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TSMC巨資同建三個12寸廠,有助緩解半導體產(chǎn)能緊缺

向來穩(wěn)重的張忠謀今年卻絕對投入了大手筆,資本開支將達48億美元,超過去年營收的1/3,三個12寸巨大晶圓廠同時在建。這將改變全球半導體制造的格局,同時有望在今年Q4開始緩解全球產(chǎn)能緊張問題……

國際電子商情訊 向來穩(wěn)重的張忠謀今年卻絕對投入了大手筆。在日前舉辦的“TSMC 2010技術論壇”上,該公司全球業(yè)務既行銷副總裁陳俊圣表示:“2010年TSMC的資本開支將達48億美元,超過去年營收的1/3,是我們成立22年來投入占營收比最高的一年。充分顯示公司對未來的信心。”他指出,“目前在這一投入水平上的半導體公司僅有英特爾與三星電子兩家,而TSMC則是全世界唯一同時擁有三個超大晶圓廠在生產(chǎn)最前沿技術的晶圓代工廠?!? 這48億美元將有很大部分投入到正在建的三個12英寸廠房上,將有助緩解全球的產(chǎn)能緊張問題。這包括Fab12第五期,今年Q3設備入場后量產(chǎn),F(xiàn)ab12第一期至第五期完成后,F(xiàn)ab12這個超大晶圓廠將達到12-14萬片/月的產(chǎn)能。Fab14第四期在建,明年Q1設備工具入場,3-6月份量產(chǎn)。Fab15第一期將于今年中動工,明年進設備,2012年量產(chǎn)?!叭齻€廠房同時在建,這也是TSMC歷史上沒有過的。對我們的人力、財力、物流管理上都是一個巨大的挑戰(zhàn)?!标惪∈ケ硎荆叭绻@三個廠房按計劃建成,2012年TSMC的12寸產(chǎn)能將提升40%?!边@對全球Fabless和IC用戶來說都是一個巨大的利好消息。 是什么讓TSMC有如此信心大手筆投入?陳俊圣解釋,一是2010年全球半導體業(yè)已恢復高速成長,同比將增長30%,創(chuàng)下十來年之最,二是晶圓代工業(yè)的增長更是可能高達40%,高過其它領域;三是全球的IDM公司都在逐步轉型為Fabless公司,這為代工業(yè)提供了大量的成長空間。 另一方面,全球電子業(yè)的重心正在向發(fā)展中國家轉移,這也讓TSMC的地理位置優(yōu)勢變得更加重要?!爸袊诔蔀殡娮訕I(yè)的3個‘大國’?!盩SMC中國業(yè)務發(fā)展副總經(jīng)理羅鎮(zhèn)球說道,“一是電子業(yè)制造大國,IC使用量超過全球1/3;二是電子產(chǎn)品消費大國,電子產(chǎn)品消費超過全球20%;三是電子創(chuàng)新大國,Turnkey模式改變行業(yè)游戲規(guī)則?!? 據(jù)此,羅鎮(zhèn)球認為全球電子市場的游戲規(guī)則已發(fā)生變化,發(fā)展中國家的電子產(chǎn)品消費量已超過發(fā)達國家,而中國引領著發(fā)展中國家的IT走向?!靶屡d國家的半導體消費已超過發(fā)達國家,未來芯片的定義要在新興國家來定義?!彼赋觥? 除了加大產(chǎn)能以滿足用戶不斷增加的需求外,TSMC還有一套殺手锏來應對突然起量和急單的需求,這在新興國家會比傳統(tǒng)的成熟市場來得更頻繁一些。“我們還有一個重要的優(yōu)勢是能非??焖佟㈧`活地在不同機臺之間調配產(chǎn)能,這是需要技術支持的。比如在機臺換產(chǎn)品時如何能保證良率快速拉起、如何處理換產(chǎn)品后的潔凈等等問題,TSMC都能做得很好。”陳俊圣表示,“這種能力在應對市場突然起量、產(chǎn)能緊缺、急單時非常重要,對于Fabless來說也都深具成本效率?!? •下一頁:多種技術延伸摩爾定律

