产业分析:无晶圆厂/晶圆代工模式还能存活好久

　　两个月前，英特尔(Intel)高层MarkBohr指“无晶圆厂经营模式快不行了”的说法，引发不少热烈讨论;以下这篇由顾问机构InternationalBusinessStrategies(IBS)执行长HandelJones所撰写的分析文章，或许可以提供一些反驳论点。

　　目前半导体产业面临的挑战究竟有哪些?

　　1.28奈米制程节点的参数良率尚未到达预期水准：

　　在28奈米节点，包括随机掺杂扰动(randomdopantfluctuations)、线宽、线间距变动，以及导孔电阻值(viaresistance)等会影响RC相关时序的种种问题，为目标规格带来不可预知且低落的参数良率。这种制程变异带来不断增加的漏电、功耗与良率等冲击，而晶圆代工业者与无晶圆厂晶片供应商所面临的挑战如下图所示。

　　为了弭平图中所示的鸿沟，晶圆代工厂的制程技术团队与无晶圆厂晶片供应商设计团队之间，需要有一个IDM形式的沟通介面。大型无晶圆厂晶片业者与晶圆代工厂，具备建立该种介面的财源，也能合作解决问题;但是较小型的厂商将会面临财务挑战。不过关键是，谁应该负责建立那种IDM形式的沟通规则，并支付所需成本?是无晶圆厂业者、晶圆代工厂，还是两边都要负担?看来其中有很多都是需要双方共享的。

　　半导体制程演进过程中，晶圆代??工厂与无晶圆厂业者之间的技术鸿沟越来越深

　　

 

　　2.要成为晶圆代工产业龙头，所需支出的资本越来越高：

　　台积电(TSMC)的2012年资本支出为80亿美元，也就是每1万片晶圆需要10亿美元成本，以因应每月8万片晶圆的28奈米与20奈米制程额外产能。三星(Samsung)的非记忆体业务2012年资本支出金额也在80亿美元左右(官方公布为65亿美元)，大约也是供应每月8万片的额外产能。

　　Globalfoundries则是正在提升Malta晶圆厂的产出，计划在目前Dresden晶圆厂每月8万片晶圆产能之外，再增加每月3万片晶圆的额外产能。至于联电(UMC)，其2012年资本支出金额为20亿美元，并宣布其Fab12厂将筹资80亿美元。只有很少数的半导体厂商有能力在14奈米节点投资更大产能所需的成本，因此无晶圆厂晶片供应商也会去选择最佳的合作对象。

　　3.随着晶片微缩，制程技术复??杂度也更高：

　　无论是对IDM厂商或是晶圆代工业者来说一个很大的问题是，随着晶片微缩，开发先进制程技术的成本也越来越高，如下方图所示。在20奈米节点，主要的成本来自于bulkCMOS技术，但到了14奈米节点则是FinFET(已知英特尔在22奈米节点就使用FinFET)。