物聯(lián)網(wǎng)帶動(dòng)的各式傳感器的大量需求,,為半導(dǎo)體業(yè)指引出一個(gè)新契機(jī),,如何把握這個(gè)風(fēng)向轉(zhuǎn)變,是能否搭上物聯(lián)網(wǎng)順風(fēng)車(chē)的關(guān)鍵,。
當(dāng)今全球沒(méi)有新增的8吋廠,,智能手機(jī)卻對(duì)加速器、陀螺儀,、傳感器,、高度計(jì)的需求暴增,為了進(jìn)一步滿(mǎn)足客戶(hù)的需求,,晶圓廠開(kāi)始針對(duì)傳感器芯片開(kāi)發(fā)專(zhuān)用的利基型工藝平臺(tái),。
傳感器廠家指出,當(dāng)前在一片8吋晶圓緊缺的風(fēng)口,,傳感器受到供應(yīng)鏈產(chǎn)能制約,,近兩年供需吃緊有擴(kuò)大的跡象,。部分業(yè)者交貨延遲、無(wú)法滿(mǎn)足手機(jī)系統(tǒng)業(yè)者供貨,。
利基型平臺(tái) 不同于工藝微縮的另一條路
在半導(dǎo)體領(lǐng)域摩爾定律幾乎就是業(yè)者的存續(xù)法則,,晶圓大廠每年耗資研發(fā)、投入資本支出于先進(jìn)裝備,,就是為了確保工藝制程往摩爾定律明指的方向進(jìn)行微縮,。但隨著摩爾定律到3納米以下進(jìn)入極限,愈來(lái)愈少大廠能玩得起這“昂貴”的游戲,。英特爾,、三星、臺(tái)積電或成為僅存的三家巨頭,。
其它行業(yè)內(nèi)廠家,,難道非“摩爾定律”就玩不起?不一定,!物聯(lián)網(wǎng)給出了另外一條新途徑,。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)世界,最重要的并不是采取最昂貴,、成本最高的先進(jìn)制程,。而是選擇最穩(wěn)定成熟、功耗最低,,成本相對(duì)競(jìng)爭(zhēng)力的“甜點(diǎn)”(sweet point)工藝,。
如90納米、65納米及其55納米的低功耗工藝,,很適合作為物聯(lián)網(wǎng)工藝制程平臺(tái),。
中芯國(guó)際技術(shù)發(fā)展優(yōu)化中心資深副總季明華告訴DIGITIMES,在晶圓代工競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中,,有些晶圓廠必須追求先進(jìn)工藝的進(jìn)展速度,,因?yàn)橐坏┞浜蟾?jìng)爭(zhēng)對(duì)手就會(huì)錯(cuò)失主要的先進(jìn)工藝的客戶(hù)市場(chǎng),。
在眾多晶圓廠角逐最先進(jìn)工藝的當(dāng)下,,除了比投資、比速度,,物聯(lián)網(wǎng)商機(jī)正在翻轉(zhuǎn)半導(dǎo)體世界廠家的思維----不見(jiàn)得最先進(jìn)就是最適的選擇,。當(dāng)然,,技術(shù)走在前端可以?xún)?yōu)先享受技術(shù)與價(jià)格的“溢出效應(yīng)”,但對(duì)于傳感芯片來(lái)說(shuō),,制程成熟與功耗較低的優(yōu)勢(shì)(sweet spot)更加重要,。
季明華從中芯國(guó)際觀點(diǎn),給出了一個(gè)很“從容”的回答,。他說(shuō),,中芯國(guó)際不會(huì)因?yàn)楦?jìng)爭(zhēng)對(duì)手的前進(jìn)速度而過(guò)度緊張,,因?yàn)椤跋冗M(jìn)工藝并不是所有Business的全部解答”。目前看到物聯(lián)網(wǎng)的IoT平臺(tái)商機(jī)非常大,,應(yīng)用也非常廣,除了先進(jìn)工藝以外,,其他工藝所能發(fā)揮的市場(chǎng)非常廣泛,。
舉例而言,物聯(lián)網(wǎng)芯片,,串聯(lián)起裝置并不需要太快的速度,,比如白色家電之間的溝通,必須以穩(wěn)定長(zhǎng)久,、低耗電為主要訴求,,在55納米制程就已足夠。
跨入智慧城市 智能電表芯片
中芯目前已經(jīng)推出物聯(lián)網(wǎng)(IoT)制程平臺(tái)--在55納米工藝方案,。提供的IoT平臺(tái)包括超低功耗邏輯芯片與存儲(chǔ)整合方案,,同時(shí)擁有IP優(yōu)勢(shì)。比如,,目前與Brite展開(kāi)合作提供IoM(Internet of Meters)SoC給予客戶(hù)Itron,,提供智能水表其節(jié)能系統(tǒng)與服務(wù)供應(yīng)商核心芯片。
他舉例,,以手機(jī)裝置來(lái)說(shuō),,是物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)里的一個(gè)終端裝置,而手機(jī)芯片中基帶芯片大概僅占芯片數(shù)量1/10,,其他的部分如果沒(méi)有感測(cè)組件,、MEMS、陀螺儀等手機(jī)就無(wú)法達(dá)到與外在世界溝通的功能,。正如同大腦,,除了是中樞指揮中心,還需要手腳四肢去運(yùn)行配合,,而這些都在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代很大的商機(jī),。
中芯國(guó)際目前已經(jīng)準(zhǔn)備好物聯(lián)網(wǎng)IoT制程平臺(tái), 提供給客戶(hù)整合方案,。他也指出,,在物聯(lián)網(wǎng)世界存儲(chǔ)器低耗電的優(yōu)勢(shì),尤其e-NVM with 3D stacking在高密度,、低功耗與數(shù)據(jù)源等方面具備優(yōu)勢(shì),。
物聯(lián)網(wǎng)東風(fēng)吹 8吋晶圓卻緊缺
對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)芯片來(lái)說(shuō),除了提供相應(yīng)的工藝平臺(tái)與IP工具,,另外一個(gè)現(xiàn)實(shí)的點(diǎn)就是當(dāng)前8吋晶圓的緊缺,。
一家研究機(jī)構(gòu)Semico預(yù)估,,2016年全球模擬晶圓的需求量成長(zhǎng)超過(guò)10%,分離式組件(Discrete),、傳感器的晶圓需求則將成長(zhǎng)8%,。來(lái)自物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的需求,例如穿戴式裝置,、自動(dòng)化,、車(chē)用電子等,是傳感器組件需求成長(zhǎng)最主要的驅(qū)動(dòng)力,。
SEMI指出,,物聯(lián)網(wǎng)是讓8吋晶圓重獲新生的關(guān)鍵,因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)將帶來(lái)大量傳感器需求,,且其中有不少芯片會(huì)使用大于90納米的制程生產(chǎn),。但是國(guó)際半導(dǎo)體設(shè)備材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(SEMI)預(yù)估,全球8吋晶圓產(chǎn)能到2018年時(shí),,將成長(zhǎng)到每月543萬(wàn)片,,回到相當(dāng)于2006年的水平。
對(duì)于現(xiàn)今很多晶圓廠來(lái)說(shuō),,新擴(kuò)充8吋產(chǎn)能未必符合經(jīng)濟(jì)效益,,走購(gòu)并與重組新增產(chǎn)能是一條捷徑。