有時(shí)候不得不承認,“技不壓身”的道理不僅僅適用于個(gè)人,對于foundry這樣的產(chǎn)業(yè)模式來(lái)說(shuō)也不乏借鑒之處。 Foundry一詞已風(fēng)行數十年,這種營(yíng)運模式的創(chuàng )新對于IDM為主的半導體產(chǎn)業(yè)結構具有重大轉型意義。臺灣的李國鼎、張忠謀等人當時(shí)提出的“中央廚房”模式是:臺灣人不研究食譜,只管配菜、做菜,替IC設計公司代工芯片,把它們從高資本投入中解放出來(lái)。據說(shuō)這個(gè)想法在上世紀80年代提出時(shí),歐美人都認為不可行,但后來(lái)臺積電和聯(lián)電通過(guò)整合全球的foundry產(chǎn)能證明了它的可行性。 然而foundry模式最為人所詬病的一點(diǎn)莫過(guò)于研發(fā)能力差,單純“為他人做嫁衣”利潤微薄。盡管規模和影響力巨大,但是真正的CMOS技術(shù)卻是掌握在芯片設計公司、領(lǐng)先的設備廠(chǎng)商以及EDA工具廠(chǎng)商手中。 目前眾多foundry中,除臺積電、聯(lián)電外,業(yè)者大都不具備工藝開(kāi)發(fā)能力。如今的foundry狀況歸納起來(lái)是:幾大代工廠(chǎng)互為競爭對手;各自的 CMOS平臺無(wú)法兼容;客戶(hù)面臨的選擇較為繁雜且成本較高。如果能有所謂的super foundry產(chǎn)生,即向CMOS領(lǐng)先者(包括了EDA工具、IP、測試以及封裝等)支付費用,本身專(zhuān)注于制造,實(shí)現CMOS技術(shù)在設備、工藝、器件規格等方面的高度兼容。這樣一來(lái),客戶(hù)既可在投片時(shí)盡量節省成本,又能縮短上市時(shí)間。 全球的晶圓制造大致可分為四大陣營(yíng)。以IBM為首的陣營(yíng)正在不斷發(fā)展壯大,它包括了IBM、Samsung、Toshiba、Infineon、 Freescale、Global Foundry以及SMIC等;以TSMC為首的陣營(yíng)則占據了超過(guò)60%的市場(chǎng)份額,實(shí)力強大;單純的研發(fā)機構,如比利時(shí)的IMEC和美國 Sematech則注重創(chuàng )新,其研發(fā)成果往往走在前列,并且與前面的兩大陣營(yíng)形成合作研發(fā)的關(guān)系;TI、NXP以及STM等IDM正逐漸有轉向 fabless的趨勢,它的研發(fā)主要是聯(lián)合IBM陣營(yíng)及IMEC等。 先進(jìn)工藝無(wú)論何時(shí)都是核心競爭力之一,然而研發(fā)費用的高聳使得追隨摩爾定律成為大多數公司望眼欲穿的空中樓閣。以IBM技術(shù)聯(lián)盟為例,它是以IBM 為主導開(kāi)發(fā)制程工藝演進(jìn)的,其它會(huì )員以繳納專(zhuān)利使用費的方式獲得制造技術(shù)。IBM成立這個(gè)聯(lián)盟的初衷就是團結一批比自己小的foundry來(lái)共同分擔高額的技術(shù)開(kāi)發(fā)費用。晶圓代工廠(chǎng)應脫離原本單純的制造范疇,統合整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的設計、設計服務(wù)平臺、IP、封裝測試等領(lǐng)域,做成真正的super foundry。 未來(lái)的foundry研發(fā)模式正朝著(zhù)包括低功率SOC、3D集成及SIP等的CMOS技術(shù)兼容,實(shí)現技術(shù)平臺化的方向發(fā)展。具體來(lái)說(shuō)大致有三個(gè)趨勢:各foundry間更緊密合作;半導體產(chǎn)業(yè)全球化;工藝、設計及IP等在一個(gè)大平臺上融合。Foundry應該加強設計服務(wù)、IP及工藝研發(fā)整合能力,公司之間,特別是競爭者之間能共同投資及分享研究成果。 想象一下,如果super foundry的概念真的成為現實(shí)的話(huà),那么今天的晶圓代工者將在產(chǎn)業(yè)鏈扮演主導者或串連者角色,甚至可以制定標準,讓產(chǎn)業(yè)鏈的其它環(huán)節得以遵循。 Foundry將掌握更多的主動(dòng)權,不僅僅是個(gè)“打工仔”,而是走向整合化,成為一個(gè)產(chǎn)品交付平臺。 張忠謀已經(jīng)提出了foundry 2.0的美好想法,但是僅僅TSMC一家“豪情萬(wàn)丈”還遠遠不夠。Super foundry需要眾人拾柴方能火焰高。 作者:秦文芳(wqin@semi.org) |