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物联网助力 八寸晶圆厂迎第二春

导读: 自从半导体产业萌芽以来,制程微缩一直是带动产业成长与应用发展的主要动能。但在物联网时代,各种特殊制程的重要性将大幅崛起,一度退居配角的8吋晶圆厂,也将再度成为各大半导体业者未来策略布局中不可或缺的一环。

  OFweek电子工程网讯 自从半导体产业萌芽以来,制程微缩一直是带动产业成长与应用发展的主要动能。但在物联网时代,各种特殊制程的重要性将大幅崛起,一度退居配角的8吋晶圆厂,也将再度成为各大半导体业者未来策略布局中不可或缺的一环。

  从英特尔(Intel)共同创办人Gordon Moore在1975年提出摩尔定律(Moore‘s Law)以来,制程微缩在过去40多年来,一直被半导体产业奉为金科玉律。然而,随着技术难度与投资门槛越来越高,能跟上摩尔定律脚步的半导体业者已经越来越少。如何在摩尔定律的轨道之外寻找新的方向,成为半导体业内人人关心的话题。

  台积电特殊制程营收成长远胜半导体产业平均值

  台积电近期在圣荷西(San Jose)举办的年度科技论坛上,揭露了一组相当引人思考的数字。在全球晶圆代工只成长4.4%的2015年(表1),该公司的特殊制程营收成长了21%,且展望2016年,预估特殊制程营收仍将维持相同的成长力道。在营收飞快成长的情况下,若台积电对特殊制程晶圆产能大举投资,应不令人意外。

  物联网助力 八寸晶圆厂迎第二春

  台积电所定义的特殊制程包含CMOS影像感测器、微机电系统(MEMS)、化学感测器制程、生物感测器制程、N40HV高压制程、Bipolar-CMOS-DMOS(BCD)制程。这些制程的应用领域虽然大不相同,但却有一个共通特性:线宽普遍在90纳米、甚至0.13微米以上,属于相对成熟制程,适合在8吋晶圆上量产。

  台积电财报揭露的数字显示,90纳米以上制程营收成长速度优于公司整体营收成长(图1)。由此不难看出制程微缩已不再是台积电未来唯一选择的道路,更不会是半导体产业发展唯一的一条路。

  物联网助力 八寸晶圆厂迎第二春

  图1 台积电近2年90纳米以上制程营收

  物联网东风吹8吋晶圆需求添暖意

  国际半导体设备材料产业协会(SEMI)近期发布的报告也呼应这个趋势。SEMI预估,全球8吋晶圆产能到2018年时,将成长到每月543万片,回到相当于2006年的水准,且届时晶圆代工厂将拥有全球43%的8吋晶圆产能,比起2006年时增加14个百分点(图2)。

  物联网助力 八寸晶圆厂迎第二春

  图2 全球8吋晶圆产能应用分布

  SEMI指出,物联网是让8吋晶圆重获新生的关键,因为物联网将带来大量感测器需求,且其中有不少晶片会使用大于90纳米的制程生产。从2016年开始,全球各地将有多座新建8吋晶圆厂,现有的8吋厂中,也有不少厂房将有扩产计画。

  另一家研究机构Semico则预估,2016年全球类比晶圆的需求量将成长超过10%,分离式元件(Discrete)、感测器的晶圆需求则将成长8%。来自物联网领域的应用需求,例如穿戴式装置、自动化、车用电子等,是感测器元件需求成长最主要的驱动力。2016年全球8吋晶圆需求量则可望乘着这波热潮,出现逾5%年成长率。

  物联网成为跨越摩尔定律的契机

  虽然英特尔、三星(Samsung)、台积电等半导体制造巨头在先进制程领域的竞争依然激烈,但环顾现在的半导体业界,能用得起最先进制程的IC业者已经越来越少。

  在投资金额与客户家数成反比的情况下,早日跨出摩尔定律所画下的框架,显然才是居安思危之道。物联网所带起的各式感测器需求,为苦寻突破契机的半导体业指引出一条新的道路,业者如何把握这个风向转变的关键时刻,将是能否搭上物联网顺风车的关键。

责任编辑:Trista
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