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)開發(fā)與組件設(shè)計(jì)”。

 

該報(bào)告發(fā)出的警語反映出歐洲當(dāng)前的思考──由于近來的市場(chǎng)變化迫使歐洲芯片制造商面臨建立新晶圓廠可能帶來高昂成本而縮減芯片生產(chǎn)研發(fā)花費(fèi)與資本開支的現(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，有能力開發(fā)下一代半導(dǎo)體晶圓廠(主要是450mm晶圓)的半導(dǎo)體供貨商與制造地區(qū)將主導(dǎo)未來的產(chǎn)業(yè)。Future Horizons公司CEO Malcolm Penn解釋：原因之一在于450mm晶圓廠可帶來的良率更高、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)的公司將可超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

 

Penn在其研究聲明中說：“對(duì)于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來說，為了使晶圓廠產(chǎn)能需求保持10%的年增長(zhǎng)率，轉(zhuǎn)型至450mm晶圓廠勢(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晶圓廠所具有的效率比兩座300mm晶圓廠更高。轉(zhuǎn)移至450mm預(yù)期可使成本更低30%，從而為450mm晶圓廠帶來更明確超越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，“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)，但過渡到450mm時(shí)則可望為其帶來真正的機(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，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晶圓廠之間共同合資建造450mm“超越摩爾定律”(MtM)晶圓廠與協(xié)議共同發(fā)展的機(jī)會(huì)。無論結(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。