臺積電執(zhí)行副總經理暨共同營運長劉德音表示,擴增實境(Augmented Reality, AR)、行動匯流(Mobile Convergence)、無所不在的連結(Ubiquitous Connectivity)、云端運算和物聯網(IoT)五大發(fā)展趨勢興起,半導體產業(yè)在制程、IC設計、電源管理與軟體服務方面均要革新。其中,晶圓制程演進更至為關鍵,將有助業(yè)界設計高效能與低功耗兼具的半導體解決方案,以依循摩爾定律(Moore's Law)腳步。 臺積電執(zhí)行副總經理暨共同營運長劉德音表示,臺積電正致力于構建完整的半導體產業(yè)生態(tài)系統(tǒng),從而加速產業(yè)技術創(chuàng)新。
劉德音指出,臺積電已擬定一套完整作戰(zhàn)計畫,強攻20奈米以下先進制程,并規(guī)畫旗下超大晶圓(GIGAFAB)12和14廠全力沖刺20、16及10奈米晶圓產能。目前,基于高介電常數金屬閘極(HKMG)的20奈米制程正展開試產,并??將于今年底前展示具體市場成果;下一階段則將在2013年部署FinFET 16奈米制程,并于2014年商用量產。
至于10奈米方面,臺積電亦選定FinFET技術做為基石,并將導入極紫外光(EUV)混搭雙重曝光(Double Patterning)的生產模式,同時擷取兩種制程優(yōu)勢,加速晶圓產出時程和降低開銷。
臺積電研發(fā)副總林本堅分析,晶圓代工業(yè)者原先規(guī)畫在20奈米世代就引進EUV微影制程;然而,EUV生產成本驚人且相關設備至今難產,遂導致制程技術發(fā)展延宕。預計在2015年步入10奈米世代后,才會突顯出EUV技術的必要性。
值得一提的是,臺積電綜合制造成本與客戶需求考量,同一片10奈米晶圓部分制程仍將沿用雙重曝光方式。林本堅指出,雖然EUV僅須曝光一次,生產效率高,但機臺昂貴將加重生產成本;因此,在不同的光罩層搭配雙重曝光技術,方能改善成本結構加速商用。
至于10奈米以下制程,林本堅認為,屆時EUV技術將更臻成熟,成本也大有改進,更適合用來提升10奈米以下晶圓生產效率。不過,到時候多重電子束(Multi E-Beam)也可望突破技術桎梏,成為晶圓代工業(yè)者另一個選擇;臺積電將密切觀察兩項技術進展,并審慎評估生產效益,擇其一切入7奈米制程研發(fā)。
在此同時,臺積電亦揭橥2013~2018年18吋晶圓發(fā)展的階段性目標。臺積電十二吋廠營運副總經理王建光透露,該公司最快將于2013~2014年推出18吋晶圓樣品制造工具,隨后于2015年提供測試設備(Demo Tool);整段18吋晶圓產線則預定在2016~2017年完成,并于2018年正式啟動量產。
顯而易見,臺積電今年積極參與G450C聯合組織(Global 450 Consortium),并大灑銀彈入股半導體設備大廠--艾司摩爾(ASML),分頭從18吋晶圓制程標準、機臺研發(fā)方向著手,成效已逐漸浮現。
王建光強調,除與國際大廠協商18吋晶圓發(fā)展共識外,臺積電也戮力拉攏臺灣半導體材料、設備、電子設計自動化(EDA)與封測服務供應商,開發(fā)一套獨特18吋晶圓制作模式,實現差異化布局。2018年后,FinFET 10奈米將以18吋晶圓形式產出,大幅縮減晶片成本與功耗;同時降低晶圓制作過程中的水、電營運開支,進一步強化臺積電的市場競爭力。