特約撰稿 莫大康

　　推動(dòng)全球半導(dǎo)體工業(yè)不斷進(jìn)步的兩個(gè)輪子，一個(gè)是特征尺寸不斷縮小，另一個(gè)是硅片直徑不斷增大，目前全球12英寸芯片生產(chǎn)線正穩(wěn)步發(fā)展。

　　特征尺寸縮小硅片尺寸增大

　　在正常情況下總是將縮小特征尺寸放在首位，因?yàn)槌斯饪坦に囎兏?，其余的相?duì)變化不大，從成本結(jié)構(gòu)上花費(fèi)最小。例如，DRAM生產(chǎn)中，由90納米縮減至70納米時(shí)，同樣條件下成本可節(jié)省40%。

　　增大硅片直徑是個(gè)大動(dòng)作。由于設(shè)備的變更，需要更大的投資。簡(jiǎn)單地分析，由8英寸硅片擴(kuò)大至12英寸時(shí)，面積增加2.25倍，但相應(yīng)的設(shè)備加管理成本支出僅增加30%左右。因此，硅片直徑趨大是工業(yè)發(fā)展的必由之路。然而，每一種尺寸的硅片都有其相應(yīng)的壽命，總的趨勢(shì)是小尺寸硅片將逐漸退出歷史舞臺(tái)。

　　全球硅片尺寸的過(guò)渡有一張參考表。通常每一種硅片尺寸的生存周期約20年。如4英寸硅片進(jìn)入年代是1986年，至今已有20年歷史，意味著用4英寸硅片來(lái)生產(chǎn)集成電路，從經(jīng)濟(jì)上已不合算。但是如果用來(lái)生產(chǎn)化合物器件，或者元件可能還存有一定的生命周期。因此，一切依經(jīng)濟(jì)及市場(chǎng)來(lái)考量，不可能機(jī)械地來(lái)看待硅片尺寸的趨勢(shì)。

　　12英寸硅片產(chǎn)能急速提升

　　據(jù)SICAS全球硅片產(chǎn)能統(tǒng)計(jì)的最新資料顯示，2004年第四季度，全球12英寸硅片占總產(chǎn)能的11.1%，2005年第四季度已升至17.6%，到2006年第三季度再次爬高至26.4%，由此可見(jiàn)，12英寸硅片已漸入主流地位。業(yè)界預(yù)計(jì)，至2009年，在DRAM業(yè)中8英寸硅片的產(chǎn)出將進(jìn)入最低點(diǎn)。

　　DRAM的特性決定了其采用12英寸硅片的比例會(huì)走在前列。這是由存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)品種少、產(chǎn)量大、標(biāo)準(zhǔn)化、高度規(guī)模經(jīng)濟(jì)及價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)激烈的特征決定的。從存儲(chǔ)器的歷史進(jìn)程看，6英寸晶園廠世代時(shí)日本取代美國(guó)，8英寸晶園廠世代時(shí)韓國(guó)又取代日本，預(yù)測(cè)DRAM產(chǎn)業(yè)進(jìn)人12英寸晶園廠世代交替過(guò)程將在2009年進(jìn)入尾聲，即至2009年時(shí)全球12英寸硅片己占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，那時(shí)有一種可能是我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)將取代韓國(guó)。

　　全球DRAM業(yè)在2000年時(shí)，由于PC的換機(jī)高潮，曾創(chuàng)造輝煌。接下來(lái)連續(xù)下跌數(shù)年，至2004年DRAM業(yè)又開(kāi)始換成笑臉。業(yè)界加大DRAM業(yè)投入，產(chǎn)能逐漸發(fā)酵，眾多12英寸芯片線進(jìn)人主航道。

　　據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，至2008年底時(shí)，全球12英寸芯片線將有85條左右，其中DRAM占36條，約占41%。而那時(shí)我國(guó)臺(tái)灣DRAM業(yè)量產(chǎn)的12英寸廠將達(dá)到14座，占全球DRAM的38%?？梢?jiàn)我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)半導(dǎo)體業(yè)在全球12英寸芯片生產(chǎn)線中占首位，達(dá)1/4強(qiáng)。

　　中國(guó)12英寸生產(chǎn)線不可缺失

　　中國(guó)半導(dǎo)體業(yè)有其“中國(guó)特色”，不能沒(méi)有產(chǎn)業(yè)鏈的高端領(lǐng)域，所以12英寸芯片生產(chǎn)線在中國(guó)是不可缺失的，否則從國(guó)家安全角度以及生存競(jìng)爭(zhēng)都會(huì)有一定問(wèn)題。目前基本上有3類型式，國(guó)外獨(dú)資，如無(wú)錫海力土與意法的合資廠，生產(chǎn)存儲(chǔ)器。另一類，盡管也是外資，但其中有不少國(guó)有資產(chǎn)及銀行貸款，如中芯國(guó)際。第3種以國(guó)有資本為主體，如華虹等。現(xiàn)在能真正運(yùn)行起來(lái)的僅是海力士及中芯國(guó)際兩家，情況大不相同，要分別對(duì)待。

