Crolles2聯(lián)盟的進一步拆分,加上TI決定借助代工伙伴力量來完成今后先進工藝的開發(fā),這兩則消息不禁使觀察人士生出這樣的疑問:是否整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)開始走向無晶圓廠模式。
由于邏輯工藝的日漸普及,芯片真正的差異性體現(xiàn)在IC設(shè)計本身,而非制造過程。因此,業(yè)界觀察人士紛紛猜測,哪位集成器件制造商(IDM)將成為下一位徹底解散其高成本工廠,或至少轉(zhuǎn)向“輕晶圓廠(fab lite)”模式的公司?輕晶圓廠模式指僅在內(nèi)部進行少量制造,而將更多的制造任務(wù)轉(zhuǎn)交代工廠。
“毫無疑問,IDM商業(yè)模式已經(jīng)過時?!眰惗谹BN Amro銀行半導(dǎo)體分析師Didier Scemama表示,“那些在芯片領(lǐng)域排名靠前的IDM們,正在逐步放棄對制造過程的控制權(quán)?!?
“32nm制造工藝的復(fù)雜性,以及沉浸光刻和兩次圖形曝光技術(shù),對TI公司來說都太難了?!彼赋?,“并且其所帶來的制造優(yōu)勢很明顯抵不上開發(fā)成本?!?
“事實上,如今工藝技術(shù)根本不用自行開發(fā),完全可以外購。”美國科技研究公司(ATR)分析師Doug Freedman認為,“很明顯,代工廠可以提供最先進的技術(shù)?!?
近日,Crolles2聯(lián)盟成員飛思卡爾半導(dǎo)體和意法(ST)半導(dǎo)體分別宣布要改變發(fā)展方向,前者已經(jīng)加入了IBM公司的“代工廠俱樂部(fab club)”,后者也計劃改變制造策略,在32nm節(jié)點上與“業(yè)界領(lǐng)袖”結(jié)盟。這些對處于困境的Crolles2聯(lián)盟來說,無疑是雪上加霜。
“如果再考慮到早前恩智浦(NXP)半導(dǎo)體的退出,Crolles2事實上已經(jīng)滅亡?!币晃环治鰩熆偨Y(jié)道。
與此同時,TI出人意料地宣布,將放棄代價高昂的數(shù)字邏輯工藝開發(fā)業(yè)務(wù)。TI表示計劃關(guān)閉位于達拉斯的200mm Kilby晶圓廠,并把設(shè)備轉(zhuǎn)移到的現(xiàn)有模擬廠去。據(jù)悉,該公司還將在今年年底前裁員500人。
分析師們認為,其它主流IDM廠商預(yù)計也正在修訂自己的芯片制造策略,它們包括Cypress、IDT以及Spansion。
建一個300mm晶圓制造廠的成本接近50億美元甚至更高,如果再考慮工藝開發(fā)和IC設(shè)備成本的飛漲,IDM要想控制成本并跟上摩爾定律,就要與代工廠緊密合作,這似乎成為一項艱難但又必需的選擇。
逐漸地,IDM不但允許代工廠處理更多傳統(tǒng)IC生產(chǎn)要求,還會包括一些研發(fā)工作。隨著時間的推移,工藝技術(shù)已經(jīng)不再是許多芯片公司實現(xiàn)差異化的主要手段——至少在數(shù)字CMOS領(lǐng)域是這樣。IDM與無晶圓廠設(shè)計公司相比,幾乎在工藝技術(shù)上不占優(yōu)勢,因為后者會利用相同的代工廠來獲取最前沿的技術(shù)。
“IDM從工藝源頭以及關(guān)系掌控者的身份,轉(zhuǎn)變?yōu)閮H僅是一名客戶?!笔袌龇治龉綟uture Horizons的首席執(zhí)行官Malcolm Penn表示,“在這一點上,變化非常顯著。當只有少數(shù)廠商掌握工藝和制造技術(shù)時,價格就會上升;但是如果每個人都擁有相同的工藝,怎樣才能實現(xiàn)差異化呢?靠設(shè)計、還是靠在產(chǎn)品上運行的軟件?”
