By CH Chen, Market Intelligence Team, DRAMeXchange
過去各家DRAM業(yè)者以DRAM 為單一產(chǎn)品線時(shí),為了要將單位成本壓到最低,一定會(huì)采用最新的晶圓廠和制程去生產(chǎn)DRAM,如此一來才能保有自身的競(jìng)爭(zhēng)力,而目前生產(chǎn)DRAM 最具成本優(yōu)勢(shì)的組合是12 吋晶圓廠加上90奈米制程,至于部分老舊的8吋晶圓廠制程或許可升級(jí)至90奈米制程,但其成本結(jié)構(gòu)不會(huì)比12 吋晶圓廠,加上90奈米制程來好,且在衡量8 吋晶圓廠升級(jí)制程所需投入的資金,和未來所能帶來的產(chǎn)能效益后,其最后結(jié)果多半是不劃算的,再加上各家DRAM業(yè)者建置12 吋晶圓廠的腳步更加積極,也象征8吋廠世代已經(jīng)逐漸遠(yuǎn)逝,因此舊有8 吋晶圓廠未來何去何從,將成為各家DRAM業(yè)者不得不面對(duì)的問題。
晶圓尺寸增加的趨勢(shì),自1960年代末2吋晶圓起,歷經(jīng)了3吋、4吋、5吋、6吋、8吋及目前12吋共7個(gè)世代,基本上是以5到6年的期間轉(zhuǎn)換1個(gè)世代。不過不同于制程微縮的是晶圓尺寸變更是并沒有類似摩爾定律的行徑,再加上晶圓尺寸規(guī)范的訂定也會(huì)因?yàn)橹瞥踢M(jìn)展、設(shè)計(jì)能力、設(shè)備成本、經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)等各種復(fù)雜因素的綜合考慮下而有所不同。
每個(gè)晶圓尺寸世代所獲得的面積增加比例,從過去的5吋晶圓生產(chǎn)線導(dǎo)入6吋晶圓生產(chǎn)線,每單一晶圓片的產(chǎn)出量可增加44.0%;從6吋晶圓生產(chǎn)線導(dǎo)入8吋晶圓生產(chǎn)線,每單一晶圓片的產(chǎn)出量可增加77.7%;而從8吋晶圓生產(chǎn)線導(dǎo)入12吋晶圓生產(chǎn)線,則每單一晶圓片的產(chǎn)出量更可大幅增加125.0%,所以毫無疑問的,在「經(jīng)濟(jì)取向」的前提下,DRAM業(yè)者為求競(jìng)爭(zhēng)力的提升,勢(shì)必要往12吋晶圓廠的世代交替前進(jìn)。
目前全球主要DRAM業(yè)者營(yíng)運(yùn)中的晶圓廠合計(jì)共有36座8吋廠,10座12吋廠,至于興建或規(guī)劃中的12吋廠也有7座之多,隨著各家DRAM業(yè)者建置12 吋晶圓廠的腳步更加積極,必須要思考如何妥當(dāng)處理舊有8吋廠,替這些8吋廠找尋新生機(jī),避免產(chǎn)品過渡集中化,成為獲利的累贅。
但是要如何發(fā)展現(xiàn)有的8吋廠呢?可以劃分為3條路,6個(gè)方向,第一條路是將保有原來8吋廠,然后依照4種方式將其產(chǎn)能去化掉,首先是產(chǎn)品不變(DRAM),但是技術(shù)持續(xù)向下升級(jí)(0.11μm→90μm),最明顯的例子就是美光(Micron)以及南亞科技(Nanya Tech);美光由于其制程技術(shù)有一定水平,如DRAM制程上的光罩?jǐn)?shù)是全體DRAM業(yè)者中最少的,再加上8吋廠絕大部分幾乎都已經(jīng)攤提完畢,較其它剛興建的12吋廠具備優(yōu)勢(shì),故8吋廠成本還可以跟其它已經(jīng)具備12吋廠業(yè)者有所抗衡,但這種方式最后必須要面對(duì)技術(shù)要想再持續(xù)向下升級(jí)(75μm、60μm),必須要再購(gòu)置新設(shè)備應(yīng)付制程方面需求,如此一來,最后所加總起來的成本恐將落后競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手一段距離。
