Intel, Samsung i TSMC przechodzą na 450 mm

Firmy Intel Corporation, Samsung Electronics i TSMC poinformowały, że osiągnęły porozumienie, w sprawie konieczności branżowej współpracy w celu przejścia na większe, 450-milimetrowe wafle krzemowe od 2012 roku. Przejście na większe wafle krzemowe pozwoli na dalszy rozwój branży półprzewodnikowej i pomoże zachować rozsądną strukturę kosztów przyszłej produkcji obwodów scalonych. Firmy będą współpracować z firmami z branży półprzewodnikowej, aby zagwarantować, że do docelowej daty wszystkie wymagane komponenty, infrastruktura oraz procesy zostaną opracowane i przetestowane pod kątem pilotażowej linii produkcyjnej.

Z perspektywy historycznej wykorzystanie większych wafli pomaga zmniejszyć koszty produkcji półprzewodników. Powierzchnia wafla 450-milimetrowego oraz liczba wytwarzanych z niego kości (na przykład pojedynczych układów komputerowych) jest ponad dwukrotnie większa niż w przypadku wafla 300-milimetrowego. Większy wafel pomaga obniżyć koszty produkcji jednego układu. Ponadto dzięki wydajniejszemu wykorzystaniu energii, krzemu itp. większe wafle pomagają zmniejszyć ogólne zużycie zasobów na jeden układ. Na przykład przejście z wafli 200- na 300-milimetrowe pomogło zmniejszyć zanieczyszczenie powietrza, emisję gazów cieplarnianych i zużycie wody, a przejście na wafle 450-milimetrowe ma doprowadzić do jeszcze większej redukcji.

„Nasza branża ma długą historię innowacji i rozwiązywania problemów, a przejścia na większe wafle pomagały obniżyć koszty obróbki krzemu i zapewniały stały rozwój — powiedział Bob Bruck, wiceprezes i dyrektor generalny ds. inżynierii produkcji w Grupie Technologii i Produkcji Intela. — Wraz z Samsungiem i TSMC zgadzamy się, że przejście na wafle 450-milimetrowe przebiegnie według tego samego modelu i przyniesie więcej korzyści naszym klientom”.

Intel, Samsung i TSMC wskazują, że branża półprzewodnikowa może zwiększyć zwrot z inwestycji oraz znacznie ograniczyć koszty prac badawczo-rozwojowych nad waflami 450-milimetrowymi, jeśli zastosuje zharmonizowane standardy, zracjonalizuje zmiany w infrastrukturze i automatyce 300-milimetrowej oraz wyznaczy wspólne terminy. Firmy zgadzają się również, że podejście oparte na współpracy pomoże zminimalizować ryzyko i koszty przejścia.

„Przejście na wafle 450-milimetrowe będzie korzystne dla całej branży układów scalonych, a Intel, Samsung i TSMC będą współpracować z dostawcami i innymi producentami półprzewodników, aby przygotować branżę na nowy rozmiar wafla”, powiedział Cheong-Woo Byun, starszy wiceprezes centrum produkcji układów pamięciowych w Samsung Electronics.

W przeszłości przejścia na kolejny rozmiar wafla zwykle zaczynały się 10 lat po poprzedniej zmianie. Na przykład przejście na wafle 300-milimetrowe nastąpiło w 2001 roku, dekadę po uruchomieniu pierwszych 200-milimetrowych zakładów wytwórczych (zwanych „fabami”) w 1991 roku.

Pozostając przy historycznym tempie wzrostu, Intel, Samsung i TSMC zgadzają się, że 2012 jest odpowiednim terminem rozpoczęcia przejścia na wafle 450-milimetrowe. Ze względu na problemy z integracją wszystkich komponentów przy tej skali przedsięwzięcia firmy zdają sobie ze sprawę, że bez wspólnego wyznaczenia docelowej daty nie uda się przygotować branży do nadchodzących zmian.
„Rosnące koszty spowodowane złożonością zaawansowanej technologii budzą uzasadnione obawy — powiedział Mark Liu, starszy wiceprezes ds. zaawansowanej technologii w TSMC. — Intel, Samsung i TSMC uważają, że przejście na wafle 450-milimetrowe może pomóc w zachowaniu rozsądnej struktury kosztów”.
Trzy firmy będą nadal współpracować z konsorcjum International Sematech (ISMI), które odgrywa kluczową rolę w koordynowaniu prac nad dostawami wafli 450-milimetrowych, definiowaniu standardów oraz opracowywaniu praktyk testowania sprzętu.