台积电3纳米厂有望今年动工

台积电3纳米厂有望今年动工

据台湾地区媒体报道,为了帮台积电3纳米厂解决用水问题,台湾地区内政部营建署昨(3)日表示,台南永康再生水厂统包工程已决标,预计2020年将可完工,预计每日供应南科台南园区1.55万吨再生水。

此外,安平再生水厂目前也正在协商用水契约,预计2021年通水,每日可挹注3.75万吨用水。

台积电3纳米投资计划继通过环评审查,也解决关键用水供应,意谓台积电在南科晶圆18厂的第四到六期新厂兴建,可望在今年动工,并如期在2022年量产,成为全球第一家提供3纳米晶圆代工服务的业者,全力冲刺生产人工智能(AI)芯片,为全球半导体产业写下新纪元。

鸿海确认明年4月将拆分夏普 全力以赴IC制造

鸿海确认明年4月将拆分夏普 全力以赴IC制造

鸿海集团力拼半导体生产确认 ! 近日,鸿海旗下旗下子公司夏普 (SHARP) 宣布,包括物联网电子装置和雷射事业等将独立成为 100% 的控股子公司,并且预计在 2019 年 4 月 1 日生效。由于日前已经有外媒传出鸿海位力拼半导体生产事业,传闻将把夏普进行拆分,将有半导体生产经验的部门拆分之后,进一步与鸿海母集团合作。如今,夏普正式证实了该项传闻。

根据夏普表示,本次拆分的部门分别为夏普福山半导体 (SFS) 和夏普福山雷射 (SFL)。 其中,福山半导体主要以生产半导体、应用装置组件、光学装置和高频装置等产品为主。至于,福山雷射则是负责雷射和相关装置组件产品。而该项拆分的动作,预计将在 2019 年的 4 月 1 日完成,两个部门各自成立新的子公司。之后,在与母集团鸿海或其他企业合作,进行相关半导体产品研发及生产的工作。

夏普表示,在物联网电子装置事业上,2017 年全年的营收为 4,915 亿日圆,其营业利润则是达到 51 亿日圆。而未来由于在物联网及 8K 显示的发展上,半导体产品会是其中的关键点。而且,鸿海集团总裁郭台铭也曾经表示,鸿海全力发展工业物联网的架构下,需要大量的半导体产品的支持,因此鸿海一定会切入半导体领域发展。

据了解,鸿海为了力拼半导体产品的研发与生产,目前已经组了百人团队,从半导体的设计到制造都有涉猎,未来自行研发及生产工业互联网所需要大量的芯片,包括感知芯片、传统应用芯片等。而对于鸿海在半导体市场的布局,外界都保持着观望的态度。原因是目前在中国全力发展半导体产业的情况下,相关的半导体人才早就被其他企业给吸纳,鸿海还能有多少人才让人质疑。

另外,电子代工起家的鸿海,其企业文化与生态与半导体企业截然不同。因此,要到鸿海旗下的半导体事业工作,势必有需要转换心态的准备,这方面也是鸿海发展半导体产业的困难性。

至于,鸿海的半导体事业会不会成为其他半导体企业的竞争对手。外界评估,就目前鸿海需求的部分多数在工业务联网或 8K 显示领域上的产品,这部分会以现阶段的成熟制程为主。相较目前处理器、绘图芯片所需要的高端制程部分,相关的重叠性不大,所以短期内也不会成为相关企业先进制程上的竞争对手。

全球晶圆代工走向新分水岭

全球晶圆代工走向新分水岭

晶圆代工厂商的先进制程竞赛如火如荼来到7nm,但也有晶圆代工厂商就此打住,联电将止于12nm制程研发,GlobalFoundries宣告无限期停止7nm及以下先进制程发展。一直以来,半导体产业为延续摩尔定律每隔18~24个月集成电路便为晶体管数目和性能将翻倍提升而努力,10nm及以下先进制程成本有多高?让晶圆代工老二、老三的GlobalFoundries和联电纷纷打消发展念头。

一直以来半导体产业奉摩尔定律为圭臬,努力将线宽缩小,以便在芯片上塞入更多晶体管,虽然晶圆代工价格也因制程微缩而随之上升,但越精细的制程技术除了能切割出更多芯片外,也能提升产品效能和降低功耗,在良率控制得宜下,往往还是能获得追求极致产品表现的客户采用,且随着经验累积和设备摊提,将会让现下先进制程技术成本持续下探,进而吸引更多新产品和新应用导入。

但在物理极限下,先进制程微缩变得越来越困难,技术难度提高让晶圆代工厂的资本支出跟着增加,关键的微影制程为持续微缩瓶颈所在,相关设备成本也最为高昂,使得投入的晶圆代工厂商与客户减少。

