Foundry 20：晶圆代工厂与无晶圆厂间的新世代关系 - 电子工程专辑.PDFVIP

Foundry 2.0 ：晶圓代工廠與無晶圓廠間的新世代關係 作者：G. Dan Hutcheson / VLSI Research總裁暨 執行長 晶圓代工的商業模式在 90 年代出現驚人發展，2000 至 2009 年間進入高峰。在這段高原 期內，晶圓代工廠與客戶間的關係從正面的合作夥伴轉為敵對型態，晶圓的價格成為主要的 重點。跨過 2010 年之後，業界出現各種艱鉅的技術及成本問題，因此新的商業經營模式也 隨之誕生。客戶需要新世代的晶圓代工商業模式，尤其在 40nm 和 28nm 兩個節點的停頓 之後，開始出現此類的呼聲。 GLOBALFOUNDRIES 為回應客戶的要求，執行長 Ajit Manocha 推出了 Foundry 2.0 模 式，他的願景是：沿襲擔任 Philips Semiconductor 製造執行長期間的經驗，完整重新架構無 晶圓廠與晶圓代工廠之間的關係。Ajit Manocha 使 Philips/NXP 跳脫了嚴格的整合裝置模 式，經歷輕晶圓廠的漫長路途，最後再轉移成無晶圓廠。他的確曾經說過 IDM 模式已是窮 途末路，但現在卻又走上回頭路，重新擁抱類似的模式。這究竟是真的，亦或只是行銷手法 上的轉變？ 本白皮書將深入探討此種晶圓代工模式的新方法，首先將探究半導體晶圓代工商業模式的發展歷 史，接著將研究情況為何在 2000 年後開始變糟，顯示這如何演變成對新世代模式的需求 ─ ─ Foundry 2.0 才能解決的需求。本文將告訴您，Foundry 2.0 不只是一種行銷宣傳手法，而是截 然不同的商業經營模式。 Copyright © 2013 eMedia Asia Ltd. 電子工程專輯網站()所有內容均受版權保護 晶圓代工的早期發展──80 年代 第一間晶圓代工廠出現之前，幾乎所有的半導體公司都擁有自己的晶圓廠，晶片的設計及製 造緊密相繫。接著到了 80 年代初期，商業化 EDA 工具問世，出現爆炸性的演變，使設計 工作徹底脫離了晶圓廠的掌控。一開始，無晶圓廠公司直接找向順時勢而生的 ASIC 1 半導 體部門，或委外給有多餘產能的半導體公司。隨著 EDA 工具發展出能取代電子架構的階層 式功能，將架構轉換為晶片的實體配置，再透過光罩直寫設備成功試產，製造出所需要的各 個電路層，系統公司對這種方法的依賴程度越來越高。 在此同時，製程變動減少，節點開發趨向穩定，但銅製程和 HKMG2 等技術依舊遙不可及。 微縮的電子效應可大幅模式化，且能透過設計規則加以限制，將製程與設計進一步區隔開來。 晶圓廠的成本上揚時，OEM 便開始將受到箝制的製造工作轉往新大陸，也就是委外製造。 設計獨立之後，催生出第一間無晶圓廠晶片公司，也就是知名的 Chips and Technologies 公 司。早期的委外製造商方式存在著利益衝突，因為承接委外製造的半導體公司也同時銷售自 家的產品，有時甚至互相競爭。因此發生矽智財 (IP) 竊取的機率很高，包括在實體或創意 方面。商機受到限制後，便為晶圓代工模式開啟了新的一扇窗。 Foundry 1.0 ──90 年代 一般認為，台積電公司創辦人張忠謀先生是晶圓代工商業模式的發明人。雖然「晶圓代工」 一詞比台積電更早出現，但只是當成行銷用語，晶圓代工和委外製造兩者間實質差異不大。 張忠謀先生為區別差異，宣佈台積電將不在公開市場銷售半導體，絕對不與客戶競爭。 台積電只處理流程中的製造部分，至於設計、行銷及銷售都交由客戶負責。張忠謀先生也建 立了穩健的矽智財(IP)安全性，使台積電絕不可能成為無晶圓廠半導體公司創意走漏的管道。 最重要的突破就是張忠謀先生的遠見，他認為關鍵要素要建立在真正的晶圓代工合作關係之 上，才能經得起時間的考驗。這解開了晶圓代工商業模式的成長潛力封印，接著他創立了台 積電