TI與ST很有可能會基于某種特殊情況建立晶圓廠,在內(nèi)部使用其授權(quán)工藝,這樣他們就能夠繼續(xù)制造領(lǐng)先的數(shù)字邏輯產(chǎn)品。如果情況確實這樣,我們或許可以看到它們向“fab lite”轉(zhuǎn)移。
但是Penn堅持認為,工藝開發(fā)和制造之間的關(guān)系藕斷絲連。TI和ST所做決定的合理性在于,數(shù)字CMOS制造將在晶圓廠中逐漸消亡。在他的觀點中,放棄工藝開發(fā)將損害股東的長期權(quán)益。
“當芯片制造被三四家代工廠壟斷后,他們會怎樣玩這場游戲?”Penn質(zhì)疑道。
TI和ST都打算展開更特殊的制造工藝,如CMOS上的模擬和RF,但臺積電和其它代工廠早已經(jīng)知道該怎樣去做,ABN Amro的Scemama指出。藍牙芯片供應(yīng)商CSR已經(jīng)是CMOS RF方面的領(lǐng)先供應(yīng)商,而且它是家無晶圓廠公司,他補充道。
加強合作關(guān)系
IC產(chǎn)業(yè)的變化非??欤谠擃I(lǐng)域,商業(yè)伙伴間的合作(有時甚至包括與競爭對手的合作)趨勢已非常突出,Gartner公司分析師Jim Hines指出?!拔覀冾A(yù)測,在一段時間內(nèi),半導(dǎo)體制造商間會有更深層的合作?!彼f,“這種合作是必要的。公司之間必須聯(lián)合才能不斷成功?!?
在本世紀初,幾個大型的芯片聯(lián)盟紛紛成立,從而使供應(yīng)商可以分擔(dān)半導(dǎo)體制造和工藝開發(fā)的風(fēng)險與成本,Crolles2正是其中之一。2000年,ST和飛利浦半導(dǎo)體(現(xiàn)在的NXP)在法國創(chuàng)建了該高級聯(lián)盟,兩年后,飛思卡爾加入其中,隨后代工巨頭臺積電也簽約成為其協(xié)作伙伴。
F1: 合作關(guān)系一覽表
但不久前,NXP透露在2007年底合約到期后將不再續(xù)約。取而代之地,它將與其長期代工伙伴臺積電發(fā)展進一步的關(guān)系。
目前仍不清楚的是,TI和ST放棄先進的邏輯工藝開發(fā)會對International Sematech等國際財團,以及IMEC領(lǐng)導(dǎo)的大型團隊產(chǎn)生怎樣的影響。這兩個組織都正在準備開發(fā)32和22nm節(jié)點技術(shù)。
最新數(shù)據(jù)表明,10家公司參與了IMEC的32nm CMOS研究項目,它們是:英飛凌、英特爾、Micron、NXP、松下、奇夢達、三星、ST、TI和臺積電。
IMEC負責(zé)硅片工藝和器件技術(shù)的COO兼副總裁Luc Van den Hove表示:“最近的變化是對存儲器技術(shù)關(guān)注度的增長,因此我們現(xiàn)在的核心項目中涉及了邏輯以及存儲器(包括閃存和DRAM)?!?
同樣,Van den Hove也不認為摩爾定律正在失效?!罢w上,特別是存儲器方面,仍將保持向更小工藝發(fā)展的強烈趨勢?!彼f道。
日本芯片制造商除了參與大量國際聯(lián)盟外,在日本國內(nèi)也形成了合作關(guān)系。去年建立合資代工廠的努力失敗后,日立、瑞薩和東芝成立了三方45nm技術(shù)聯(lián)盟。東芝、索尼和NEC在2006年也建立了看起來有些重復(fù)的另外一個獨立伙伴關(guān)系。
“日本公司的行為的確存在問題。他們試圖重組,但規(guī)模太小,進入時間也太晚?!盇BN Amro的Scemama指出,“要想走輕工廠或無晶圓廠模式,你必須擁有IP?!?[!--empirenews.page--]