對GlobalFoundries公司設在德國德累斯頓的Fab1工廠的總經理Udo Nothelfer和他的員工來說,今年可以說是任務繁重的一年。今年, 他管理的這間工廠要實現產能的翻倍,其月晶圓產能要從3萬片增加到6萬片。同時,Fab1工廠的生產任務也將從過去單單為AMD公司代工MPU芯片,轉為 現在的還需要為其它多家公司代工芯片產品。不僅如此,今年Fab1還要盡量提升采用新款32/28nm HKMG制程技術制作的芯片產品的產量。 不過挑戰正是德累斯頓前進的動力。這個原屬共產東德的科技城市在冷戰時代便是前蘇聯的微電子科技重鎮,同時這里還是德國的文化中心,兩德統一前的最后5年,俄羅斯總理普京便曾在這里從事克格勃活動。在GlobalFoundries一年前從AMD那里分拆出來以前,在AMD手下的這間設在德累斯頓的Fab工廠仍處在長期虧損的經營狀態下。 不久,同樣位于德累斯頓的另一家內存芯片公司奇夢達宣布破產倒閉。不過這家公司及其Fab工廠的倒閉卻給 GlobalFoundries帶來了一些意外的收獲,他們從倒閉的奇夢達那里挖來了100名左右的奇夢達前工程師。而且在近年德國的光伏工業境況不佳的情況影響下,部分離開奇夢達前往這些光伏半導體公司就職的工程師也選擇了再次跳槽。GlobalFoundries德雷斯頓廠方的發言人Karin Raths表示:“成為一家純粹的獨立芯片代工廠,這不僅為我們德累斯頓工廠的員工帶來了新的動力,而且我們也感到非常興奮,而且這種興奮會一直延續下去。” 這種動力很可能就是驅使GlobalFoundries度過這關鍵一年的最大支柱力量。據 Nothelfer表示,德雷斯頓工廠的工程師們每周都會就如何更好地整合Fab1下屬的兩所車間(Module1/Module2)召開討論例會.在 Fab1工廠中,2號車間(Module2)是從原屬AMD的Fab30/38工廠升級而來,原來擺設在Fab30/38中的一個C4凸焊產線后來被移往別處,以便為2號車間留出更多的空間來負責前段工步的生產。而原屬AMD的較新Fab36工廠則被改名為1號車間,目前大部分晶圓處理工步都在1號車間里面完成。 CUB:中央公用廠房,指專為芯片生產車間提供水,化學藥劑和氣體等材料的車間。EC:能源中心,專門為工廠提供電能供應的設施。BTF:芯片凸焊測試產線。 據 Nothelfer介紹,由于現在兩個車間里的芯片生產線和芯片凸焊產線采用了彼此整合的布置方式,因此車間里的現有生產設備需要重新布置,有大約250 套新的生產設備需要在車間中安裝,另外,兩個車間之間還會連接一個自動化材料處理系統(automated material handling system (AMHS) )。 德累斯頓Fab1工廠的新產品未來規劃: 德累斯頓Fab1很快便要開始提升32nm制程MPU產品:代號 Llano的AMD四核Fusion集顯處理器的產能,這款MPU的集顯性能將十分強勁。而 OEM廠商則將于明年開始上市使用了這款MPU的產品。據 Nothelfer表示,由于這款MPU的性能要比其它同類產品要高出不少,因此負責生產這款產品的GlobalFoundries將比其它代工對手在市場競爭力方面更有優勢,他認為“我們這款MPU的產量會像火箭速度那樣飆升。” 這間位于德累斯頓的芯片工廠從1995年便開始建造,2000年,這里的廠房開始正式生產0.18微米制程芯片,這間工廠擁有自己的電廠,電廠的供電能力足以照亮全城。目前,GlobalFoundries德累斯頓Fab1工廠的員工總數已經達到2600人,而GlobalFoundries全公司的雇員總數為1萬人(這里已經計入了剛剛與他們合并的新加坡特許半導體的員工數量)。德雷斯頓Fab1工廠將負責45/40nm,以及32/28nm 制程芯片的生產,而原屬特許,位于新加坡的300mm Fab7廠則主要負責65nm制程芯片的生產。