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{pagination} 多種技術延伸摩爾定律 “摩爾定律并沒有失效,但是走得越來越辛苦、越來越慢?!标惪∈フf道,“不只技術上需要有很多創(chuàng)新的方法來實現(xiàn)摩爾定律,如何控制成本更是關鍵的挑戰(zhàn)。否則未來摩爾定律的周期可能會超過24個月?!? 隨著物理尺寸縮小越來越困難,半導體工藝的實際值也越來越接近理論值?!俺叽缈s小不是唯一的問題,再往下走,因芯片漏電所產(chǎn)生的熱度也會不斷增加,如果把現(xiàn)在漏電所產(chǎn)生的熱度用數(shù)學公式推演運算,根據(jù)演算結果,未來這個熱度將接近于太陽能表面的平均釋放熱度,所以因漏電產(chǎn)生的熱度也是全行業(yè)要共同面對的困難?!彼嵝选4送?,新世代工藝的研發(fā)投入也越來越大。比如從0.13um到22/20nm,工藝開發(fā)投入增加了7倍。而廠房建置成本增長更快,比如從6英寸至18英寸,將大幅增長25倍。“所以,現(xiàn)在越來越少公司投入新世代的工藝,因為投入太大,必須要有對的決策,才能收回投資?!标惪∈ヒ肐BS的報告,目前全球投入22nm工藝生產(chǎn)的公司只有三家,而32nm時還有5家,45nm時有9家。 雖然前進越來越艱難,但是TSMC正在引領行業(yè)進入28nm世代和20nm世代。陳俊圣透露,TSMC的28nm今年中量產(chǎn),明年全年28nm都是重點,也是28nm的黃金時代,將有包括28LP(低功耗)、28HPL(高性能低功耗)、28HPM(高性能行動運算)以及28HP(高性能)四種工藝,除第一個是采用傳統(tǒng)技術,后三個均采用高K技術。20nm將會在2012年提供給全球客戶。 另外,針對摩爾定律越來越難的處境,TSMC正在與業(yè)界一起嘗試先進的基于晶園的整合封裝、系統(tǒng)級封裝以及3D-IC封裝等技術,以應對摩爾定律的挑戰(zhàn)?!拔覀兊哪繕耸窃诤竽枙r代,讓以IC為主的工藝能繼續(xù)下去。”TSMC研發(fā)副總裁孫元成表示。同時,為提升效率,充分利用新世代工藝的巨額投入,TSMC也在通過EUV和多Ebeam等多種新技術來提升芯片的密度,降低單位面積成本。 •下一頁:開放創(chuàng)新平臺降低行業(yè)整體成本

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{pagination} 開放創(chuàng)新平臺降低行業(yè)整體成本 當半導體工藝持續(xù)往下走時,設計費用也將是Fabless公司的一大挑戰(zhàn),這會讓他們望而生畏。如何幫助Fabless公司更快、更具成本的應用最新世代的半導體工藝?如何降低新工藝帶來的高技術門檻?TSMC從幾年前就在思考這個問題,而如今他們已成功的找到解決方案——這就是采用開放創(chuàng)新平臺(OIP)。 OIP就是TSMC通過整合EDA、DFM、IP以及服務商的資源,讓IC設計公司,特別是初入行不久的新興IC設計公司,能快速地將產(chǎn)品推向市場。“隨著工藝的越來越先進,IC從設計至量產(chǎn)的實施難度也加大,IC設計公司要面臨更多的挑戰(zhàn),比如要尋找到適合自己的EDA工具、IP和服務商都是一件頭痛的事,況且還有越來越復雜的工藝要求,說實話,當我面對這些復雜的工藝時都感覺頭痛。而OIP能以最有效的資源整合幫助IC設計公司省略許多重復、基礎性的工作,降低進入門檻,讓他們將心力放在更創(chuàng)新、更具附加價值的貢獻上。目前TSMC中從事OIP相關工作的員工人數(shù)達到800多人,專門進行各種資源整合,流程優(yōu)化工作?!盩SMC設計建構行銷處資深總監(jiān)莊少特表示。 去年,TSMC已推出65nm的“集成式Sign-off流程”,該流程為IC設計公司提供完整的Turn key方案,很多大陸IC設計公司已采用,在這個平臺下,今年將有多家大陸IC設計公司的65nm產(chǎn)品進入量產(chǎn)。40nm工藝底層的參考設計流程、DFM流程也已完全,其“集成式Sign-off流程”會在今年下半年推出,這將幫助大陸IC設計公司有望在明年進入40nm世代。此外,目前OIP一期已可提供兩款參考產(chǎn)品平臺——一個是RFID,一個是SSD。 2008年初TSMC提出OIP的概念,并開始執(zhí)行,如今已獲得業(yè)界多個合作伙伴的認可和支持。目前OIP聯(lián)盟中IP公司有38家、EDA工具廠商有30家、設計服務公司有28家。其中已獲得認證的EDA工具有38個,IP數(shù)達3025個。下一階段將進入OIP二期,二期將會增加EDA聯(lián)盟、軟IP聯(lián)盟以及軟件聯(lián)盟。并且,還會新增SOC互聯(lián)架構、ESL綜合與認證,以及產(chǎn)品參考平臺中會增加虛擬平臺。如果說OIP的一期是圍繞著芯片的實現(xiàn)展開,而OIP的第二期則是要達到系統(tǒng)級的設計水平。“形成一個非常成熟的OIP設計環(huán)境?!鼻f少特稱。此外,OIP二期中將會引入云計算,以更有效率地方式整合多方資源,降低成本。目前TSMC已在與合作伙伴共同研究這方面的云方案?!霸朴嬎闶且粋€重要的趨勢,谷歌、亞馬遜等公司都在向這個趨勢轉型,目前云計算系統(tǒng)中心的建置費用可望節(jié)省7倍。我們將來的OIP也將構建于云計算之上?!鼻f少特說道。

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責編:Rain
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