至少從目前表態(tài)來看,格芯(GLOBALFOUNDRIES)中國戰(zhàn)略幾乎把全部賭注押在成都與 FD-SOI(全耗盡絕緣層上硅,F(xiàn)ully-Depleted Silicon-On-Insulator)上。
繼 2 月份成都工廠舉行奠基儀式之后,格芯近日又在成都宣布,將與成都市政府合作建立一個世界級 FD-SOI 生態(tài)系統(tǒng),期望通過共建研發(fā)中心、與高校合作、孵化成都本地芯片設(shè)計公司等方式,建立起完善的 FD-SOI 生態(tài),該項目累計投資約為 1 億美元。
格芯產(chǎn)品管理高級副總裁 Alain Mutricy
鎖定成都
格芯在中國投資建廠一波三折。最早接近落地于重慶,2016 年 5 月格芯(彼時中文名尚為格羅方德)與重慶市政府簽約,計劃將一座舊晶圓廠改造成 12 英寸產(chǎn)線,最后將工廠改址成都,坊間傳聞最終確定成都與政府人事變動有關(guān)。所以當成都與重慶政府高層再次發(fā)生人事變動后,行業(yè)里一直有傳言格芯工廠要搬回重慶。
據(jù)格芯成都工廠土建負責人介紹,整個項目于今年 3 月 7 號正式開工,為趕在 2018 年初投產(chǎn),目前已經(jīng)實行 24 小時不間斷作業(yè),整個工地共有 2000 名工人,后面高峰期可能會容納 5000 名工人作業(yè)?!皬挠媱澟c目前進度來看,今年 8 月份將完成基礎(chǔ)土建,2018 年 1 月投產(chǎn)?!痹撠撠熑吮硎荆ǔ>A產(chǎn)線建設(shè)時間需要 1 年左右的時間,為滿足格芯成都投產(chǎn)進度要求,所以才采用 24 小時作業(yè)這種方式來加快基礎(chǔ)土建。
與非網(wǎng)記者觀察到,該項目工程進展的確很快。不到三個月時間,制造廠房(Fab 廠房)土石方和基礎(chǔ)廠房已經(jīng)基本成型,中央動力廠房(CUB 廠房)、氣體站與配電站施工也進展順利,整個工地熱火朝天,秩序井然,正如格芯產(chǎn)品管理高級副總裁 Alain Mutricy 在媒體會上所言:“Fab11(格芯成都工廠代號)建設(shè)正在如期快速進行中,在現(xiàn)場可以看到,螺紋鋼延伸到天際,晶圓廠有四分之一英里那么長。”
所以,格芯成都工廠要搬回重慶的說法,看起來應(yīng)該只是傳聞而已。
押寶 SOI
在成都工廠奠基儀式上,格芯 CEO Sanjay Jha 就用了很大篇幅來介紹 FD-SOI 工藝及其規(guī)劃。Sanjay 稱,要將成都建設(shè)成為半導(dǎo)體之都,F(xiàn)D-SOI 生態(tài)的國際中心。
格芯號稱百億美元總投資中,約 90 億投資用于建設(shè) 22 納米 FD-SOI(格芯稱其為 22FDX)工藝產(chǎn)能,為成都工廠投資第二期引入項目。第一期為 180 納米與 130 納米成熟工藝,由于第一期投資相對較少,工藝成熟,市場需求大,因此運營前景明朗。然而,第一期雖然風險小,但收益也有限,所以其中國戰(zhàn)略成敗系于第二期項目。(有關(guān)格芯成都工廠兩期規(guī)劃及 FD-SOI 工藝優(yōu)劣詳細情況,請參閱《落地成都更名格芯,GLOBALFOUNDRIES 能否革新晶圓代工格局?》)
目前,F(xiàn)D-SOI 生態(tài)圈并不成熟,甚至可以說非常弱小。按照格芯計劃,二期在 2019 年投產(chǎn),所以現(xiàn)在進行生態(tài)圈建設(shè)時間倒也正好,再晚展開,到 2019 年沒有足夠的設(shè)計公司具備 FD-SOI 工藝設(shè)計能力,那么產(chǎn)能利用率將會成大問題。
據(jù) Alain Mutricy 介紹,格芯與成都市政府搭建的研發(fā)中心主要聚焦于知識產(chǎn)權(quán)(IP)開發(fā)與集成電路設(shè)計,并將助力成都本地芯片設(shè)計公司成長,提供中小 IC 設(shè)計公司所需孵化器資源,該 FD-SOI 生態(tài)圈計劃將創(chuàng)造 500 多個工程師職位,并通過與高校合作、開展 FD-SOI 課程等措施培育 FD-SOI 從業(yè)人才,同時將為中國芯片設(shè)計公司提供支持系統(tǒng),使之能夠順利使用 22FDX 工藝。
中國是 FD-SOI 工藝主戰(zhàn)場?
