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对制造业限制的担忧加剧

争先恐后地按时完成设计并不能保证它们一定会进入市场。

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半导体行业可能成为自己成功的受害者。对于汽车,家庭电子和行业内部消耗了如此多的半导体,容量短缺在某些地区开始表面。

铸造厂根据复杂的工艺技术、设备折旧、客户需求以及将客户从一个节点推到另一个节点的需要来确定费率,这取决于可用容量。与此同时,芯片制造商则从另一个角度出发,寻求终端客户对价格、性能和功率的需求之间的平衡,这通常与晶圆代工厂的需求很匹配。但随着对产能的需求开始超过供应的限制,双方都需要做出花费更多金钱和时间的选择,给每个人都带来不确定性。

这是最粒度和复杂复杂的全球经济学。半导体供应链是一款精细调整的仪器,供应商和客户散落在世界各地,由公司规模整齐地分层,一些由芯片产生的芯片,其他由垂直市场。但是,半导体行业中有这么多的变量和独特的功能,它几乎不可能理解,因此管理,所有的作品如何互动。有时,碎片出现在对齐,偶尔会出现在制造方面。

虽然有很多地方可以生产不同种类的芯片,从专业和通用铸造厂到专用晶圆厂,但每天可以生产的晶圆数量是有限制的。在先进的节点,这种推进受到了装备新的最先进晶圆厂成本的制约。在较老的节点上,它通常受到无法找到任何设备(无论是新设备还是旧设备)的限制。因此,随着需求的增加,产能保持相对稳定,需求从各个方面推进。

垂直市场
从垂直市场的角度来看,看制造的好方法。Apple和Qualcomm等大型移动电子商店,在前沿流程节点处或靠近前沿流程的巨大的可用容量部分。从一个铸造铸造器到另一名铸造的球员的转变可能会严重影响一个新的铸造厂。同样,他们在市场上的任何昙花一现 - 例如,从24个月的刷新周期开始到30个月,这可能会在开放能力方面具有严重的涟漪。在翻盖方面,18个月的刷新周期可能会导致严重的容量短缺,可能是在多个铸造中。

这两家公司如此之大,这些行业的大部分行业要么在高级300毫米工厂与他们一起工作。这两家公司所以市场需求的大部分需求实际上,一个人在一个人中可能会感受到任何地方和每个人都会感受到。

汽车和消费者物联网芯片制造商在使用旧的技术节点的200mm代奖场上开始统称,至少是一种类似的力量。

“我们已经看到了容量紧缩,”制造业务副总裁Asim Salim说开放式硅。“包括嵌入式闪存,OCP和混合信号。如果你正在进行感情,你就会与模拟交谈。其中一些可在180nm上获得。在资本支柱而言,它显然不是性感,但我们看到了新兴的需求,很多刚刚捕获了守卫。需要越来越多的200mm晶片,因为物联网应用是大容量应用。很多已经分配的容量。“

当IOT是一个野卡,因为没有人知道什么是流行的,全功能智能手表等个人设备如何销售,以及成功的产品类别的其他市场和技术将拉动用它。

“如果产品不在宣布之后不可用,那对公司不利,”Salim说。“但在某些情况下,已经分配了容量。如果您预测更多并承诺在Niche节点上继续进行需求和资本资本,但您会遇到错误,那么您就是“容量坐在”。“现实是,公司将不得不为更大的工厂制定强烈的案例。如果他们听到多种来源,他们会倾听。“

只是为了展示这可以快速转身,二手设备供应商在10月份表示,今年下半年不会非常强大。

“现在,在年底,他们说它真的很好,”Semico Research的制造总监乔安妮·伊托(Joanne Itow)说。“有很多公司需要200mm的设备,很难找到合适的匹配。他们没有现成的工具,或者正在寻找合适的工具。”

一些新的200mm设备仍在销售。但是,有多少和谁是不容易遵循的,因为这些工厂中的一些是由昂布斯的铸造件拥有的。根据Semi行业研究和统计组分析师的分析师Christian Dieseldorff,还建造了一些新的200mm晶厂。他说,使用大约60%至75%的设备。

图像
图1:来源:半

但是,尽管容量的任何增加听起来对较老的节点来说都是好事(图1),但与最近的物联网预测相比(下图2),它看起来明显不足。

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图2:IOT总连接设备,安装在百万内。资料来源:Semico Research。

“我们每月计算109毫米的Fabs,每月容量约为3,700,000左右,”迪耶尔夫说。“今年年底,我们每月占地面有97,000,000个晶片的300mm毛坯。”

