PDF《Foundry 2.0》

90 年代 一般认为,台积电公司创办人张忠谋先生是晶圆代工商业模式的发明人.虽然 「晶圆代工」一词比台积电更早出现,但只是当成行销用语,晶圆代工和委外 制造两者间实质差异不大.张忠谋先生为区别差异,宣布台积电将不在公开市 场销售半导体,绝对不与客户竞争.台积电只处理流程中的制造部分,至於设 计、行销及销售都交由客户负责.张忠谋先生也建立了稳健的矽智财 (IP) 安 全性,使台积电绝不可能成为无晶圆厂半导体公司创意走漏的管道. 最重要的突破就是张忠谋先生的远见,他认为关键要素要建立在真正的晶圆代 工合作关系之上,才能经得起时间的考验.这解开了晶圆代工商业模式的成长 潜力封印,接著他创立了台积电,以成为值得信赖的合作夥伴为公司宗旨,这1ASIC:特定应用积体电路 (Application Specific Integrated Circuit)

2 高介电金属闸极

5 项特色使公司突飞猛进,登上领导者的宝座. 张忠谋先生的商业模式正好在历史的关键点出现,半导体市场的差异化从制造 阶段转移到设计阶段,加上又出现 VLSI3 尺寸的电晶体整合.半导体公司跳 脱出系统建构区块之外,开始负责系统中的重要部分,依循摩尔定律最终演化 出SOC4 . 从80 年代晚期至

90 年代初期的基础设施变迁 晶圆代工制造的转变,也是受到多项重大基础设施变迁的推波助澜,其中最重 要的就是晶圆厂的设立及维护成本变得过於高昂. 建造晶圆厂及购置设备的平均成本:1980-1993 此图经公开发行散布审核.Copyright ?

2013 VLSI Research Inc. 版权所有. 晶圆代工风潮在

90 年代初期达到高峰,当时拥有一座晶圆厂的成本已突破

10 亿美元大关.晶圆厂的成本以摩尔定律一半左右的比例成长,换句话说, 每经历两个节点便提高一倍.5 此外,除了新厂的建造成本,晶圆制造商为了

3 Very Large Scale Integration,超大尺寸整合,将10 万个以上的电晶体整合至晶片.

4 SOC:System-On-a-Chip,系统单晶片

5 有时亦称为「摩尔第二定律」,起因於商业周刊 (Business Week) 的错误引用,但摩尔 从未揭露这其中的关联.也可称其为「罗可斯定律」(Rock'

s Law) 和「赫奇生定律」 (Hutcheson'

s Law).对此现象的观察最早可回溯到 VLSIresearch 於80 年代晚期的出版 品,本文内的

图表在当时用来展示晶圆厂成本每经历两个节点便提高一倍的趋势.此趋势 年份 成本(百万美元)晶圆厂 成本高涨: 1980-1993

6 保持竞争力,每经过一个节点都必须升级现有的晶圆厂.为了让晶圆厂保持在 最新状态而不断增加成本,持续加重资产的负担,成为另一个难以跨过的门 槛.由於风险资本过高,於是早期的无晶圆厂客户开始集资,转投入晶圆厂共 用模式,除了确保得到所要的产能,更不用担心发生矽智财 (IP) 窃取. Foundry 1.0 架构 此图经公开发行散布审核.Copyright ?

2013 VLSI Research Inc. 版权所有. 在当时,要从制程中获得差异性优势变得越来越困难,开发单元制程的成本又 快速上扬,促成晶圆代工的其中两项重要基础设施变迁. 整合装置制造商 (IDM) 也在晶圆代工兴起的过程中扮演著重要角色,其一是 当产业进入缓慢成长及衰退期时,IDM 才使工程学人得以发挥,这些人才转而 进入设备公司及亚洲.设备公司开始供应完整的制程解决方案,在客户购买工 具时连带........