晶圆代工厂商的最大难关-微影技术

微影技术透过紫外光当光源,将绘制在光罩上的电路图形微缩投影至涂布光阻的晶圆上,再经过曝光显影蚀刻去除光阻等过程,在晶圆产生集成电路。随着制程微缩线宽缩小,光罩也变得更为精细,光源波长也需变短,以避免绕射效应产生。

过去紫外光波长一路从365nm进展到目前以ArF气体雷射达到193nm,ArF 193nm曝光机原理上可制作的最小线宽为48nm,加上浸润式微影与多重曝光的搭配,众晶圆代工厂的制程辛苦走到7nm节点,采用多重曝光技术仅能做单一方向微缩,无法做2个方向的微缩,影响单位面积下所能容纳的晶体管数量,加以所需光罩数与制程数大幅增加,以往随着制程微缩,每芯片成本随之下降情况已不复见。

当制程微缩图形变得复杂,曝光次数需增加,光罩成本也就跟着飙高;根据eBeam Initiative调查,厂商到7~10nm节点光罩层数平均来到76层,甚至有厂商来到逾100层,这也代表光罩成本激增,到7nm制程节点已非一般中小型IC设计厂商所能负担。
 
波长更短的极紫外光(EUV)成为7nm以下制程的另一解方,以Samsung已导入EUV 的7nm LPP制程为例,光罩模块总数减少约20%。

昂贵的解方EUV

EUV虽能减少光罩,并能降低生产周期(Cycle Time)和晶圆缺陷问题,但EUV设备所费不赀,ArF浸润式曝光机价格已要价约5,600~6,200万美元,EUV曝光机价格1台更是上看1.2亿美元,大幅垫高晶圆代工厂商资本支出,而EUV波长极短,能量很容易被材料吸收,光罩须重新设计为反射式,成本也较为昂贵,EUV光源要达到250W和每小时单位产出125片(WPH),才能达到半导体厂商量产最低要求,目前ASML已突破此要求,但相较目前浸润式曝光机可达每小时250片(WPH)的产出而言,仍有很大努力空间。

EUV本身也还有光罩薄膜和光阻剂等挑战待突破,因此台积电目前7nm制程仍使用193i进行四重曝光(4P4E),预估第二代7nm制程才会在部分Layer使用EUV。

IC设计与品牌商同样面对的成本高墙

除了光罩,IP授权与人事研发成本随着最先进制程导入,成本更是节节升高,综合EETAsia与Semico估计,一般SoC IP授权与人事费用约1.5亿美元,而7nm将较10nm多出23%来到1.84亿美元,5nm节点更将来到2~2.5亿美元。

对IC制造与IC设计商而言,7nm以下制程越来越少有厂商玩得起。

从终端芯片来看,可能对芯片成本的提升更有感,以每年搭载最先进制程芯片的Apple iPhone为例,2018年新机iPhone XS Max搭载7nm制程A12 Bionic处理器,成本来到72美元,较2017年搭载10nm制程的A11 Bionic再贵上8%;而光芯片成本已直逼中阶智能型手机80~120美元整体BOM Cost。
 
智能型手机的行动运算、服务器、绘图与资料中心等领域,仍受益于芯片微缩计算机运算效能提升与耗电降低的好处,但当成本也节节升高,并不是所有厂商都奋不顾身投入.

目前宣告产品采用7nm的厂商Apple、Samsung、华为、NVIDIA与AMD等厂商若非前几大智能型手机品牌就是CPU/GPU重要大厂,为了产业上的领先地位,价格敏感度也较低,也有较大生产量,才能分摊光罩、设计与制造等成本;当客户群集中在少数,对非前几大晶圆代工厂商而言,持续进行先进制程的投资,后续产能若无法填补,将面临极大的财务风险,这也是为何联电和GlobalFoundries纷纷在这场奈米竞赛停止脚步,以获利为优先。

 

三星7nm EUV工艺获IBM青睐,将代工Power处理器

三星7nm EUV工艺获IBM青睐,将代工Power处理器

今年8月底Globalfoundries公司(简称GF)突然宣布停止7nm及以下工艺的研发、制造,受此影响AMD公司宣布将7nm订单全部交给台积电代工。GF公司停止7nm工艺代工影响的不只是AMD公司,还有一个重要客户IBM,后者的Power 9处理器使用的也是GF的14nm工艺,因此IBM也要寻找新的代工厂了。

早前有消息称IBM也选择了台积电的7nm代工Power处理器,不过IBM、三星今天联合宣布扩大战略合作关系,三星将使用7nm EUV工艺为IBM代工Power处理器。

作为OpenPower及IBM研究联盟的一员,三星在半导体工艺方面跟IBM已经合作至少15年了,三星的FinFET工艺技术也同样受益于IBM技术,今天双方的合作还将扩展到下一个十年,IBM选择三星代工未来的Power处理器。

