Состояние производственной базы микроэлектроники

Состояние производственной базы микроэлектроники

Выпуск 5(6729) от 11 марта 2021 г.
РУБРИКА: ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ БАЗА

Как известно, по мере увеличения диаметра обрабатываемых пластин и уменьшения проектных норм стоимость заводов по обработке пластин быстро растет. Соответственно, уменьшается число фирм, владеющих собственным производством. Это подтверждается данными последнего исследования IC Insights.

Одно из недавних исследований корпорации IC Insights посвящено вопросам производственной базы микроэлектроники и содержит подробную информацию относительно структуры мощностей по производству ИС в зависимости от диаметра обрабатываемых пластин, проектных норм используемых для обработки пластин технологий, места расположения мощностей, типа выпускаемых ИС. Данные приводятся как по состоянию на декабрь 2020 г., так и в перспективе до 2025 г.

Рейтинг производителей ИС по диаметру обрабатываемых пластин приводится на рис. 1. Показана доля каждой из 10 ведущих фирм в общем парке установленных мощностей, а также графическое изображение доли в суммарных мощностях 10 ведущих фирм.



Источник: IC Insights

Рисунок 1. Доля ведущих полупроводниковых фирм по установленным производственным мощностям в общем парке установленного оборудования в зависимости от диаметра обрабатываемых пластин, %

Примечание: Доля фирмы включает доли мощностей в совместных предприятиях.

Синие полосы показывают объем установленных мощностей по отношению к первым 10 фирмам.


В число лидеров по всем трем диаметрам обрабатываемых пластин попала только одна корпорация – ​TSMC, крупнейший «чистый» кремниевый завод. У него самый большой парк установленных мощностей по обработке 200‑мм пластин, а по мощностям для обработки 300‑мм пластин он уступает только корпорации Samsung.

Среди крупнейших обладателей мощностей по обработке 300‑мм пластин оказались крупнейшие поставщики схем памяти (ДОЗУ и флэш-памяти NAND-типа), такие как Samsung, Micron, SK Hynix и Kioxia/Western Digital. Также в рейтинг вошли четыре крупнейших «чистых» кремниевых завода: TSMC, GlobalFoundries, UMC и Powerchip (с учетом Nextchip). Кроме того, в этой десятке оказалась и корпорация Intel, крупнейший производитель микропроцессоров. Эти фирмы производят ИС, которые больше всего выигрывают от производства на пластинах самого большого диаметра, что обеспечивает существенное снижение удельных (на кристалл ИС) издержек производства. Кроме того, у этих фирм есть возможность осуществления крупных инвестиций в новые, более совершенные заводы по обработке 300‑мм пластин (по все меньшим проектным нормам). К лидерам по парку установленного оборудования для обработки 200‑мм пластин относятся «чистые» кремниевые заводы и производители, специализирующиеся в основном на аналоговых и цифро--аналоговых ИС и микроконтроллерах.

Обладатели наибольшего парка оборудования по обработке пластин диаметром 150 мм и менее представлены более диверсифицированной группой фирм. Первые два места занимают китайские производители – ​China Resources Microelectronics (CR Microelectronics) и Silan Microelectronics. Они в основном выпускают аналоговые и цифро--аналоговые ИС, мощные полупроводниковые приборы и дискретные полупроводниковые приборы.

Отмечается, что корпорация STMicrotlectronics, ранее обладавшая бóльшим парком оборудования по обработке 150‑мм пластин в производственном комплексе на территории Сингапура, в последние годы провела реструктуризацию производства. Один завод был переведен на производство микропотоковых MEMS (головки струйных принтеров, «лаборатории-на-кристалле»), а другие переоборудованы для обработки пластин диаметром 200 мм.

По мере перехода полупроводниковой промышленности на обработку пластин большего диаметра и более крупные (по производительности) заводы по обработке пластин число изготовителей ИС продолжало сокращаться. По состоянию на декабрь 2020 г. заводами по обработке пластин диаметром 200 мм распоряжались 63 фирмы (рис. 2). Заводами по обработке 300‑мм пластин владело и управляло 28 фирм. Кроме того, сектор обработки 300‑мм пластин наиболее монополизирован – ​на пять фирм приходится около трех четвертей (74%) всех мощностей по обработке пластин этого диаметра.



Источник: IC Insights

Рисунок 2. Максимальное, минимальное и текущее (декабрь 2020 г.) число фирм-владельцев заводов по обработке пластин диаметром 300 и 200 мм

Примечание: Включая опытные и массово-поточные заводы, исключая мощности под НИОКР.

Каждый участник совместных предприятий учитывается отдельно.


TSMC Ranks in Top10 For Capacity in Three Wafer Size Categories. IC Insights. Research Bulletin, February 24, 2021: https://www.icinsights.com/news/bulletins/TSMC-Ranks--In--Top10-For--Capacity--In--Three--Wafer


ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Выпуск 24/25 (6748/6749) от 23 декабря 2021 г. г.
Выпуск 23(6747) от 25 ноября 2021 г. г.