一年一度的Semicon West 2011大會上周早些時候已經結束。但這次大會令參會者感受頗深的卻是:半導體技術未來幾年的發展前景顯得含混不清且充滿了悲觀和樂觀的懸念。向 14/11/9nm節點制程邁進的艱難困苦,再附加上450mm規格升級,以及EUV光刻升級等難度同樣不小的因素則是攪局的三大幕后推手。 由半導體設備廠商Novellus和應用材料公司舉辦的討論環節中,兩家廠商的代表均表示,由于主要幾家芯片代工廠的產能利用率不足(臺積電利用率僅80%,而GlobalFoundries在新加坡的Fab7芯片廠情況則稍好一些),加上PC機銷量幅度的單位數增長帶來的內存芯片銷量低迷,導致兩家廠商的設備銷售狀況受到了不良的影響。 不僅如此,某家主要的光刻機廠商還稱:“我們的客戶目前都沒有為擴增產能而采購光刻機設備的行動!睘榇,這家廠商對今年下半年的支出計劃進行了削減。另外一家主要的化學品廠商則表示,在密切注視全球經濟狀況的同時,他們的公司已經發起了一項旨在降低公司下半年負擔的降成本行動計劃。 一家大型半導體制造設備廠商的主管則表示,他非常贊同Novellus和應用材料公司的做法,他說:“我們也正在執行降成本計劃! 希望這種局面只是一個小插曲而已。不過這段“插曲"會不會轉變成半導體業界整體的下行局勢,則要看全球經濟環境的實際狀況而定。 不過,令人稍感安慰的是,目前半導體制造設備及制造用材料業界并非完全看不到一絲光線,比如蘋果的iPad2產量無法滿足市場需求便是一個好消息。 不僅如此,盡管身陷與蘋果的官司糾紛,但三星公司仍然決定要將繼續推進其位于奧斯汀的第三間大型芯片廠建造計劃。雖然蘋果有可能將其部分邏輯芯片交由臺積電或Intel代工,但蘋果的芯片需求總量則仍在繼續增長,因此也許所有這三家半導體廠商都能從中嘗到甜頭。 最后一則喜訊則是,Intel最近宣布會增加公司的投資力度。一位半導體制造設備廠商的高管表示:"此舉令2013年的愿景大亮。" 450mm規格轉換:資金的困難 本次會議上,傳來了一些對450mm規格轉換有利的好消息。比如應用材料公司的高管Mike Splinter便表示,明年公司在450mm項目上的投資將超過1億美元規模。除此之外,過去一直對450mm規格轉換沒什么好感的半導體設備廠商,在各方的勸說下,也已經慢慢轉變了對其的態度,并且做出了一些有實質性意義的轉變動作。比如量檢具廠商KLA Tencor便推出了其可適用于450mm晶圓的檢驗用工具Surfscan SP3. 另外一方面,450mm晶圓制造用光刻設備的兼容性的問題也有望于未來幾個月內得到暫時的解決,光刻廠商會推出一些臨時的解決方案以應對光刻機與450mm規格晶圓兼容的問題。據我得到的消息,目前某匿名光刻機廠商/機構已經在與某半導體廠商洽談有關設計制造適合450mm規格晶圓加工用光刻設備的協議。關于這個消息,有人的說法是這種設備將會基于納米壓印技術,另外一位來自ISMI組織的成員則指納米壓印廠商Molecular Imprints和美國半導體研究組織Sematech是這個協議的簽訂雙方(ISMI組織是Sematech組織的一個分會組織,推廣450mm規格轉換則是該分會組織的項目之一)。 除此之外,奧巴尼大學納米科技學院目前也正計劃建造一個450mm技術研發中心,以支持ISMI的450mm研究計劃。但糟糕的是,奧巴尼大學納米科技學院所在的紐約州目前正在執行財政緊縮政策,因此眼下政客們恐怕更關心的是本州的財政收支水平能否達標,他們可沒那閑工夫去考慮是不是要為這項計劃掏腰包贊助的事。 與此形成對比的是,歐洲的IMEC研究機構則已經建有一間可兼容450mm規格的研發用廠,IMEC的高管在Semicon West宣稱,該廠完全可以滿足450mm規格生產用設備研發的條件。 問題是,Sematech組織的成員公司表示并不愿意為450mm制造用設備項目的研發支付超過1/4份額的預算資金,而SEMI組織成員則稱芯片制造廠商才應該是負擔這筆費用的主體。 450mm規格轉換:來自EUV的阻力 然而資金問題并不是450mm項目面臨的唯一難題。450mm規格轉換的時間點,與節點制程與EUV光刻技術升級的時間點相互撞車則是另外一個不確定負面因素。一位來自某半導體廠商的高管稱,半導體業界絕不會減緩升級節點制程的速度,因為人們普遍認為,從節點制程的縮減中所獲取的利益,要比采用更大尺寸晶圓所獲得的成本利益更為重要。 另外,由于目前許多廠商都計劃在14nm節點正式啟用EUV光刻技術,因此他們應該會先在300mm平臺上引入EUV光刻技術,然后才會考慮450mm全規格轉換的事宜。 這位高管表示:"必須要在450mm轉換之前完成EUV的實用化部署。" 當然并不是所有人都對這種看法表示贊同。據有關人士透露,市面上主要的兩家光刻機廠商尼康和ASML便很快會推出適用于450mm規格的193nm液浸式光刻機。另一方面,光刻受到晶圓尺寸增大的影響其實也并不非常嚴重。據另外一位業內高管稱,ASML公司的EUV光刻機的晶圓夾持機構和載具等便已經內含了可以兼容450mm規格的設計,可以隨時升級到適用于450mm規格。 最后一個懸念在于,450mm規格轉換究竟會在哪個節點啟動。首先我們來看看節點制程啟動的時間點,如果暫不將Intel考慮在內,28nm制程定于年內開始提升產量,而2013年則會是22/20nm制程提升產能的時間點,14nm制程則會在2015年推出。 由于2017年11nm制程推出時,將會是EUV走向實用的關鍵時間點,那么擺在應用材料,ASML,尼康,Novellus以及東電等半導體制造設備商高管面前的問題就變成:要不要把寶押在賭半導體廠商會在2017年冒險同時上馬EUV和450mm規格轉換;還是把寶押在賭這些廠商會先推進EUV,Finfet/FDSOI,TSV等新技術,然后再在9nm乃至7nm節點推廣450mm規格轉換? 此次Semicon West給我傳遞的一個總體信號是,由于受到智能手機及平板電腦產品的刺激,未來5年內的半導體產品消費需求前景光明。 但是這次會上有關450mm規格轉換具體會在哪一個節點處啟動這個問題,則充滿了爭議和懸念。也許目前想要得到這個問題的確切答案幾乎是不可能的,因為當有的廠商比如Intel推出9nm節點制程時,其它幾家主要的芯片代工廠有可能才剛剛開始11nm制程的試產。 |