根据双方的合作信息,IBM将使用三星的7nm EUV工艺生产未来的Power处理器及其他HPC产品,该工艺今年10月份才量产,三星表示7nm LPP工艺可以减少20%的光学掩模流程,整个制造过程更加简单,节省了时间和金钱,又可以实现40%面积能效提升、性能增加20%、功耗降低50%目标。

不过三星与IBM的合作还缺少细节,目前的Power 9使用的是14nm工艺,依然由GF代工,下一代的Power 10处理器规划使用10nm工艺,再下一代的Power 11月才会使用7nm工艺,由于代工厂的变动,现在不确定IBM是跳过10nm节点直接上7nm还是会继续使用10nm工艺。

对三星来说,由于台积电几乎垄断了所有7nm工艺订单,现在获得IBM这个大客户对他们扩展代工业务至关重要,而与IBM的合作也会成为三星7nm EUV工艺的广告宣传,未来可以从台积电那里抢更多的客户了。

10年斥资约7300亿元 韩国力推大型IC制造集群计划

10年斥资约7300亿元 韩国力推大型IC制造集群计划

近日,根据韩国媒体《BusinessKorea》报道,为强化韩国半导体实力,韩国政府正在推出一项大型的半导体制造集群计划,该项计划将由 4 家大型半导体制造商,以及大约 50 家的上下游零组件或设备生产厂商来整合执行,韩国政府预计该计划在 10 年内将投入金额约 120 兆韩元(约人民币7334亿元 )。其中,韩国存储器大厂 SK 海力士将在这个半导体制造集群中投资兴建一座新的半导体工厂。

报道指出,韩国政府包括贸易、科技、以及能源部在提出 2019 年相关商业计划时,也已经将此大型的半导体制造集群计划纳入其中。因此,自 2019 年开始,韩国政府经订立相关计划细节,后续将依照计划分阶段执行。其中,存储器大厂 SK 海力士将在这个半导体制造集群中投资兴建一座新的半导体工厂,而该座新的半导体工厂将坐落于韩国京畿道龙仁,将与三星位于京畿道吉兴市的半导体工厂比邻。

韩国官员表示,如果 SK 海力士决定在半导体制造群体计划中建立一座新的制造工厂,它将可以整合附近的半导体零件和设备供应商,强化其整体半导体制造生态。对此,SK 海力士则是表示,还没有确认京畿道龙仁是新制造工厂所在地,正与政府持续讨论,因为包括利川和清州等地也是相关地点。

目前,SK 海力士正在韩国利川及清州地区都分别各兴建一座半导体生产工厂。其中,在清州的 M15 工厂近期完工,并预计于 近 日正式投入量产。而利川的工厂则是目前正在兴建中。因此,为了集群效应,SK 海力士希望能在利川及清州地区兴建新的生产工厂。只是目前两个地区都没有适合的空间,因此也正在与韩国政府商讨中。

报道指出,为了能在首尔大都市区建立半导体工厂,过去 SK 海力士必须遵守 「首尔都市维护计划法」 等法规。而在韩国政府推动大型的半导体制造集群计划后,计划放松管制,借以使 SK 海力士参与政府的半导体制造集群计划。 SK 海力士预计兴建的新半导体工厂,预计在 2025 年间完工,之后以协助建立整个半导体制造生态系,预计在 2029 到 2030 年间完成整个半导体制造集群计划的目标。

 

江丰电子拟投建溅射靶材及溅射设备关键部件产业化项目

江丰电子拟投建溅射靶材及溅射设备关键部件产业化项目

12月18日,江丰电子发布公告,将在惠州投资建设溅射靶材及溅射设备关键部件产业化项目。

公告显示,江丰电子与惠州仲 恺高新区东江高新科技产业园管理委员会(以下简称“东江科技园”) 于2018年12月18日在惠州签订了《项目投资意向书》,拟约定公司在东江科技园内注册设立独立企业法人,并由该企业法人投资建设溅射靶材及溅射设备关键部件产业化项目。

根据协议,这次拟建项目名称为溅射靶材及溅射设备关键部件产业化项目,项目选址位于惠州仲恺(国家级)高新技术产业开发区内的工业用地,用地面积约2.47 万平方米(最终以国土部门实际挂牌面积为准)。

江丰电子表示,如本次合作签订并履行正式协议,开展溅射靶材及溅射设备关键部件产业化项目的投资建设,将对公司未来发展具有积极意义,有利于公司实施战略发展规划,进一步增强公司的综合竞争力和盈利能力。

公告亦提示称,本意向书仅为框架意向约定,系双方建立合作关系的初步意向,为各方进一步讨论的基础,截止公告披露之日,双方尚未开展具体的合作事宜,项目的具体实施尚需进一步洽谈,双方能否就具体项目达成合作并签署正式协议存在一定的不确定性。

据了解,溅射靶材是超大规模集成电路制造的必需原材料。资料显示,江丰电子专业从事超大规模集成电路芯片制造用超高纯金属材料及溅射靶材的研发、生产和销售,2017年6月上市。