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晶圓制造業(yè)投資力度加大比拼高端工藝

時間：2010-03-10 10:27:28

關鍵字：晶圓制造晶圓代工臺積電節(jié)點

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[導讀]國際金融危機的陰霾逐漸散去，2009年集體“貓冬”的半導體企業(yè)對未來的市場行情普遍看好，而業(yè)內的市場調研機構也開始合唱“春天的故事”，甚至有分析師預測2010年全球半導體業(yè)銷售收入增幅將在30%以上?；蛟S是受到這

國際金融危機的陰霾逐漸散去，2009年集體“貓冬”的半導體企業(yè)對未來的市場行情普遍看好，而業(yè)內的市場調研機構也開始合唱“春天的故事”，甚至有分析師預測2010年全球半導體業(yè)銷售收入增幅將在30%以上?；蛟S是受到這些情緒的影響，IC制造企業(yè)也紛紛宣布將在2010年大幅提升資本支出的額度，并在擴充產(chǎn)能的同時邁向更先進的工藝節(jié)點。

產(chǎn)能擴張?zhí)崴俅I(yè)競爭加劇

●資本支出大幅反彈

●晶圓代工“軍備競賽”大幕開啟

根據(jù)市場調研機構ICInsights公布的數(shù)據(jù)，以資本支出數(shù)額排序，2010年全球半導體業(yè)排名前10的企業(yè)資本支出總額將達到258.7億美元，比2009年增長67%。

半導體業(yè)內專家莫大康把這一現(xiàn)象解讀為國際金融危機之后的投資反彈。他認為資本支出同比大幅增長的主要原因是2009年的基數(shù)太低。從ICInsights提供的數(shù)據(jù)來看，英特爾和三星這兩大巨頭在2010年的資本支出還沒有恢復到2008年的水平。

不過，在晶圓代工業(yè)出現(xiàn)的“異動”卻值得關注。GLOBALFOUNDRIES挾成功并購新加坡特許半導體之余威，2010年年初宣布將斥資42億美元打造一座全球最昂貴的晶圓廠。當然，這筆投資不會在今年之內被全部花掉。但即便以ICInsights預估的19億美元來計算，GLOBALFOUNDRIES在今年的資本支出額度同比增幅也將超過300%。

面對競爭對手咄咄逼人的攻勢，晶圓代工業(yè)的龍頭臺積電顯然也感受到了壓力，該公司宣布其在2010年的資本支出將達到48億美元，這一數(shù)據(jù)甚至比2008年增長了156%。以往與臺積電長期在晶圓代工領域表演“二人轉”的聯(lián)電顯然也不甘心讓自己的角色被別人代替。該公司首席執(zhí)行官孫世偉表示，為滿足客戶對產(chǎn)能及高端技術的強勁需求，聯(lián)電在2010年的資本支出將達12億美元-15億美元之間。與此同時，在全球半導體業(yè)界排名第二的三星電子也不甘寂寞，該公司已在晶圓代工領域布局多年。“晶圓代工業(yè)務是我們的核心策略之一?！比蔷A代工業(yè)務副總裁AnaHunter說。Hunter的這番表白再加上三星在業(yè)內的實力足以讓“晶圓代工雙雄”寢食不安了。領跑者希望保持優(yōu)勢，新生力量試圖后來居上，晶圓代工業(yè)界的“軍備競賽”已經(jīng)在這個春天拉開了帷幕。

中國大陸的兩座12英寸晶圓廠也將在2010年正式投產(chǎn)。在大連，英特爾的工廠在經(jīng)過3年的漫長建設期之后，終于將在今年10月正式投產(chǎn)；同時，承載著“909”工程升級改造重任的華力微12英寸生產(chǎn)線按計劃也將在今年年底開始試生產(chǎn)。一向沉寂的南半球也發(fā)出了自己的聲音，“金磚四國”之一的巴西也要一圓IC夢。巴西半導體公司Ceitec的6英寸晶圓廠于今年2月初正式開始運營。盡管初期產(chǎn)能僅有4000片/月，光刻精度也只達到0.6微米，但該公司高層宣布其12英寸晶圓廠將在3年之內建成。

突破技術障礙28納米觸手可及

●高端工藝爭奪戰(zhàn)已打響

●HKMG技術漸成主流

“軍備競賽”比拼的不僅僅是產(chǎn)能，還有技術。各家企業(yè)的很大一部分資本支出也將用于工藝技術的升級。與此同時，在新技術節(jié)點如何保持較高的良品率也是IC制造廠家亟須解決的問題。

技術的進步從來都不是一帆風順的。例如，2009年臺積電在40納米節(jié)點就曾遭遇良品率偏低的挑戰(zhàn)。據(jù)該公司研究發(fā)展資深副總經(jīng)理蔣尚義介紹，臺積電在45/40納米節(jié)點首次使用193納米的浸入式光刻技術。浸入式技術會使光刻膠與水在晶圓曝光過程中發(fā)生某些作用，從而造成缺陷增多的現(xiàn)象。不過，良品率問題目前已在一定程度上得到了解決。40納米工藝對臺積電整體銷售收入的貢獻率也由2009年第三季度的4%上升到第四季度的9%。

此外，臺積電還計劃在2010年第一季度末開始28納米LP低功耗工藝的風險性試產(chǎn)。不過，據(jù)蔣尚義透露，臺積電的28納米LP低功耗工藝仍將采用傳統(tǒng)的“氮氧化硅絕緣層+多晶硅柵”技術。預計其在今年下半年推出的28納米HP和28納米HPL工藝才會采用更先進的高介電金屬柵(HKMG)技術。

“集成電路工藝從0.18微米發(fā)展到現(xiàn)在32/28納米的過程中先后遇到了兩大困難?！蹦罂翟诮邮堋吨袊娮訄蟆酚浾卟稍L時表示，“一個是在0.13微米節(jié)點時引入的銅互連工藝，另一個就是HKMG工藝?！?007年，英特爾公司就率先在45納米節(jié)點引入了HKMG工藝，這就為該公司在進入更高世代工藝的過程中減少了很多障礙。

在晶圓代工業(yè)內，高端工藝的爭奪戰(zhàn)同樣也已經(jīng)打響。今年2月，GLOBALFOUNDRIES和英國ARM公司宣布共同開發(fā)了移動設備用28nmSoC技術。該技術基于ARM的Cortex-A9處理器和物理層IP內核，并采用了GLOBALFOUNDRIES的28納米工藝。據(jù)稱，這一工藝采用了HKMG技術，將在今年下半年開始使用。此外，晶圓代工業(yè)界的另一個挑戰(zhàn)者三星也將在今年推出HKMG技術，用于支持32納米和28納米工藝。

中國大陸的芯片制造企業(yè)也沒有放慢追趕的步伐。中芯國際資深研發(fā)副總裁季明華博士在接受記者采訪時表示，2010年，中芯國際將力爭實現(xiàn)45納米和40納米技術的小批量試產(chǎn)。如果這一目標成為現(xiàn)實，西方國家在微電子領域領先中國兩個世代的思維定式就將不復存在。