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三星上海半导体三大晶圆厂寒冬忙热身 上海MPW更上层楼

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不久前上海集成电路技术与产业促进中心主办的“MPW服务组织论坛暨2008MPW年会”成为中芯国际、台积电、新加坡特许半导体等晶圆代工厂的一次参加热身运动的好机会。

就目前来看,台积电和中芯国际在MPW服务上的频率较特许半导体要高的多。不过后者则表示,与IBM的合作已经使其站在了技术的前沿。“我们将为客户提供低风险与低成本的MPW服务。”特许半导体中国区市场总监孙雪莉表示。

8年积累,上海MPW业务结硕果

所谓MPW,是指将多个具有相同工艺的集成电路设计放在同一晶圆片上流片加工,每个设计品种可以得到数十个芯片样品以便用于产品研发阶段的实验和验证测试。中芯国际与会人员表示,当前许多新芯片开发面临巨大的挑战,一方面研究开发工程费用控制趋紧,一方面流片成本不断抬高。举例来说,从130nm迁移到90nm,掩模组的价格也从50~60万美元迅速提高到100万美元,而在65nm时这个数字更是达到150万美元。而Phototronics公司则预测,当业界转向32nm节点时,掩模组的费用将达到创纪录的300万美元。此外,研究公司Colllett InternationalResearch发布的最新数据显示,需要二次流片的设计目前已经占据所有设计的60%。由于每个项目的最初预算需要覆盖至少一次再流片,即使对实力雄厚的大公司,这也是一个巨大的挑战。在这些因素的推动下,MPW日益风行也就不足为奇。由于MPW流片费用是按照所占用的芯片面积来分摊的,这使得参与各方的实际成本仅为原来的5~10%,从而极大降低了集成电路研发成本。

上海MPW服务的历史可以上溯到上世纪90年代。1996年,复旦大学组织了全国第一次MPW流片。在接下来的1997~1999年间,该校又组织了六次MPW流片,参与的项目数量达到了82个,有效推动了中国IC产业的发展。2000年,上海科委正式支持上海集成电路技术与产业促进中心(ICC)持续开展上海多项目晶圆服务,首次尝试了当时仅有的三种工艺:ASMC1.0μm、CSMC-HJ0.6μm以及EUROPRACTICE提供的0.35μm。2001年起,ICC正式承担起上海MPW的组织、管理和运作等工作,建立了面向全国同时服务于产业界和学术界的MPW服务体系,并在第一年就完成了106个项目。即便在2002年整个半导体产业景气不足的情况下,该机构仍然完成了103个MPW项目。而进入2003后上海MPW服务更是进入了发展的黄金时期,截至2007年,四年间共完成696个项目。据来自ICCMPW部门的沈国荣介绍,8年来ICC已经服务超过300家次客户,服务项目数已超过1,000个。

目前ICCMPW项目主要合作厂家包括台积电、中芯国际和特许半导体。沈国荣介绍,ICC计划在2009年引入90nm工艺。“ICC已经建成国内最大的MPW服务中心,量产率也已达到国际水平。”他说道。据悉,目前该中心的客户已经遍布全国15个省市,已有客户中长三角地区有190个,其他地区90多个。

2009年日程排定,三大晶圆厂寒冬忙热身

ICC已经公布了2009年上半年MPW流片时间表,三大厂商中台积电保持了领头羊的角色:每月保持在5~7班,其中以0.13μm和0.18μm最多,0.25μm和0.35μm次之;而中芯国际则每月有2~4班,最多的为0.18μm,0.13μm次之,0.35μm只有两班;至于特许半导体则每月为1~2班,0.13μm、0.18μm以及0.35μm制程分布比较均匀。

2008前三个季度台积电的合计营收达到900亿美元,创下该公司创建以来最好水平。尽管已经下调了2008年Q4的营收预期,但前来出席会议的中国区业务总监陈平却表示,该公司在2008年的收入一定会超过1,000亿美元。“从这几年的情况来看,业界普遍认为0.18μm是目前最为强势的工艺节点,我们认为下一个取代它的将是65nm。从2008年Q3的数字来看,该节点的营业额已经占到我们总营收的1/4。”台积电为其MPW业务起名CyberShuttle,包括了验证、送样以及少量生产等业务。

自2002年3月开始算起,中芯国际的MPW业务已经开展了将近7年,流片5,000多个。2007年,SMIC提供了64班MPW流片,参加项目925个,2009年该公司将提供55班MPW流片。“中芯国际能够提供足够频率的先进工艺MPW服务,并可提供便捷的在线MPW服务系统,此外我们还在成本和周期时间上具备优势。”该公司现场人员表示,据称目前中芯国际所有工艺每层所需功能验证周期都控制在1.5天以内。

与上面两家相比,特许半导体在MPW班次上并不具备任何优势。不过孙雪莉表示,特许更注重在增长和赢利水平上,与IBM、英飞凌、三星、飞思卡尔、ST、东芝、NEC电子、AMD以及高通的合作令其能够保持技术的领先性,并在业务多样化以及毛利上获得优势。此外,除了营收不断上升之外,该公司的12英寸产能稳步扩充,正在扩建中的Fab7将最终拥有45,000wpm的产能,并将主要专注在65nm与45nm工艺节点。


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