FD-SOI 工藝生態(tài)圈脆弱的原因之一是目前走這條路線的晶圓廠比較少,除了格芯,只有三星與意法半導(dǎo)體有 FD-SOI 工藝,而且格芯的 22FDX 還沒有量產(chǎn)。所以,雖然 FD-SOI 在低功耗設(shè)計等場景具備相對優(yōu)勢,但真正選擇該工藝的公司還比較少。
不過,2016 年索尼采用三星 FD-SOI 工藝的 GPS 芯片已經(jīng)量產(chǎn),Mobileye 的 EyeQ 4 也計劃采用 FD-SOI 工藝。FD-SOI 工藝要成熟起來,必須有設(shè)計公司有能力和意愿嘗試 FD-SOI 工藝,并用實際量產(chǎn)芯片證實其優(yōu)越性并非只存在紙面,才能帶動起觀望者進入這一領(lǐng)域。
從格芯給出的資料看,在 22FDX 技術(shù)上,其合作伙伴數(shù)量在擴展,現(xiàn)在約有 80 個項目在運作中。Alain Mutricy 也表示,22FDX 工藝將很快在德國工廠實現(xiàn)量產(chǎn)。22FDX 的低成本與功耗優(yōu)越性將非常適合中國市場,22FDX 向中國進行技術(shù)轉(zhuǎn)移的計劃已經(jīng)報備德國政府,德國政府在這方面并不會設(shè)限,Sanjay 此前也曾表示,即便德國工廠 12FDX 量產(chǎn)不順利,也不會影響成都工廠 FD-SOI 產(chǎn)線建設(shè)進度。
格芯中國區(qū)總經(jīng)理白農(nóng)支持 Alain 的觀點,他表示,之所以在成都設(shè)廠,就是認可中國市場巨大的發(fā)展空間,“未來五到十年,中國市場一定是發(fā)展最快的。把 SOI 帶到中國,是格芯非常戰(zhàn)略性的一個決定,將來 SOI 產(chǎn)能需求,絕大部分將來自中國?!?/p>
據(jù)筆者所知,國內(nèi)確實有不少設(shè)計公司與研究所對 SOI 工藝感興趣,但現(xiàn)在還沒有哪一家量產(chǎn) FD-SOI 工藝芯片。誰來做第一個吃螃蟹者,格芯將給予何種幫助,對 FD-SOI 工藝未來兩三年的發(fā)展都很重要。
近日,還有一則消息不知道格芯管理層如何看待:三星公布了其晶圓代工最新工藝發(fā)展路線圖,在新路線圖中,三星 FD-SOI 工藝也將向前發(fā)展,2019 年將試量產(chǎn) 18 納米 FD-SOI 芯片。
三星晶圓代工最新路線圖增加 18 納米 FD-SOI 工藝支持
在我看來,應(yīng)該喜多于憂吧。畢竟,現(xiàn)在 FD-SOI 生態(tài)最重要的問題是大家一起做活,三星公布新節(jié)點,至少讓對 FD-SOI 工藝動心的設(shè)計公司增加了信心。