資產(chǎn)及銀行貸款,如中芯國(guó)際。第3種以國(guó)有資本為主體,如華虹等。現(xiàn)在能真正運(yùn)行起來的僅是海力士及中芯國(guó)際兩家,情況大不相同,要分別對(duì)待。

            海力士與意法合資廠,與其他國(guó)際大廠沒有不同,僅是地點(diǎn)設(shè)在中國(guó),部分產(chǎn)品就地供應(yīng),省去部分關(guān)稅及增值稅收,其技術(shù)及訂單主要來自母公司。眼前看得到的利益是能夠迅速地?cái)U(kuò)大地方的GDP及帶動(dòng)相應(yīng)配套的產(chǎn)業(yè)鏈,并雇傭大量的中國(guó)員工?,F(xiàn)階段,這類12英寸芯片生產(chǎn)線,在中國(guó)也是必不可少。

            另一類,如中芯國(guó)際,目前已有北京一條12英寸生產(chǎn)線,月產(chǎn)能力2.1萬片,主要生產(chǎn)如奇夢(mèng)達(dá)及爾必達(dá)的90納米存儲(chǔ)器及少量邏輯產(chǎn)品。還有一條在上海,叫fab8。目前正進(jìn)入設(shè)備安裝階段,預(yù)計(jì)今年底也能有近萬片的產(chǎn)能。與中芯國(guó)際進(jìn)行技術(shù)合作的武漢12英寸生產(chǎn)線,目前正進(jìn)行潔凈廠房建設(shè),據(jù)悉進(jìn)度有可能提前,2008年初也能產(chǎn)出硅片。

            因此,無論如何中芯國(guó)際的12英寸生產(chǎn)線,布局從北京、上海至武漢,地域上橫跨上千公里,其雄心及態(tài)勢(shì)讓業(yè)界刮目相看。

            國(guó)際上有小部分人總帶著有色眼鏡來看待中芯國(guó)際的每一步進(jìn)展,它的成功要比別人多花幾倍精力。技術(shù)上的封鎖與控制,導(dǎo)致中芯國(guó)際進(jìn)口先進(jìn)設(shè)備要申請(qǐng)出口許可證,在先進(jìn)工藝技術(shù)上要靠自己力量來克服一個(gè)個(gè)技術(shù)難關(guān),有時(shí)會(huì)延誤時(shí)機(jī)。

            分析來看,在中國(guó)運(yùn)行12英寸生產(chǎn)線最大的問題是市場(chǎng)在哪里?這是一個(gè)復(fù)雜問題。從表面看,盡管中芯國(guó)際也能與國(guó)際大廠,如奇夢(mèng)達(dá)及爾必達(dá)等進(jìn)行技術(shù)合作生產(chǎn)存儲(chǔ)器以及從Broadcom接受訂單。但是仔細(xì)分析,奇夢(mèng)達(dá)與爾必達(dá)一方面將90納米技術(shù)給中芯國(guó)際,而另一手將更先進(jìn)的技術(shù)及更大的訂單給予力晶和南亞,總是保持一定的技術(shù)差距。從全球DRAM的策略聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)中,可以清楚反映此論點(diǎn)。

            另外,國(guó)際上頂級(jí)fabless大廠,其訂單大多流入臺(tái)積電及聯(lián)電,甚至三星、富士通等手中。它們考量的是長(zhǎng)期合作伙伴關(guān)系,也即未來65納米、45納米等產(chǎn)品的代工可能性,其中價(jià)格并不是決定因素。所以,能流人中芯國(guó)際的訂單也是少量,僅作為一個(gè)籌碼,來防止臺(tái)積電等翹尾巴。

            所以,12英寸生產(chǎn)線在中國(guó),目前最困難的是市場(chǎng)。要想依靠國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來解決,還需很長(zhǎng)時(shí)間。在此情況下,目前可能的選擇方案是做存儲(chǔ)器及閃存。中芯國(guó)際從2004年開始就動(dòng)手與奇夢(mèng)達(dá)及爾必達(dá)合作,肯定是個(gè)正確選擇。正如張汝京先生說,在存儲(chǔ)器方面由于動(dòng)手早,與對(duì)手的差距相對(duì)小。加之近年來全球存儲(chǔ)器業(yè)紅火,是一個(gè)良好的契機(jī)。

            據(jù)報(bào)道,中芯與以色列賽凡合作的8GbNAND產(chǎn)品,預(yù)期2008年能上市。產(chǎn)品基于每存儲(chǔ)單元四位的QuadNROM技術(shù)。雙方合作已公布第一款2Gb的NAND樣品,每存儲(chǔ)單元兩位的NROM技術(shù),2006年底實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。賽凡同時(shí)授權(quán)包括奇夢(mèng)達(dá)、旺宏電子、NEC、索尼、飛索及Tower等。中芯國(guó)際已在上海制出2Gb閃存樣品,并自行研發(fā)4Gb及8Gb的閃存產(chǎn)品,都是極好的消息。

            眾所周知,全球存儲(chǔ)器業(yè)是個(gè)風(fēng)險(xiǎn)極大的行業(yè),歷史上已經(jīng)幾起幾落。越是動(dòng)蕩的產(chǎn)業(yè),越是蘊(yùn)藏著巨大商機(jī),關(guān)鍵看由誰領(lǐng)軍及如何來運(yùn)行。存儲(chǔ)器業(yè)的關(guān)鍵在于管理及成本,這是中芯國(guó)際的強(qiáng)項(xiàng),有一定優(yōu)勢(shì)。
           
           
           
           



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