2011年世界電子行業(yè)發(fā)展漫筆(上)

　　有趣的一點(diǎn)是，IC Insights公司明確提出不同意SIA對(duì)2012年半導(dǎo)體市場(chǎng)僅增3.4%的觀點(diǎn)，認(rèn)為這是表示半導(dǎo)體走向“死亡”之見。該公司反駁說(shuō)，美國(guó)的失業(yè)率將下降，就業(yè)增加，消費(fèi)趨殷，2012年又是美國(guó)選舉年，通常該年經(jīng)濟(jì)望好。中、印、拉美等地區(qū)對(duì)手機(jī)、PC、TV、汽車的需求增大，這都將帶動(dòng)半導(dǎo)業(yè)的發(fā)展。何況IC近年的出貨量一般都年增8%～10%，半導(dǎo)體的資本開支平均每年約增15%～16%，半導(dǎo)體生產(chǎn)也不會(huì)出現(xiàn)過(guò)剩，故而IC Insights公司提出2012年將增長(zhǎng)10%，從表2看也僅此一家，立此為憑，留待觀察。

　　另根據(jù)SEMI的年終預(yù)測(cè)報(bào)告，2010年的世界半導(dǎo)體制造設(shè)備業(yè)是成績(jī)極為輝煌的一年，它從2009年慘跌46%的谷底中激烈迸發(fā)，狂升136%達(dá)375億美元，恢復(fù)到了2004年的水平。各類設(shè)備的增長(zhǎng)情況如表3所示，但預(yù)計(jì)2011～2012年都僅增長(zhǎng)4%。

　　從投資地區(qū)分析，2010年韓國(guó)對(duì)半導(dǎo)體制造設(shè)備投資最為積極，翻了兩番還多，從26億美元一舉提到86億美元，我國(guó)臺(tái)灣省翻了一番，但投資額卻是世界最大，達(dá)近百億美元，中國(guó)大陸33億美元，次于美、日居第五位。預(yù)測(cè)2011年，韓國(guó)與我國(guó)臺(tái)灣省均為負(fù)增長(zhǎng)，不過(guò)仍以90和83億美元居頭兩位，其余各地區(qū)雖都略有增長(zhǎng)，但地位未變，中國(guó)大陸以38億美元仍居第五位。

　　300mm晶圓生產(chǎn)線的使用至今已有10多年的歷史了，2010年在iPad和智能手機(jī)熱銷的驅(qū)動(dòng)下，已有若干有實(shí)力的半導(dǎo)體大公司如Intel、三星和臺(tái)積電等都擴(kuò)大了投資，其中大多還是投向300mm生產(chǎn)線，采用2Xnm工藝生產(chǎn)存儲(chǔ)器、MPU，并向模擬器件及MCU等擴(kuò)展。同時(shí)，它們也都在積極鼓吹對(duì)450mm晶圓廠的投資建設(shè)以提高芯片產(chǎn)量，增加利潤(rùn)。據(jù)說(shuō)原來(lái)對(duì)此認(rèn)為投資太高、抱有疑慮的設(shè)備廠商也轉(zhuǎn)變了態(tài)度。特別最近證實(shí)，Intel公司將在俄勒岡建設(shè)一條名為D1x的研發(fā)生產(chǎn)線，至少這是一條“準(zhǔn)450mm生產(chǎn)線”，只要條件成熟，完全可以支持450mm晶圓生產(chǎn)。盡管如此，關(guān)于450mm晶圓生產(chǎn)還有許多工作要做，有預(yù)計(jì)要到2018年才能付諸實(shí)現(xiàn)?！度战?jīng)電子學(xué)》報(bào)道，300mm晶圓生產(chǎn)始自1995年，450mm的大口徑化將從2015年開始。

　　50年來(lái)摩爾定律不停地推動(dòng)著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，電子產(chǎn)品的革新，甚至人類生活質(zhì)量的改善。對(duì)于摩爾定律是否繼續(xù)存活，近年存在不同的意見。最近見到有些媒體都在強(qiáng)調(diào)存活，其理由大致有二：一是擴(kuò)展了定律的應(yīng)用范疇，不僅包括芯片的加工尺寸(器件密度)，還包括了(同樣尺寸內(nèi)的)性能(存儲(chǔ)容量、運(yùn)算速度)，價(jià)格(芯片越小，價(jià)格越便宜)，最近又提出第四方面，即功效(efficiency，減少功耗，增加效率);二是半導(dǎo)體微細(xì)化還在繼續(xù)進(jìn)步。從主要大半導(dǎo)體公司的技術(shù)發(fā)展計(jì)劃看，都比ITRS(國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)路線圖)2009年制定的規(guī)劃還快，2011年即將具體落實(shí)lXnm計(jì)劃。繼45nm和32nm之后，最近Intel公司透露，將堅(jiān)守摩爾定律，投資60～80億美元，研發(fā)和量產(chǎn)22nm以下的工藝技術(shù)。此外，經(jīng)濟(jì)危機(jī)后多核芯片、立體組裝的快速發(fā)展，都表示摩爾定律并未過(guò)時(shí)，正向深度邁進(jìn)?！度战?jīng)電子學(xué)》日前發(fā)表了一個(gè)微細(xì)化的具體進(jìn)度表說(shuō)：2011～13年為22～20nm時(shí)代，2013～15年為15～14nm時(shí)代，2015～17年為11nm時(shí)代，2017～19年為7nm時(shí)代，可作參考。

　　總而言之，今日半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的驅(qū)動(dòng)力有：一方面是LED液晶電視、LED照明和iPad平板電腦等便攜產(chǎn)品的加速發(fā)展和激情上市;另一方面是新興市場(chǎng)對(duì)數(shù)字電子產(chǎn)品的殷切需求;再是工業(yè)先進(jìn)國(guó)家對(duì)“環(huán)保/節(jié)電”、“安全”、“健康”等的熱心追求。這些都是今后世界半導(dǎo)體業(yè)的殺手應(yīng)用和前進(jìn)引擎。

　　世界半導(dǎo)體市場(chǎng)回歸平淡，更需要技術(shù)創(chuàng)新來(lái)迎接新的發(fā)展?，F(xiàn)如今作為半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵之一是“材料”，材料能從根本上改變器件的性能和功效，要想和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手具有差異化，也必須從改變材料著手。

　　隨著半導(dǎo)體微細(xì)化的深入，業(yè)界提出了后硅時(shí)代，由硅轉(zhuǎn)向化合物半導(dǎo)體包括GaAs、SiC、GaN，以及有機(jī)化合物等新材料。市場(chǎng)正在擴(kuò)大，生產(chǎn)正在改進(jìn)，由此可望提高器件性能，開發(fā)新的應(yīng)用，再度推動(dòng)半導(dǎo)體業(yè)走上加速發(fā)展的道路。因此，最近業(yè)界專業(yè)人士曾信心滿滿地說(shuō)：我們已進(jìn)入了“得材料者得天下”的時(shí)代! (未完待續(xù))