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摩爾定律是否將持續影響半導體晶圓廠對先進製程投入決心?

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科技產業資訊室 (iKnow) - Kyle 發表於 2009年6月24日

由英特爾創辦人之一Gorden Moore提出的「摩爾定律」,對於半導體產業40多年來的發展貢獻良多;可是根據其物理性質,大家都知道會有結束的一天。依據研究機構 iSuppli判斷,至2014年時,一旦半導體先進製程到達18奈米時,「摩爾定律」就將告一段落。


基本上,摩爾定律是指積體電路中的電晶體數量,每18至24個月就會增加一倍。到目前為止,半導體業界都一直遵循著這個定律發展。

iSuppli指出,未來半導體晶圓廠商在持續微小化半導體製程的同時,將面臨製造設備成本過高、研發費用不斷上漲、產品生命週期無法判斷出其價值,而使得廠商對高階製程產品是否繼續值得投入的價值,產生懷疑。

圖一、不同半導體製程之營收預估

例如:現今最先進製程32奈米的生產設備花費超過40億美元,比起之前的製程設備都昂貴許多。而且半導體廠商當初在投入研發32奈米製程所需的費用,也是過去研發費用的好幾倍。簡單來說,即使製程微小化讓產品更具競爭力,但是到底有多大市場與產品,需要真正的32奈米製程技術才能突顯其價值?答案是可能很少。製程持續的微縮化,開始讓許多廠商懷疑是否有真正的價值。

其實,這幾年英特爾與IBM等半導體技術領先的廠商,就曾經估計製程微縮的極限,應該是在12至15奈米,而現在研究機構iSuppli在考量製程微縮化的物理極限之外,還考慮到半導體廠商必須投入的研發、設備費用等整體因素下,預測18奈米將是極限,這與目前正在研發最先進製程的22奈米,只剩下4奈米的距離。

超微與旗下Global Foundries公司共同宣布,將與IBM合作的半導體研發,已經成功將半導體的尺寸繼續縮小至22奈米以下。而英特爾也正在研發22奈米製程。

一般相信,未來廠商在不能微縮半導體製程之下,將往3D結構的晶片設計來發展,也就是以堆疊方式來提高晶片性能。至於各廠商之間,為了節省蓋18吋晶圓廠,以及購買設備的費用,勢必開始進行相關策略聯盟。(761字)


 
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