　　海力士與意法合資廠，與其他國(guó)際大廠沒(méi)有不同，僅是地點(diǎn)設(shè)在中國(guó)，部分產(chǎn)品就地供應(yīng)，省去部分關(guān)稅及增值稅收，其技術(shù)及訂單主要來(lái)自母公司。眼前看得到的利益是能夠迅速地?cái)U(kuò)大地方的GDP及帶動(dòng)相應(yīng)配套的產(chǎn)業(yè)鏈，并雇傭大量的中國(guó)員工?，F(xiàn)階段，這類12英寸芯片生產(chǎn)線，在中國(guó)也是必不可少。

　　另一類，如中芯國(guó)際，目前已有北京一條12英寸生產(chǎn)線，月產(chǎn)能力2.1萬(wàn)片，主要生產(chǎn)如奇夢(mèng)達(dá)及爾必達(dá)的90納米存儲(chǔ)器及少量邏輯產(chǎn)品。還有一條在上海，叫fab8。目前正進(jìn)入設(shè)備安裝階段，預(yù)計(jì)今年底也能有近萬(wàn)片的產(chǎn)能。與中芯國(guó)際進(jìn)行技術(shù)合作的武漢12英寸生產(chǎn)線，目前正進(jìn)行潔凈廠房建設(shè)，據(jù)悉進(jìn)度有可能提前，2008年初也能產(chǎn)出硅片。

　　因此，無(wú)論如何中芯國(guó)際的12英寸生產(chǎn)線，布局從北京、上海至武漢，地域上橫跨上千公里，其雄心及態(tài)勢(shì)讓業(yè)界刮目相看。

　　國(guó)際上有小部分人總帶著有色眼鏡來(lái)看待中芯國(guó)際的每一步進(jìn)展，它的成功要比別人多花幾倍精力。技術(shù)上的封鎖與控制，導(dǎo)致中芯國(guó)際進(jìn)口先進(jìn)設(shè)備要申請(qǐng)出口許可證，在先進(jìn)工藝技術(shù)上要靠自己力量來(lái)克服一個(gè)個(gè)技術(shù)難關(guān)，有時(shí)會(huì)延誤時(shí)機(jī)。

　　分析來(lái)看，在中國(guó)運(yùn)行12英寸生產(chǎn)線最大的問(wèn)題是市場(chǎng)在哪里？這是一個(gè)復(fù)雜問(wèn)題。從表面看，盡管中芯國(guó)際也能與國(guó)際大廠，如奇夢(mèng)達(dá)及爾必達(dá)等進(jìn)行技術(shù)合作生產(chǎn)存儲(chǔ)器以及從Broadcom接受訂單。但是仔細(xì)分析，奇夢(mèng)達(dá)與爾必達(dá)一方面將90納米技術(shù)給中芯國(guó)際，而另一手將更先進(jìn)的技術(shù)及更大的訂單給予力晶和南亞，總是保持一定的技術(shù)差距。從全球DRAM的策略聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)中，可以清楚反映此論點(diǎn)。

　　另外，國(guó)際上頂級(jí)fabless大廠，其訂單大多流入臺(tái)積電及聯(lián)電，甚至三星、富士通等手中。它們考量的是長(zhǎng)期合作伙伴關(guān)系，也即未來(lái)65納米、45納米等產(chǎn)品的代工可能性，其中價(jià)格并不是決定因素。所以，能流人中芯國(guó)際的訂單也是少量，僅作為一個(gè)籌碼，來(lái)防止臺(tái)積電等翹尾巴。

　　所以，12英寸生產(chǎn)線在中國(guó)，目前最困難的是市場(chǎng)。要想依靠國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來(lái)解決，還需很長(zhǎng)時(shí)間。在此情況下，目前可能的選擇方案是做存儲(chǔ)器及閃存。中芯國(guó)際從2004年開(kāi)始就動(dòng)手與奇夢(mèng)達(dá)及爾必達(dá)合作，肯定是個(gè)正確選擇。正如張汝京先生說(shuō)，在存儲(chǔ)器方面由于動(dòng)手早，與對(duì)手的差距相對(duì)小。加之近年來(lái)全球存儲(chǔ)器業(yè)紅火，是一個(gè)良好的契機(jī)。

　　據(jù)報(bào)道，中芯與以色列賽凡合作的8GbNAND產(chǎn)品，預(yù)期2008年能上市。產(chǎn)品基于每存儲(chǔ)單元四位的QuadNROM技術(shù)。雙方合作已公布第一款2Gb的NAND樣品，每存儲(chǔ)單元兩位的NROM技術(shù)，2006年底實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。賽凡同時(shí)授權(quán)包括奇夢(mèng)達(dá)、旺宏電子、NEC、索尼、飛索及Tower等。中芯國(guó)際已在上海制出2Gb閃存樣品，并自行研發(fā)4Gb及8Gb的閃存產(chǎn)品，都是極好的消息。

　　眾所周知，全球存儲(chǔ)器業(yè)是個(gè)風(fēng)險(xiǎn)極大的行業(yè)，歷史上已經(jīng)幾起幾落。越是動(dòng)蕩的產(chǎn)業(yè)，越是蘊(yùn)藏著巨大商機(jī)，關(guān)鍵看由誰(shuí)領(lǐng)軍及如何來(lái)運(yùn)行。存儲(chǔ)器業(yè)的關(guān)鍵在于管理及成本，這是中芯國(guó)際的強(qiáng)項(xiàng)，有一定優(yōu)勢(shì)。