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晶圓廠戰爭 — 如何以晶圓廠及特種半導體技術致勝 如今，由於挑戰競爭對手和全球不斷變化的半導體市場，許多半導體公司如高通，Socionext和恩智浦都沒有任何代工廠來降低運營成本。他們將生產外包給台積電，GlobalFoundries（GF）和聯華電子等代工廠。然而，在全球半導體市場的主要參與者中，如三星，美光和英特爾，擁有許多CMOS工藝專利和技術優勢，仍然擁有自己的晶圓廠。他們的生產經驗和CMOS工藝技術仍然有助於縮小他們與無晶圓廠對手之間的差距。 在這些擁有晶圓廠的主要廠商中，索尼，瑞薩和羅姆等公司都是日本公司，他們在具有較高邊際利潤的特殊半導體產品市場中具有競爭力，如圖像傳感器[1, 2]，微控制器[3, 4, 5] 和分立式半導體元件 [6] ，這些特殊半導體產品市場具發展前景 [1, 2, 3, 4, 5, 6]。這意味著成為無晶圓廠有助於但不能保證在全球半導體市場中贏得競爭。這些擁有晶圓廠的日本主要廠商需要以其他方式支持其未來發展。 在本文中，計劃建立一家名為X的晶圓代工公司。 X將幫助日本半導體公司在未來成為全球市場的贏家。 如何建立X？在我看來，首先從Panasonic收購49％的TPSCO（Towerjazz Panasonic半導體有限公司），然後與Towerjazz談判成立一家名為X的合資企業將保留TPSCO的所有資產，包括其三個晶圓廠和技術專利。 Towerjazz，日本政府（INCJ或DBJ）和其他日本公司之間的X股份安排遵循先前出售東芝記憶公司（現稱鎧俠控股 Kioxia Holdings, 文中稱 Kioxia ） [7] 的協議。這意味著Towerjazz將成為主要股東並擁有49％的X股 (同時為最大股東)，而日本政府（INCJ或DBJ）和其他日本股東將擁有其餘51％的X股。日方可以額外的財政和技術支援來協助Towerjazz，以說服對方與日本政府達成關於X的協議。 為什麼選擇TPSCO但不選擇其他晶圓廠？接下來的幾段將解釋這一點。 首先，許多日本主要參與者在特定半導體設備市場中具有優勢。索尼CMOS圖像傳感器（CIS）在全球半導體市場佔據主導地位 [8] 。晶圓是圓形的，但傳感器是長方形的，因為不能完全密鋪，所以晶圓上的面積不能盡用。傳感器面積愈大，晶圓面積浪費得愈多，所以生產中的像素產率要求極高 [9] 。基於智能設備和互動應用等對CIS的大量需求 [10] ， CIS產品是索尼保持盈利的重要支柱 [11] 。索尼還收購了300mm晶圓廠及加大投資，以提高CMOS圖像傳感器的生產能力 [12, 13, 14] 。瑞薩已開始在其中一款微控制器 [15] 中使用超低功耗65nm矽薄膜氧化矽（SOTB）工藝。 SOTB工藝是一種特定的SOI CMOS工藝，可實現超低功耗 [16] 。這將適用於能量收集應用和IOT（物聯網）設備中使用的芯片，長時間不使用電池。 SOI芯片在更先進的微細化技術中實現了低功耗和更少的初始生產設備投資 [17, 18] 。這為半導體公司提供了更具成本效益的技術平台。 GF甚至使用其完全耗盡的SOI工藝開發製程和生產芯片 [19]Continue reading “晶圓廠戰爭 - 如何以晶圓廠及特種半導體技術致勝”