应对下一代制造工艺高昂成本,半导体三大巨头合力抱团共建通用平台

2006-11-16 09:06:37来源: 电子工程专辑

开发下一代半导体制造工艺的成本高昂,IBM、三星电子股份有限公司和特许半导体制造股份有限公司已经作出计划并实施一项战略,通过把它们推广到合作企业集团之中,使用户可以用得起下一代成本高昂的制造工艺。

根据无晶圆厂半导体协会的消息,随着全球最大的无晶圆厂半导体供应商高通公司加入为新成员,合作伙伴关系的成功为通用平台工艺(Common Platform Technology)赢得了喝彩,此前媒体对此做了引人注目的报道。iSuppli公司认为,IBM已经向半导体行业证明,这样的合作伙伴关系—如果实施正确的话—可能是一种削减工艺开发成本和时间的有效的办法,与此同时,让他们的成员能够无缝地从多个晶圆厂接触兼容的高性能CMOS工艺。

65nm引发的问题

对这种伙伴关系的需求显然开始于2004年,当时全球半导体行业正着手开发用于65nm和更小几何尺寸的制造工艺。在过去两年中,芯片制造商已经采用各种各样的方法来实现这些先进的工艺,包括利用高k介质薄膜和金属门以及诸如沉浸和深度超紫外线的光刻工艺之类的新的工艺技术。

然而,取得所有这些进展正占用着巨大的研究和开发时间以及资本开销的大规模注入。

面对所有这些问题,IBM开始跳出困局思考问题,并着手一项战略以把过去被认为是竞争对手的其它公司组成协作联合企业。IBM在2004年建立了通用平台,当时它与韩国半导体巨头三星电子股份有限公司以及位于新加坡的纯代工厂特许半导体制造有限公司发起了一项联合技术开发协议。

该努力的基础是一项为90nm、65nm和45nm几何尺寸半导体工艺技术进行联合开发的协议。参与方创造了他们称之为“全球虚拟制造实体”的商业模式,使一种芯片设计可以由成员运作的任何一间工厂的设备生产。

除了分散和削减成本之外,通用平台工艺所提供的多来源制造防止用户被一家芯片制造商或设备所控制。这就减少了地区生产限制或成员中分裂所造成的影响。

战胜怀疑论者

在协议实施之初,怀疑论者在密切关注通用平台之时就问:IBM真的能实现这一点吗?在某种程度上说,这样的怀疑论者是正当的,因为过去就曾经有无数的其它技术协作联合企业,最终都是以不太友善的方式寿终正寝!

然而,随着通用平台的明显成功,观察家提出新的问题:这种协作方式的独特之处是什么?为什么它能成功而其它却失败?

在合适的时间出现的合适协作模式

关于这种协作模式的主要差异之一就是时间。在半导体行业的历史上,技术开发和实施对财务的影响从来没有像今天这样巨大。除了令人畏惧的开发成本之外,企业面临来自上市时间远景的巨大财务开支。丧失市场机会的半导体制造商都是因为在工艺设计和制造上的实施受到重大财务开销的影响。

关键差异:实施

一切都源于特许半导体和IBM具有先见之明,它们有能力在多个地点实现透明的制造,因此创造了一种虚拟制造实体。随着三星的加盟,项目的范围和复杂性大幅度提升,但是,承担这些风险已经获得了丰硕成果。

高通加入该协作实体

随着高通公司宣布把它的下一代芯片制造转移到通用平台工艺,它加盟IBM、三星和英飞凌而成为主要的参与者。

由于具有各种制造引擎,现有的工艺能力不仅是至关重要的,而且承担持续开发下一代工艺技术的义务,并且安装新的产能也是关键的要求。就那一点而言,各成员正实施一项战略,目的是到2007年底采用前沿的工艺向通用平台的参与者提供每月超过9万片300mm晶圆的产能。

iSuppli认为,通过这些制造伙伴的协作,半导体行业将有权使用面向高性能CMOS工艺技术的全球最大的无缝多制造引擎。

随着开发和实施用于制造系统的创新方法,通用平台工艺组织已经利用了先进制造并让客户能够利用前沿的产能和工具,与此同时,极大地缩短上市时间并通过重用已证实的技术来降低整个系统的成本。

其它主要半导体制造是否会照猫画虎并开发它们自己的类似的协作伙伴关系?由于评论家一直对此保持沉默,iSuppli认为,越来越多的此类伙伴关系可能将应运而生。

关键字:无晶圆  平台  CMOS

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