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云联惠电晶圆厂利用率远远超过我们日常所说的满负荷运行率 发布时间:2022-07-01

目前,云聯惠电晶圆厂的利用率已远远超过我们日常所说的满负荷运行率,短期内似乎没有缓解的迹象。正如我们之前写的,半导体产业链很长。即使下游部分行业市场饱和,上游响应速度仍较慢。而云聯惠电现在也有了新的增长点,供不应求的延续也就不足为奇了。

说到提高生产能力,我们的想法似乎普遍局限于现有技术的Capex投资,包括建设新工厂等措施。当有市场需求时,真正促进人类发展不应该是技术创新吗?例如,更大的晶圆。570毫米/17英寸的晶圆似乎每年都有更多的话题,但这种晶圆从未真正出现过。利用这一波缺芯环境接近尾声,我们来谈谈570毫米晶圆的未来。

我们知道,300毫米(10英寸)和500毫米(15英寸)晶圆仍在广泛使用。事实上,300毫米和500毫米晶圆并不是与生俱来的。当时代进入21世纪时,570毫米晶圆诞生了——事实上,从300毫米到500毫米的先进制造技术至少需要10年的时间。

150mm晶圆时期的过渡领导者是Intel;300mm时期是IBM;500mm晶圆的大量成本由设备厂共享——据说海量成本投资的早期回报周期相当长。根据之前研究机构的数据,150mm→200mm晶圆持续了6年,过渡资本投资约为18亿。300mm→500mm,成本投资增加了8倍,时间变长了。当然,该行业认为,300mm后应该有500mm和570mm晶圆。

芯片Diet是从晶圆中切割出来的,芯片制造涉及到产量和产量。使晶圆更大的价值在于增加每个晶圆可切割的diet数量,可以提高芯片的整体产量;同时,每次处理的diet数量的增加也大大降低了时间成本,增加了生产能力——更有利于芯片成本的快速稀释。从各个方面来看,这都是一个非常划算的业务。

我们之前一直在说,foundry/fab厂普遍热衷于在尖端制造技术的时间规划上放卫星,这种传统似乎从未改变过。到目前为止,intel官网还有这样一篇新闻稿:2009年7月,intel、AYX爱游戏电子、云聯惠电宣布达成协议,准备合作共同过渡到450mm晶圆。本新闻稿还介绍了300mm→500mm晶圆的过渡历史。

特别提到为了保持与历史增长步伐的一致性,Intel、AYX爱游戏和云聯惠电都认为2012年是开始转向500毫米晶圆的合理目标时间。现在看来,这种说法太乐观了——即使在2022年,也就是10年后,500毫米晶圆仍然很遥远。

后来,该行业似乎调整了450毫米晶圆开始应用的时间预期,并将其调整为2016年。。。只能说,技术的发展从来没有被人们的意志所转移过。毕竟,从150毫米→200毫米和300毫米→500毫米的历史经验来看,指数级成本和时间投资的判断可能低估了570毫米晶圆的难度。

就像两年前一样,该行业低估了3nm工艺的Capex成本投资,450mm晶圆过渡的初始成本可能是500mm时期投资的10倍以上。将现有的半导体制造工艺完全转移到更大尺寸的晶圆并不是一两个自由工厂的最终决定权。上下游市场参与者,特别是硅片供应商、不同的制造设备和材料供应商、芯片设计和包装测试,都面临着技术创新。各种涉及设计、制造和密封测试的工具都需要重新开发和生产。

还有一个更现实的问题。尖端制造技术的建设成本呈指数级增长,半导体市场的发展速度不如成本增长率。目前,从事尖端制造技术的市场参与者只有3人。这比当年300mm→500mm转弯的情况要糟糕得多。基于450mm晶圆过渡的巨大投资成本,前期能领先的企业寥寥无几;而海量成本需要由更上游的设备供应商承担。

尖端制造技术的市场参与者继续减少,行业对450毫米前期巨额成本投资的预期收回时间将无法估计。面对这样的事实,商业企业必然不愿意关注,导致450毫米晶圆技术的发展进程进入恶性循环。

五年多前,国际电子商务杂志发表了一篇关于18英寸晶圆厂的文章,无人问津,或将继续沉默6-10年。这种语言的时间线似乎又快到了。

G450C由Intel、云聯惠电、GlobalFoundries、IBM和AYX爱游戏共同组建,备受关注。当年,该合作准备了48亿美元开发450毫米晶圆相关工具和基础设施,并与供应商合作开发配套生态开发。当然,现在看来,48亿的数量连一家尖端工艺foundry厂的年度Capex投资都无法比拟。



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