20年来一直服务于代工行业的业务习惯和工程方法正在经受严峻考验。今天,能防止它们落伍的唯一途径将是一项把目前分裂的设计、制造和测试部分集中到一起的计划。
这是从台积电传来的消息,该公司正在就其代工服务实施新一轮的举措。根据计划,除了依赖其工艺技术的优势外,台积电现在还将尝试把晶圆与相关服务捆绑在一起销售。这些服务包括设计辅助、IP确认与发行以及更多的测试和封装选择。
由于一年多来,台积电一直在提升其业务的服务内容,因此通过这次通告明确把该公司的战略转变成一项正式的市场计划也并不令人惊讶。但从另一方面看,这对台积电而言是不太可能的转变。要不是当初它做出将设计与制造分离的创举,从而带来无晶圆厂芯片模式的繁荣,那么今天它也不会处在代工产业链的顶端。
台积电的共同创始人曾繁城在该公司年度技术座谈会上表示,该公司将不得不学会应付“后Carver Mead时代”。Carver Mead是加州理工大学的教授,他写过一本与VLSI设计有关的著作。随着设计更先进的半导体变得越来越难,每当台积电推出新的工艺技术就可期望订单纷至踏来的日子将走向结束。“现在每个人都知道摩尔定律正在变长,”曾繁城表示。
台积电新的市场计划也是为了拉开与竞争者的距离。除了特许半导体、IBM和台联电外,台积电还面临中国和韩国新兴专业代工厂日益增强的竞争。即使台积电可以宣称这些新企业在技术和产能上落后于它,但它越来越难从价格上击败它们。曾繁城在谈到韩国的DongbuAnam半导体公司时表示:“从产能上看,我们不必担心；但在价格方面,我们不得不忧虑。”
该公司如何很好地执行它的战略很大程度上取决于它如何与第三方公司合作。例如,EDA供应商将发挥重要作用。为使其客户的晶圆具有更少的缺陷,并更早地离开晶圆厂,台积电发布了可制造设计指南,而它需要被集成到新思和Cadence等公司的工具中。
目前来看,EDA公司似乎对此认同。新思公司CEO Aart de Geus在其主题演讲中强调了对跨领域芯片设计方法的需求。他宣称,如果早采用这种方法,那么在0.13微米工艺突然出现的前期问题就可以避免。在90纳米节点,设计者和芯片制造商将不得不提出新方法来应对片上信号延迟和更大漏电流等问题,他说。
“我们希望看到的是一个不确定性逐渐下降的流程,”de Geus表示。
尽管降低不确定性的工作大部分是针对130和90纳米技术节点,但台积电也在扩充其旧工艺技术的产能和服务。当该公司第一次看到产能吃紧的迹像时,就着手从0.18微米工艺开始拓宽所供应的产品。这家领先的芯片代工厂表示,它目前出货的晶圆量比一年前高出40%,那时它只利用了60%的产能。尽管如此,这在短期内仍不能充分满足客户的需求。
“我们的产能在一定程度上低于客户的需求,但缺口不是特别大。”该公司行销与销售高级副总裁Kenneth Kin表示。
台积电已经拨出20亿美元用于2004年的资本开支,比2003年增加了8亿美元。即便如此,在明年之前,产能将不会出现任何有意义的增长,该公司行销副总裁Genda Hu表示。
以往半导体工业的景气回升都是以对先进工艺技术的高需求为标志,同时老生产线的产量将趋于稳定。然而,对于这次的经济好转,台积电称需求是全线走强。一个原因是更少的公司选择采用最先进的工艺技术,因为NRE费用以及其它制造成本一直在上升。
“客户对新技术的采用率正在缓慢下降,”Hu说,“为维持我们的增长,我们不能只依靠先进工艺。”
此外,不是所有系统都需要最先进的设计规则。尽管处理器、蜂窝基带芯片和图形芯片正在用0.13微米或更小尺寸的工艺来设计,但需要更高工作电压的嵌入式系统和消费类电子设备正在增多。
这类产品包括平板显示控制器、CMOS图像传感器、微控制器和RFID芯片等。结果,台积电正在扩张更成熟的技术,以更好地服务于这些主流应用领域,Kin表示。
例如,带照相机的蜂窝电话和数码相机是台积电想通过扩充0.18微米产能提供更好服务的市场。今年年底,该公司计划发布一种针对0.18微米节点、具有更高性能的CMOS传感器技术。
嵌入式闪存模块
今年初,该公司在其基于分裂栅(split-gate)技术的0.18微米工艺中添加了一种嵌入式闪存模块。该非易失性存储模块现在已经通过验证,将在第二季度末准备量产,台积电研发副总裁Ping Yang表示。
在该公司非易失性存储器发展规划表上还列有新的基于纯逻辑工艺的0.18和0.25微米模块。采用这种方案,台积电不必使用额外的掩膜层就能嵌入少量的非易失存储器,Hu表示。这些模块定于2004年底和2005年初面世。
瞄准LCD显示市场,该公司计划在2004年底至2006年期间引入三种高压工艺,并率先用于0.18微米技术。
尽管它重新加强了成熟的工艺技术,但该公司也透露,对0.13微米工艺技术的需求正在稳步增长,而且它计划在今年使其0.13微米工艺技术的产能翻番。对于90纳米节点,该公司有处于不同生产及设计阶段的40种产品,量产预计从2004年下半年开始。
作者:赵子龙
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