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[導(dǎo)讀]全球18吋晶圓(450mm)世代時(shí)程至少將延至2018年,甚至傳出英特爾(Intel)減速研發(fā)時(shí)程,微影設(shè)備機(jī)臺(tái)大廠ASML亦傳出停止新世代18吋晶圓機(jī)臺(tái)開發(fā),目前最心急18吋晶圓世代來臨的應(yīng)是三星電子(Samsung Electronics),因?yàn)?

全球18吋晶圓(450mm)世代時(shí)程至少將延至2018年,甚至傳出英特爾(Intel)減速研發(fā)時(shí)程,微影設(shè)備機(jī)臺(tái)大廠ASML亦傳出停止新世代18吋晶圓機(jī)臺(tái)開發(fā),目前最心急18吋晶圓世代來臨的應(yīng)是三星電子(Samsung Electronics),因?yàn)槠渲塾?8吋晶圓廠配合10納米以下制程技術(shù),將可驅(qū)動(dòng)固態(tài)硬碟(SSD)大量取代傳統(tǒng)硬碟市場(chǎng)。

半導(dǎo)體業(yè)者指出,18吋晶圓世代是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)一定要驅(qū)動(dòng)的方向,但當(dāng)中面臨的技術(shù)障礙比預(yù)期高,可能導(dǎo)致量產(chǎn)時(shí)程延后,目前全球有能力進(jìn)入18吋晶圓世代的半導(dǎo)體廠,分別是臺(tái)積電、英特爾及三星,而GlobalFoundries因?yàn)榧尤肴顷嚑I(yíng),后續(xù)動(dòng)態(tài)仍需觀察,但三大半導(dǎo)體廠對(duì)于18吋晶圓世代的急迫性,顯然有不同看法。

半導(dǎo)體業(yè)者表示,過去英特爾主導(dǎo)PC時(shí)代,在8吋和12吋晶圓世代研發(fā)總是沖鋒搶第一,但因?yàn)橛⑻貭枦]有趕上移動(dòng)通訊大爆發(fā)世代,在18吋晶圓擴(kuò)產(chǎn)腳步可能不會(huì)這么急迫,與過去態(tài)度迥異。

目前對(duì)于推展18吋晶圓最為急迫的應(yīng)該是三星,由于其是DRAM和NAND Flash芯片霸主,存儲(chǔ)器芯片是標(biāo)準(zhǔn)型大量產(chǎn)品,對(duì)于成本結(jié)構(gòu)敏感度極高,轉(zhuǎn)進(jìn)18吋晶圓廠生產(chǎn)具有成本快速降低效應(yīng)。另外,SSD需求再度翻紅,且最大應(yīng)用商機(jī)將不再是個(gè)人儲(chǔ)存領(lǐng)域,而是云端儲(chǔ)存、大型資料中心需要的伺服器應(yīng)用,這亦讓三星更急于推展18吋晶圓。

半導(dǎo)體業(yè)者認(rèn)為,像是在SSD應(yīng)用上,半導(dǎo)體廠若能驅(qū)動(dòng)到18吋晶圓,配合10納米以下制程技術(shù)生產(chǎn)NAND Flash芯片,將可大幅降低SSD成本結(jié)構(gòu),甚至可大幅取代傳統(tǒng)硬碟,讓SSD生產(chǎn)極具成本效益,因此三星將是最積極推動(dòng)18吋晶圓世代的半導(dǎo)體廠。

至于臺(tái)積電在28、20納米制程成功搶攻市占率后,未來在16、10及7納米制程藍(lán)圖都已擘劃完成。半導(dǎo)體業(yè)者透露,18吋晶圓發(fā)展亦在臺(tái)積電的藍(lán)圖中,但會(huì)更謹(jǐn)慎擘劃,目前10納米制程的試產(chǎn)線還沒用到極紫外線(EUV)機(jī)臺(tái),預(yù)計(jì)仍是以多重曝光微影設(shè)備方式來作制程微縮。

業(yè)界預(yù)期18吋晶圓世代來臨至少要到2018年左右,甚至有半導(dǎo)體廠喊出要到2020年,由于技術(shù)障礙高,能否獲得臺(tái)積電、英特爾和三星采用都是問題,至于設(shè)備業(yè)者投入龐大研發(fā)成本是否能夠回收,亦將是一大問題。

半導(dǎo)體業(yè)者指出,半導(dǎo)體廠要降低生產(chǎn)成本可透過制程微縮或增加晶圓尺寸,由于制程微縮已見瓶頸,尤其10納米以下難度大增,目前似乎只有增加晶圓尺寸來擴(kuò)大產(chǎn)出,進(jìn)而降低成本,盡管從12吋轉(zhuǎn)至18吋晶圓面積可多出1.25倍,但因?yàn)橥度胙邪l(fā)和蓋廠費(fèi)用飆升,估計(jì)一座12吋廠成本約25億美元,但18吋廠要 100億美元起跳,讓廠商躊躇不前。

360°:Global 450 Consortium

全球18吋晶圓(450mm)開發(fā)主要是由Global 450 Consortium(G450C)組織主導(dǎo),這是由全球五大半導(dǎo)體廠臺(tái)積電、英特爾(Intel)、三星電子(Samsung Electronics)、IBM和Global Foundries在2011年成立的組織。

G450C 的成立宗旨在于協(xié)調(diào)半導(dǎo)體廠和機(jī)臺(tái)設(shè)備業(yè)者對(duì)18吋晶圓世代技術(shù)開發(fā)的不同意見。 18吋晶圓的技術(shù)障礙高是一大問題,但未來半導(dǎo)體客戶過度集中,設(shè)備廠開發(fā)成本高,但未必能有足夠回收,卻是更嚴(yán)重的問題,因?yàn)檫@將導(dǎo)致設(shè)備廠投資上的疑慮,進(jìn)而拖延半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)入18吋晶圓世代的時(shí)程。為了讓半導(dǎo)體廠與設(shè)備業(yè)者能更緊密合作,因此才成立了G450C。

半導(dǎo)體大廠除了組成產(chǎn)業(yè)組織外,為了加速設(shè)備研發(fā)的腳步,個(gè)別廠商也曾有對(duì)設(shè)備廠進(jìn)行策略性投資的例子,如英特爾曾宣布投資41億美元,入股最關(guān)鍵的微影設(shè)備大廠ASML ,第一階段的研發(fā)重點(diǎn)是450mm Lithography技術(shù),將分5年投入6.8億美元,加上普通股投資約21億美元取得10%股權(quán),而第二階段則是EUV Lithography技術(shù)開發(fā),同樣也分為5年,約投入10.2億美元做技術(shù)研發(fā),另外投資10億美元取得5%股權(quán)。

臺(tái)積電、三星電子對(duì)ASML也有類似的策略性投資。

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