但是,特别是旧节点,特别是创造了与东西互联网的最大担忧。“IOT在系统解决方案中占据了系统解决方案的聚光灯,”口径设计解决方案营销高级总监Michael Buehler-Garcia说导师图形。“问题是有多少芯片是0.35(微米)和180nm。所有的传感器都在旧节点上。”

单源与多源
进入产能问题的另一个问题是工艺技术的独特性。在过去,用标准IP和工具在一个流程节点上构建芯片是一件相对简单的事情,然后如果一家铸造厂的产能关闭,就将其转移到同一流程节点上的另一家铸造厂。这种情况在40nm时发生了变化,在40nm以下的每个节点上变得更加明显。

进一步复杂化事物,即使是较旧的节点也不再可互换。有很多新的旧节点的口径,以适应低功耗,多个电源域和更高级的IP,这些节点需要大量重新设计。

“We’ll see additional capacity at 28nm with SMIC and UMC, but with all the movement around gate first, gate last, high k/metal gate and low-cost poly SiON processes, you can’t do a second source of your design,” said Kevin Kranen, director of strategic alliances atsynopsys.。“它现在需要双重设计和双重IP采购。”

这可能是IP供应商和工具供应商最初的好消息,但如果有任何问题,它可以在供应链中产生重大的中断。虽然在智能手机中发现的应用程序处理器获得了很多关注,但智能手机内部有许多其他组件未在最新的流程节点内构建。

“除了最大的球员之外的所有人来说,能力已经收紧了,”综合设备技术总裁兼首席执行官Greg Waters表示。“制造半导体的地方简单地有更少的地方。”

看到这一点,他并不孤单。跨越整个行业,一般共识是到处都是稀缺的能力,尽管似乎至少有28米和20nm的可用性。

“高级节点的能力感觉像繁荣时刻,”营销副总裁Mike Gianfagna说埃斯利昂。“硅的供求已经给我们带来了一些挑战。这与2000年的情况完全不同,但半导体世界现在的管理比那时更好。展望未来,很大程度上将取决于节点的多样化程度,以及台积电、GlobalFoundries和联电的竞争程度。”

梁路娜说,今天,大部分体积为45nm和90nm,但大推动将在28nm。如果该节点如预期起飞,则创建设计和运输芯片之间的滞后时间将增长。但他表示,它也可能在较旧的节点上使用针对较低功率和新协议进行调整的进程来生长。“这是较老的技术,但这是一种新的设计风格。”

不同的策略
所有这一切都足够糟糕,高卷芯片运行,但IOT设备呢?没有人完全确定市场将在市场上做得很好,什么都不会好?这个问题有几个答案。第一个涉及不同的批量生产方法。

"解决方案之一是多项目晶圆,即预先预定晶圆厂产能,并同时生产多个晶圆,然后再去找未来表现较好的晶圆,"英特尔首席技术官Drew Wingard称超音速。“陪审团仍然是Superchip概念是否适用于IOT应用程序,因为它们可能无法容忍额外的电力和区域。如果它是可行的,那么我们在过去的15年里就是这样做的,那么你将在你吹熔断器并施加防火墙时适用。但是,改变了什么,在SoC空间中,我们正在使用的选择使用类似的接口。在IOT中,它非常不同 - 你有ZigBee,蓝牙,WiFi等。如果你关掉WiFi,那就是很多开销。“

Wayard表示,与物联网,实际权衡介于通信和计算成本之间。如何分区的功能如何对制造方面的容量使用,因为过程技术将是不同的。

第二种方法涉及律师。“如果你需要一个月获得10,000个晶圆,你只能得到8,000,那不是一个真正的问题,”一个行业内部人士说,他谈到他没有被命名的条件。“但如果你是一个初创公司,你只有20个晶圆,这是不同的。大型成堆害怕死亡杀死小家伙,因为他们担心他们会被起诉。“

几个策略可以用来确保使用它们的所有能力,需要在设定时间段内为一定数量的晶圆进行法律承诺。当容量极为有限时,可以保护铸造厂。第二个选项是在28nm处提供一些容量,例如,在20nm时提供额外的容量,或者要求芯片制造商支付溢价。

这不是一个新问题。在每个繁荣时期,一直受到限制的容量。“访问硅总是周期性的,Charles Janac董事长兼首席执行官总是周期性Arteris。“你可以去新的工厂,或者使用汽车,您可以将技术保存在旧的工厂。”

不管这是如何发挥的,但可能的结果是,芯片制造商将做更多的争先恐后来制造他们的筹码。“关键是寻找选择,不仅要去一个利基200毫米工厂或大型铸造,”Semico的Itow说。“现在有其他选择。”



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