450mm，歐洲芯片制造業(yè)的十字路口

由法國(guó)經(jīng)濟(jì)與市場(chǎng)咨詢(xún)公司Decision Etudes Conseil以及英國(guó)半導(dǎo)體研究公司Future Horizons共同合作展開(kāi)的一項(xiàng)為期14個(gè)月的研究調(diào)查報(bào)告顯示：歐洲半導(dǎo)體市場(chǎng)將經(jīng)歷重大的轉(zhuǎn)型，可能影響到歐陸主導(dǎo)制造商的地位。除非歐洲能采取強(qiáng)化生產(chǎn)力的策略以及增加對(duì)于下一代技術(shù)的投資，否則將嚴(yán)重地沖擊到該區(qū)的經(jīng)濟(jì)成長(zhǎng)。

 

研究人員指出，半導(dǎo)體市場(chǎng)仍然是一個(gè)“具策略意義的重要產(chǎn)業(yè)，提供了可產(chǎn)生全球10% GDP的知識(shí)與技術(shù)”。該報(bào)告也提出了警告，部份的歐洲主導(dǎo)芯片公司由于無(wú)法導(dǎo)入最新技術(shù)，將“威脅到目前歐洲的供應(yīng)鏈制造基礎(chǔ)，包括技術(shù)開(kāi)發(fā)與組件設(shè)計(jì)”。

 

該報(bào)告發(fā)出的警語(yǔ)反映出歐洲當(dāng)前的思考──由于近來(lái)的市場(chǎng)變化迫使歐洲芯片制造商面臨建立新晶圓廠(chǎng)可能帶來(lái)高昂成本而縮減芯片生產(chǎn)研發(fā)花費(fèi)與資本開(kāi)支的現(xiàn)象，使得許多政府領(lǐng)導(dǎo)者擔(dān)心將動(dòng)搖歐陸半導(dǎo)體生產(chǎn)市場(chǎng)的根基。

 

事實(shí)上，Decision與Future Horizons的研究就是由歐盟執(zhí)行委員會(huì)(EC)委托進(jìn)行調(diào)查的，并已形成了部份的成果，可重新檢討歐洲目前在高科技制造業(yè)的位置，同時(shí)也提出一些得以提升當(dāng)?shù)貜S(chǎng)商競(jìng)爭(zhēng)位置的建議策略。

 

研究得出的最重要的結(jié)論是，有能力開(kāi)發(fā)下一代半導(dǎo)體晶圓廠(chǎng)(主要是450mm晶圓)的半導(dǎo)體供貨商與制造地區(qū)將主導(dǎo)未來(lái)的產(chǎn)業(yè)。Future Horizons公司CEO Malcolm Penn解釋?zhuān)涸蛑辉谟?50mm晶圓廠(chǎng)可帶來(lái)的良率更高、生產(chǎn)力提升，制造商更具成本優(yōu)勢(shì)。能夠成功生產(chǎn)450mm晶圓(目前最大的是300mm晶圓廠(chǎng))的公司將可超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

 

Penn在其研究聲明中說(shuō)：“對(duì)于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，為了使晶圓廠(chǎng)產(chǎn)能需求保持10%的年增長(zhǎng)率，轉(zhuǎn)型至450mm晶圓廠(chǎng)勢(shì)在必行。” 450mm晶圓的表面積更大2.25倍，每塊晶圓所能產(chǎn)生的IC數(shù)也更多，因而打造一座450mm晶圓廠(chǎng)所具有的效率比兩座300mm晶圓廠(chǎng)更高。轉(zhuǎn)移至450mm預(yù)期可使成本更低30%，從而為450mm晶圓廠(chǎng)帶來(lái)更明確超越300mm的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

 

 

然而，歐洲在這方面正處于劣勢(shì)。由于成本太高，以及與推動(dòng)300 mm晶圓廠(chǎng)時(shí)的部份合作伙伴關(guān)系陷于緊張，目前歐洲最大的芯片制造商們似乎并不急于將珍貴的資源投入于450mm晶圓廠(chǎng)中。

 

美國(guó)和亞洲的幾家芯片商都致力于在其最新的晶圓廠(chǎng)中推出450mm技術(shù)。包括IBM、英特爾、GlobalFoundries、臺(tái)積電與三星等公司已率先形成了G450聯(lián)盟。但目前這一聯(lián)盟看來(lái)還少了意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics)、恩智浦半導(dǎo)體(NXP)和英飛凌科技(Infineon Technologies)等幾家歐陸最大的半導(dǎo)體供貨商。

 

“該研究報(bào)告中的一項(xiàng)結(jié)論是──轉(zhuǎn)移至450mm將會(huì)發(fā)生，而且它很可能是這個(gè)產(chǎn)業(yè)界最后一次的晶圓微縮，”該研究機(jī)構(gòu)在寄給記者的一份新聞聲明中說(shuō)，“這也將確定出下一輪(也許是最后一輪)十到十五個(gè)全球最先進(jìn)半導(dǎo)體生產(chǎn)地區(qū)的地理位置。”

重要結(jié)論總括

 

總而言之，Decision與Future Horizons公司的這份研究報(bào)告中提到的幾點(diǎn)重要結(jié)論是：

 

一、 由于缺乏一種長(zhǎng)期產(chǎn)業(yè)觀(guān)的引導(dǎo)以及促進(jìn)相關(guān)利益各方的協(xié)調(diào)合作，歐洲將失去先進(jìn)與具競(jìng)爭(zhēng)力的半導(dǎo)體制造基礎(chǔ)架構(gòu)。這種長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光并非阻礙300mm或450mm 的發(fā)展，而是同時(shí)思考如何導(dǎo)入這兩種技術(shù)作為延續(xù)先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的一部份，并考慮到半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的所有階段。

 

二、 雖然歐洲在300mm轉(zhuǎn)型期間未能有效利用其優(yōu)勢(shì)，但過(guò)渡到450mm時(shí)則可望為其帶來(lái)真正的機(jī)會(huì)，讓歐洲得以藉由穩(wěn)定其完整的供應(yīng)鏈以及確定最先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)繼續(xù)在歐陸制造，重新取得其于半導(dǎo)體制造業(yè)領(lǐng)域曾經(jīng)擁有的位置。歐洲可以在短期內(nèi)啟動(dòng)一項(xiàng)五年期計(jì)劃，緊急在歐洲建立450E試產(chǎn)線(xiàn)，以支持歐洲設(shè)備與材料供貨商轉(zhuǎn)移至450mm，同時(shí)也與位于阿爾巴尼以美國(guó)為主導(dǎo)的G450C計(jì)劃共同合作。

 

三、 業(yè)界應(yīng)進(jìn)一步探討IDM與私有450mm晶圓廠(chǎng)之間共同合資建造450mm“超越摩爾定律”(MtM)晶圓廠(chǎng)與協(xié)議共同發(fā)展的機(jī)會(huì)。無(wú)論結(jié)果如何，歐盟執(zhí)行委員會(huì)都必須竭盡所能地確保所有潛在機(jī)會(huì)與位置，特別是確保歐洲現(xiàn)有最先進(jìn)的制造中心仍是芯片公司選擇下單與運(yùn)轉(zhuǎn)的最佳地點(diǎn)。

 

四、 高科技產(chǎn)業(yè)只在技術(shù)轉(zhuǎn)移期間縮小競(jìng)爭(zhēng)差距。對(duì)于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)而言，450mm技術(shù)的轉(zhuǎn)移就是其中之一，而且很可能也是最后一次：歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正徘徊于十字路口。