在GlobalFoundries公司的發展計劃圖中,我們可以看到其超高性能(SHP)SOI芯片將于今年第三季度開始生產,而第四季度他們會開始28nm高性能(HP)芯片的生產。到明年,德累斯頓Fab1則將開始40nm通用級(G)芯片和28nm超低功耗(SLP)芯片的生產。 明年將有多款基于28nm SLP制程的高產量芯片產品推出(打*號表示將采用HKMG工藝技術) GlobalFoundries的設計部門副總裁Subramani Kengeri表示:“屆時設計方委托我們試產的G型芯片在種類方面會相對較多,不過SLP芯片則將是產量最大的一種產品。” Nothelfer 表示:“我們的主要策略是讓新加坡的Fab7工廠繼續將65nm制程發揚光大。而德累斯頓Fab1則將為我們40nm制程新款G型產品的客戶負責代工芯片,至于40nm舊工藝產品的客戶則將仍由新加坡工廠負責。”另外,新加坡的300mm芯片廠目前也在進行產能擴充,計劃從現有的3.7萬片提升到 2011年的4.8萬片月產能。至于今年GlobalFoundrie 25億美元的投資預算,Nothelfer表示:“投資的絕大部分金額都將用于這間工廠的產能提升。” 對 Fab1工廠而言,目前最大的考驗就是需要為多家客戶的多種產品提供代工服務,由于產品的種類變多和芯片總產能的提升,廠房之間的自動化材料處理系統 AMHS也需要進行擴建,這樣才能減少生產成本和生產時間。 在芯片3D立體互聯技術方面的進展: 當被問及有關3D芯片立體互聯技術的有關進展時,Nothelfer則表示GlobalFoundries公司目前已經在與德國柏林弗朗霍夫研究院合作開發一種適用于將處理器和內存芯片集成在一起的3D芯片立體互聯封裝技術。而且這項研究還是在德國薩克森自由州 (德雷斯頓是這個州的首府)州政府和歐盟的贊助下進行的,有關方面一共為這個項目贊助了590萬歐元的資金。這項研究項目的初步計劃是在內存芯片與處理器芯片之間制作轉接板,然后將這兩種芯片通過轉接板封裝在一起,不過項目的最終目標是實現真正芯片級的交錯式立體封裝。Nothelfer表示:“按照原來的計劃,使用這種技術的芯片產品定于2011年進行生產,不過現在看來實現的日期可能要后推到2012年。”;另外他還表示使用這種封裝技術后有關的前段和后段工藝頁需要進行一些調整。 GlobalFoundries的優勢和生產設施到位狀況: 據Open-Silicon公司的CEO Naveed Sherwani表示,GlobalFoundries的 Fab1工廠在芯片代工市場中將具備兩大優勢。首先,阿聯酋的ATIC公司已經公開承諾稱會再向 GlobalFoundries公司注入180億美元的資金;而且,GlobalFoundries公司Fab1工廠生產的AMD處理器MPU等產品的產量相比臺積電的同類產品更大,“在半導體業界,AMD和Intel公司設計的芯片產品一般需求量要比臺積電代工的Altera FPGA等產品要大得多,而這則是GlobalFoundries相比臺積電的又一大優勢。” 德累斯頓Fab1工廠的高管 Markus Keil表示,目前Fab1廠房中生產設備的布局可謂相當的緊湊,為此他們采用了5S管理系統來保證廠房內部的清潔和整齊。目前這間工廠使用尼康和 ASML兩家公司生產的光刻機設備, 之所以采用這種設備搭配方式,一部分原因是更為節省設備成本。另外,為了適應32/28nm制程HKMG柵極淀積工藝的需要,工廠內眼下正在安裝多部 Anelva公司生產的ALD原子沉積設備,這套設備是實現HKMG新淀積工藝的重要設備之一。 32/28nm制程所需的新光刻等設備方面,盡管外界有傳言稱這些設備的訂貨-交貨時間間隔相當長,但Nothelfer表示Fab1工廠“在保證設備及時到位方面沒有任何問題,我們會如期開始新工藝產品的生產制造。” 來源:semiconductor |