TSMC wil in 2018 450mm-wafers produceren

TSMC, 's werelds grootste halfgeleiderproducent, wil overstappen op grotere, 450mm-wafers, maar zal dat pas in 2018 doen. Voor deze stap zijn aanpassingen aan apparatuur nodig waarmee miljardeninvesteringen zijn gemoeid.

De steeds grotere vraag naar chips die op steeds kleinere procedés vervaardigd moeten worden, vergt constante innovatie door fabrikanten. Een grote stap in de ontwikkeling van die techniek zou het gebruik van 450mm-wafers zijn. Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited zou die overstap aanvankelijk al in 2015 of 2016 maken, maar waarom die plannen uitgesteld zijn, is niet bekend. In 2016 of 2017 zouden testwafers geproduceerd worden in TSMC's fabrieken, met massaproductie in 2018.

TSMC was in 2011 nog van plan om in 2016 450mm-wafers te produceren op een 2xnm (20 tot 29 nanometer)-procedé, maar zou in 2018 wel direct met een 1xnm (10 tot 19 nanometer)-procedé van start gaan. Dat zou nog met immersielithografie moeten gebeuren; de opvolger daarvan, euv-lithografie, zou dan nog niet gereed zijn voor massaproductie.

De meeste high-end chips, zoals desktop- en laptopprocessors, grafische chips voor videokaarten en socs voor tablets en smartphones, worden geproduceerd op 300mm-wafers. Voor dergelijke 300mm-wafers, de schijven silicium waarop de transistors worden geëtst, worden de modernste 32nm-, 28nm- en 22nm-procedés ingezet. Eenvoudigere chips, zoals chipsets voor moederborden, worden vaak met oudere apparatuur gemaakt met 'grovere' techniek, zoals 65nm-, 90nm- of oudere lithografie.

Chipproductie is een langdurig proces en naarmate chips complexer worden, duurt het maken ervan steeds langer. Een wafer doorloopt vele stadia en is vaak twee maanden onder behandeling voordat de individuele chips kunnen worden uitgezaagd. Een grotere wafer levert logischerwijs meer chips op en per tijdseenheid in de fabriek levert een 450mm-wafer dus een kostenefficiënter productieproces. Het maken van 450mm-wafers is echter niet eenvoudig. Zo moet alle 'tooling', de apparatuur van onder meer ASML en andere leveranciers, worden aangepast. Dat zijn investeringen die miljarden kosten.

Reacties (14)

[Thulium]

Bij How do they do it hebben ze daar een keer een heel interessant filmpje over gemaakt

http://www.youtube.com/watch?v=aWVywhzuHnQ

En Global Foundries gaat er ietsjes dieper op in met dit filmpje:

http://www.youtube.com/watch?v=YhsKCnDD3F8

[Reactie gewijzigd door Thulium op 23 juli 2024 16:04]

[firest0rm]

dus hoe groter de wafers des te goedkoper de proc's???

[Thulium]

In essentie, ja, aangezien er meer chips op een wafer passen. Waardoor je in dezelfde tijd, met dezelfde oppervlakte aan apparatuur meer chips hebt. Echter dit heeft met name te maken met dat alle 'randkosten' omlaag gaan, de chip zelf kost nog steeds evenveel.

http://life.lithoguru.com/index.php?itemid=254

[johnbetonschaar]

Niet in precies dezelfde tijd natuurlijk, de wafer wordt immers niet in 1x volledig belicht, en bovendien zal de wafer scanner zelf natuurlijk ook verbeterd moten worden om de tijd per image te verlagen. De winst zit hem in het begin vooral in lagere materiaalkosten (een grotere wafer is per cm2 goedkoper te maken, maar denk ook aan relatief minder verlies aan de randen), en in tijdwinst aan wafer swaps en metrologie (metingen aan de wafer). Als je minder vaak wafers hoeft te wisselen bespaar je op de overhead die daarmee gepaard gaat.

Edit: in feite komt dat natuurlijk eigenlijk neer op wat Thulium ook al zegt

[Reactie gewijzigd door johnbetonschaar op 23 juli 2024 16:04]

[_AvA_]

In theorie. Maar waarschijnschijnlijk word het grootste deel van de winst daarin intern gehouden voor winstoptimalisatie of voor volgende investeringen. De chiptechniek is er een die echt nooit stil staat.

[Verwijderd]

Dees is ook interessant:

http://www.youtube.com/watch?v=4Q_n4vdyZzc

[Sardia]

TSMC is de grootste foundry, maar by far niet de grootste halfgeleider fabrikant. Dat is Intel (al jaren). Intel is 3x zo groot als TSMC en ook Samsung heeft een 2x zo grote omzet.

http://en.wikipedia.org/w...tor_sales_leaders_by_year
http://en.wikipedia.org/wiki/Foundry_model

[Langhe]

de kosten van de over stap op 300mm moeten ook eerst terug verdiend worden, bij nxp werken ze nog met 200mm

[kamstra]

Klinkt als goed nieuws voor de vrienden uit Veldhoven..

[Toine1]

klopt als een bus, druk op enkele toeleveranciers is ook zeer hoog. Maar geloof me, voor de echte techno's is het ook smullen geblazen, wat een mooie techniek.

[wica]

Wist niet dat het 2 maanden duurde om een chip ta maken,

[job_h]

Dat vond ik eigenlijk ook het interessantste uit dit artikel.
De rest is wel interessant maar zal ik morgen wel weer vergeten zijn

[Aham brahmasmi]

De 300mm wafers werden bij introductie "pizza" wafers genoemd, maar nu gaan ze dus naar family-size pizza's.

[Pe Nis]

Aan de slag in Veldhoven!!!