第二種方式則是產(chǎn)品變(DRAM→NAND Flash),技術(shù)持續(xù)升級(jí)(0.11μm→90μm),最成功的例子就是三星電子(Samsung)、海力士(Hynix)及美光,這些業(yè)者藉由投入3,000萬美元購(gòu)置快速升溫處理(Rapid Thermal Process;RTP)設(shè)備,將原先生產(chǎn)DRAM的8吋廠改為生產(chǎn)NAND Flash,搶食NAND Flash市場(chǎng)商機(jī),同時(shí)避開DRAM景氣波動(dòng)過大影響;最近一個(gè)實(shí)證就是美光日前公布優(yōu)于預(yù)期的財(cái)報(bào)結(jié)果,其2005會(huì)計(jì)年度第四季(2005年6~8月;Q4)凈利4,310萬美元,與上一季(5~7月;Q3)凈損1.28億美元相較,美光轉(zhuǎn)虧為盈的速度,讓分析師全都跌破眼鏡,而會(huì)有此優(yōu)異成績(jī),要?dú)w功于NAND型Flash銷售額成長(zhǎng)400%,抵銷掉DRAM跌價(jià)所造成的損失。
第三種方式則是產(chǎn)品不變(DRAM),技術(shù)不變(0.18μm→0.18μm),代表業(yè)者是茂德(ProMOS)與華邦電(Winbond),這些業(yè)者的8吋廠不再生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)型內(nèi)存,而是改為生產(chǎn)利基型內(nèi)存(Low Power DRAM、Pseudo SRAM…),比較明顯的例子就是華邦電,在主要客戶Sharp、Toshiba與Fujitsu訂單量加持下,使得華邦電的Pseudo SRAM投片量已超過2萬片,遠(yuǎn)較2005年第一季每月Pseudo SRAM投片量最多僅2,000~3,000片成長(zhǎng)近10倍,而且第二季Pseudo SRAM的Wafer Out也由第一季占總產(chǎn)能的7.9%提升至第二季的28.4%。
最后一種方式則是產(chǎn)品變(DRAM→NOR Flash、LCD Drive IC、CMOS Image Sensor…),技術(shù)不變(0.18μm→0.18μm),代表業(yè)者是力晶、世界先進(jìn)(Vanguard)及華邦電,現(xiàn)有8吋廠轉(zhuǎn)型為晶圓代工,生產(chǎn)其它制程相近的產(chǎn)品。最成功的一個(gè)例子是已經(jīng)退出DRAM市場(chǎng)的世界先進(jìn),由于轉(zhuǎn)型成功,成為L(zhǎng)CD Driver IC晶圓代工第一把交椅,其獲利比起晶圓雙雄毫不遜色。
除了上述的第一條路后,第二條路就是將8吋廠升級(jí)至12吋廠,但這有兩個(gè)前題必須要考慮,首先是8吋廠后期的機(jī)器設(shè)備采購(gòu)已列入8吋-12吋銜接設(shè)備(bridging tool)的需求,其次是廠房在當(dāng)初設(shè)計(jì)時(shí),必須已經(jīng)考慮到未來要升級(jí)12吋廠時(shí)的需求,如廠房高度等,否則硬要升要升級(jí)也只是增加更多資源浪費(fèi),最后必須要考慮升級(jí)所需的機(jī)臺(tái)改裝 (retrofit) 投資金額也并非小數(shù)目,代表業(yè)者就是茂德的8吋廠(Fab 1A)。
第三條路就是將整個(gè)8吋廠出售,這種方式可以說是最簡(jiǎn)單不過,而且對(duì)于營(yíng)運(yùn)策略的層面沖擊也較小,但是要考慮的是進(jìn)入到12吋廠世代,有誰(shuí)還會(huì)需要8吋廠?不過這有另外一種變通方式,就是將設(shè)備賣給二手設(shè)備商或是現(xiàn)階段處于半導(dǎo)體建廠瘋的中國(guó)大陸業(yè)者,然后原地原址興建12吋廠,如此一來,所需要承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)遠(yuǎn)較其它仍有8吋廠業(yè)者要更小。
如前所述,當(dāng)12吋晶圓廠已然成為DRAM廠商生產(chǎn)的主流,現(xiàn)有的8吋廠反而成了這些已升級(jí)12吋廠的DRAM廠商感到棘手的問題,因?yàn)?吋廠DRAM的生產(chǎn)效率沒有12吋廠來的高,所以必須為這些8吋廠找尋新生機(jī),同時(shí)也可以避免產(chǎn)品過渡集中化,造成營(yíng)收會(huì)隨著景氣波動(dòng)所影響,然而要選擇哪一條路,哪一種方式,都考驗(yàn)著DRAM業(yè)者高階經(jīng)理人的智慧,畢竟一步錯(cuò),可能會(huì)讓后面的策略也連帶地跟著出現(xiàn)差錯(cuò),最后導(dǎo)致無法拉大與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手差距。