物聯(lián)網(wǎng)帶動(dòng)的各式傳感器的大量需求，為半導(dǎo)體業(yè)指引出一個(gè)新契機(jī)，如何把握這個(gè)風(fēng)向轉(zhuǎn)變，是能否搭上物聯(lián)網(wǎng)順風(fēng)車的關(guān)鍵。
當(dāng)今全球沒(méi)有新增的8吋廠，智能手機(jī)卻對(duì)加速器、陀螺儀、傳感器、高度計(jì)的需求暴增，為了進(jìn)一步滿足客戶的需求，晶圓廠開始針對(duì)傳感器芯片開發(fā)專用的利基型工藝平臺(tái)。
傳感器廠家指出，當(dāng)前在一片8吋晶圓緊缺的風(fēng)口，傳感器受到供應(yīng)鏈產(chǎn)能制約，近兩年供需吃緊有擴(kuò)大的跡象。部分業(yè)者交貨延遲、無(wú)法滿足手機(jī)系統(tǒng)業(yè)者供貨。
利基型平臺(tái) 不同于工藝微縮的另一條路
在半導(dǎo)體領(lǐng)域摩爾定律幾乎就是業(yè)者的存續(xù)法則，晶圓大廠每年耗資研發(fā)、投入資本支出于先進(jìn)裝備，就是為了確保工藝制程往摩爾定律明指的方向進(jìn)行微縮。但隨著摩爾定律到3納米以下進(jìn)入極限，愈來(lái)愈少大廠能玩得起這“昂貴”的游戲。英特爾、三星、臺(tái)積電或成為僅存的三家巨頭。
其它行業(yè)內(nèi)廠家，難道非“摩爾定律”就玩不起？不一定！物聯(lián)網(wǎng)給出了另外一條新途徑。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)世界，最重要的并不是采取最昂貴、成本最高的先進(jìn)制程。而是選擇最穩(wěn)定成熟、功耗最低，成本相對(duì)競(jìng)爭(zhēng)力的“甜點(diǎn)”(sweet point)工藝。
如90納米、65納米及其55納米的低功耗工藝，很適合作為物聯(lián)網(wǎng)工藝制程平臺(tái)。
中芯國(guó)際技術(shù)發(fā)展優(yōu)化中心資深副總季明華告訴DIGITIMES，在晶圓代工競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中，有些晶圓廠必須追求先進(jìn)工藝的進(jìn)展速度，因?yàn)橐坏┞浜蟾?jìng)爭(zhēng)對(duì)手就會(huì)錯(cuò)失主要的先進(jìn)工藝的客戶市場(chǎng)。
在眾多晶圓廠角逐最先進(jìn)工藝的當(dāng)下，除了比投資、比速度，物聯(lián)網(wǎng)商機(jī)正在翻轉(zhuǎn)半導(dǎo)體世界廠家的思維----不見得最先進(jìn)就是最適的選擇。當(dāng)然，技術(shù)走在前端可以優(yōu)先享受技術(shù)與價(jià)格的“溢出效應(yīng)”，但對(duì)于傳感芯片來(lái)說(shuō)，制程成熟與功耗較低的優(yōu)勢(shì)(sweet spot)更加重要。
季明華從中芯國(guó)際觀點(diǎn)，給出了一個(gè)很“從容”的回答。他說(shuō)，中芯國(guó)際不會(huì)因?yàn)楦?jìng)爭(zhēng)對(duì)手的前進(jìn)速度而過(guò)度緊張，因?yàn)椤跋冗M(jìn)工藝并不是所有Business的全部解答”。目前看到物聯(lián)網(wǎng)的IoT平臺(tái)商機(jī)非常大，應(yīng)用也非常廣，除了先進(jìn)工藝以外，其他工藝所能發(fā)揮的市場(chǎng)非常廣泛。
舉例而言，物聯(lián)網(wǎng)芯片，串聯(lián)起裝置并不需要太快的速度，比如白色家電之間的溝通，必須以穩(wěn)定長(zhǎng)久、低耗電為主要訴求，在55納米制程就已足夠。
跨入智慧城市 智能電表芯片
中芯目前已經(jīng)推出物聯(lián)網(wǎng)(IoT)制程平臺(tái)--在55納米工藝方案。提供的IoT平臺(tái)包括超低功耗邏輯芯片與存儲(chǔ)整合方案，同時(shí)擁有IP優(yōu)勢(shì)。比如，目前與Brite展開合作提供IoM(Internet of Meters)SoC給予客戶Itron，提供智能水表其節(jié)能系統(tǒng)與服務(wù)供應(yīng)商核心芯片。
他舉例，以手機(jī)裝置來(lái)說(shuō)，是物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)里的一個(gè)終端裝置，而手機(jī)芯片中基帶芯片大概僅占芯片數(shù)量1/10，其他的部分如果沒(méi)有感測(cè)組件、MEMS、陀螺儀等手機(jī)就無(wú)法達(dá)到與外在世界溝通的功能。正如同大腦，除了是中樞指揮中心，還需要手腳四肢去運(yùn)行配合，而這些都在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代很大的商機(jī)。
中芯國(guó)際目前已經(jīng)準(zhǔn)備好物聯(lián)網(wǎng)IoT制程平臺(tái)， 提供給客戶整合方案。他也指出，在物聯(lián)網(wǎng)世界存儲(chǔ)器低耗電的優(yōu)勢(shì)，尤其e-NVM with 3D stacking在高密度、低功耗與數(shù)據(jù)源等方面具備優(yōu)勢(shì)。
物聯(lián)網(wǎng)東風(fēng)吹 8吋晶圓卻緊缺
對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)芯片來(lái)說(shuō)，除了提供相應(yīng)的工藝平臺(tái)與IP工具，另外一個(gè)現(xiàn)實(shí)的點(diǎn)就是當(dāng)前8吋晶圓的緊缺。
一家研究機(jī)構(gòu)Semico預(yù)估，2016年全球模擬晶圓的需求量成長(zhǎng)超過(guò)10%，分離式組件(Discrete)、傳感器的晶圓需求則將成長(zhǎng)8%。來(lái)自物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的需求，例如穿戴式裝置、自動(dòng)化、車用電子等，是傳感器組件需求成長(zhǎng)最主要的驅(qū)動(dòng)力。
SEMI指出，物聯(lián)網(wǎng)是讓8吋晶圓重獲新生的關(guān)鍵，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)將帶來(lái)大量傳感器需求，且其中有不少芯片會(huì)使用大于90納米的制程生產(chǎn)。但是國(guó)際半導(dǎo)體設(shè)備材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(SEMI)預(yù)估，全球8吋晶圓產(chǎn)能到2018年時(shí)，將成長(zhǎng)到每月543萬(wàn)片，回到相當(dāng)于2006年的水平。
對(duì)于現(xiàn)今很多晶圓廠來(lái)說(shuō)，新擴(kuò)充8吋產(chǎn)能未必符合經(jīng)濟(jì)效益，走購(gòu)并與重組新增產(chǎn)能是一條捷徑。