一位前台积电高管描述了当公司意识到这将使它们与英特尔和三星直接竞争时,如何停止为制造芯片的 450 毫米(18 英寸)晶圆的合作努力。
台积电前联席首席运营官蒋尚义因扩大研发机构并帮助其成为全球最成功的半导体制造商之一而备受赞誉。
今年早些时候,他在加利福尼亚州的计算机历史博物馆(CHM) 接受了采访,作为其口述历史项目的一部分,旨在捕捉计算行业先驱的第一手回忆,并为 450 毫米晶圆技术的真实情况提供了一些有趣的线索。可在此处获得成绩单。
目前,半导体行业用于生产任何规模芯片的最大晶圆直径为 300 毫米(12 英寸)。随着时间的推移,直径逐渐增加,以提高产量并降低每个芯片的成本,因为它允许每个晶片生产更多。
但大约十年前,人们齐心协力开发 450 毫米晶圆技术并将其大规模推向市场。正如
The Register在 2012 年报道的那样,台积电宣布了一项为期 5 年的项目,以建造一座新的 450 毫米晶圆厂,估计成本为 80 亿至 100 亿美元,并表示当时英特尔已经致力于 450 毫米工艺,并计划在亚利桑那州和俄勒冈州的晶圆厂。
但该项目更进一步,英特尔、三星和台积电在 2008 年宣布,他们计划相互合作,并与半导体行业的其他公司合作,过渡到生产 450 毫米晶圆。
当时,英特尔表示,它相信从 300 毫米硅晶圆到 450 毫米的迁移将使每个晶圆的芯片数量增加一倍以上。
包括英特尔、台积电、三星、IBM 和 GlobalFoundries 在内的一组公司甚至成立了一个名为全球 450 毫米联盟 (G450C) 的合作伙伴关系,以开发开始制造 450 毫米晶圆所需的制造设备和工具,但到 2017 年,对 450 毫米晶圆的热情已经减弱迄今为止,所有大牌都坚持使用 300 毫米晶圆来生产大批量尖端产品。在采访中,蒋说英特尔是推动转向 450 毫米晶圆的主要代理,因为它认为这是获得市场优势的另一种方式,而不是较小的竞争对手。
“去更大的晶圆,人们说这是因为生产力。这并不完全正确。更多的是一场游戏。这是一场让大人物利用小人物的游戏,”蒋在 CHM 成绩单中被引述说。
“现在,如果你想去18in,首先发生的事情是所有的设备商,他们的新设备都是18in。他们不会在12in上做出最先进的技术,所以不需要的小玩家18英寸,他们自动退出竞争。他们也买不起。所以把一个小家伙挤出来是一个大家伙。这就是选择大晶圆的第一大原因。
台积电过去曾推出 300 毫米,而且对公司来说效果很好,蒋接着说,所以最初热衷于重复这个过程,张忠谋(台积电创始人兼前首席执行官)制定了 450 毫米的路线图该公司的投资者会议之一,“突然之间,行业对 450mm 晶圆变得非常热”。
然而,蒋讲述了他在 2013 年如何去张忠谋的办公室,告诉他台积电不应该推广 450mm 晶圆技术。原因是台积电在 300 毫米晶圆上很高兴地击败了许多较小的竞争对手,但如果达到 450 毫米,它就会发现自己与英特尔和三星竞争。
“过去我们的竞争对手是联电、中芯国际,那些人比我们小很多。我们宣传450mm,我们占了他们的便宜。但现在我们只有两个竞争对手,英特尔和三星,都比我们大。我们是。所以这根本不会帮助我们。它实际上会伤害我们,”蒋说。
人们担心英特尔和三星都拥有比台积电更多的工程师,而且还有更多的收入可以利用,这将有助于这两家公司在 450 毫米生产上的投资比台积电要多。该公司将从芯片制造海洋中的一条大鱼变成一个小得多的池塘中的小鱼,面对两个无法与之竞争的巨头。
“所以张忠谋开始意识到现在这样做是不对的。所以他在公司里召集了至少 10 次会议来讨论这个话题,最后,他决定我们不应该支持,”蒋解释说。
但台积电不得不找个借口,不进行450mm晶圆的开发,所以Chang决定让台积电宣布优先发展先进技术,而不是450m晶圆。
据蒋说,紧缩是在 2013 年SEMICON West半导体会议上的一次会议上,英特尔、三星和台积电都在与芯片光刻设备制造商 ASML 的一个房间里讨论 450mm 技术。
英特尔技术与制造集团负责人比尔霍尔特重申了其公司对 450mm 的支持,并表示在场各方应将投资资金投入开发项目。
“我是下一位发言人,我告诉他我们的首要任务是先进技术,”蒋说。“他明白了。他非常沮丧并走开了。第二天,英特尔宣布他们的首要任务是先进技术开发,这就是 450 毫米晶圆的终结,”他说,并补充道:“没有人谈论它自那时候起。”
业内人士当然都谈过,也确实存在一些小规模的450mm晶圆生产。但似乎台积电在英特尔的宏伟计划中扔了一把扳手,该计划旨在通过大规模的合作努力过渡到在 450 毫米晶圆上生产芯片。®
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