iТоги января 2002 года


Приятно отметить, что начавшийся 2002 год не стал, что называется, «раскачиваться», и с первых же дней принес нам не только скучные годовые финансовые отчеты, но и массу действительно свежих новостей, по которым мы за пару предновогодних «ярмарочных» месяцев успели соскучиться. Новые технологии, процессоры, чипсеты, продукты памяти, бурный поток научно-технических конференций, выставки - словом, жизнь кипит: зазевался — и уже что-то пропустил. Как в старые добрые времена.

Сейчас аналитики все более оптимистично смотрят на развитие событий в 2002 году. По их мнению, наступивший год принесет прекращение увольнений, оживление производства и восстановление полупроводниковой отрасли. Как только минул пик кризиса, пришедшийся на середину 2001 года, большинство наблюдателей рынка начали указывать на прямую аналогию с таким же неудачным 1998. Тогда, к лету, индустрия достигла небывалого за всю свою историю минимума, Опираясь на сходные экономические факторы того давнего застоя, большинство маркетинговых компаний сходятся во мнении, что остатки кризиса-2001 развеются в ближайшие полгода — год — полтора.

Литография

Восстановление отрасли производства оборудования для полупроводниковой промышленности, по мнению аналитиков, будет происходить наиболее болезненно. Общее мнение таково, что рынок литографического оборудования будет слаб весь 2002 год, причем, сбыт литографических инструментов ухудшится еще примерно на одну пятую по сравнению с показателями 2001 года. То есть, если в прошлом году было продано порядка 800 установок, то в нынешнем ожидается, что покупатели найдутся лишь на 650 или даже, по отдельным прогнозам, на 500 — 550 установок.

Правда, уже в 2003 — 2004 годах ожидается достаточно энергичное его восстановление. По мнению специалистов из Morgan Stanley, в 2003 году будет продано порядка 800 литографических установок, а в 2004 — более тысячи.

Как бы там ни было с прогнозами по количеству проданных литографических систем, все аналитики единодушны в одном: чем дальше, тем больше индустрия будет нуждаться в 193 нм оборудовании. Что же смогут предложить в 2002 году своим клиентам лидеры отрасли ASML, Canon и Nikon?

Согласно последним сообщениям индустриальных источников, все три компании решили основные проблемы, возникшие при разработке оборудования для выпуска чипов с 0,10 мкм и менее нормами. Главной проблемой, вставшей на пути выпуска современного оборудования, как известно, стало хроническое запаздывание с производством материалов из фторида кальция (calcium-fluoride), необходимого для выпуска 193-нм литографической оптики. Известно, что Canon и Nikon решили эту проблему самостоятельно, а ASML нашла надежных поставщиков "на стороне". Все три компании готовы начать поставки high-end 193-нм аргон-фторидных (argon-fluoride) установок в течение 2002 года.

Сейчас сроки начала массовых поставок 193 нм сканеров с высокой числовой апертурой от ASML, Canon и Nikon оцениваются в 12 — 14 месяцев. То есть, до середины 2002 года на более-менее массовые поставки таких инструментов, увы, рассчитывать не приходится. По отдельным данным, максимум, на что могут рассчитывать заказчики — это 30 — 50 установок от каждой компании до конца текущего года. Конечно же, крупнейшим заказчиком этого оборудования, крайне заинтересованным в получении техники уже в этом году, является компания Intel, так, кстати, до сих пор и не определившаяся с тем, чьи же именно 193 нм сканеры — от ASML, Canon или Nikon, будут закупаться массово.

Пока (без особого шума в прессе) доводятся до ума актуальные на сегодняшний день 193 нм инструменты, все большее внимание уделяется следующему поколению литографической техники — 157 нм, для 70 нм и менее техпроцессов. Стоит отметить, что тенденции последнего времени, тенденции всей полупроводниковой промышленности, а именно, стремление компаний к объединению и созданию отраслевых коалиций, плотно коснулись и производителей — разработчиков оборудования.

С самого начала года стали поступать сообщения о формировании новых альянсов, разрабатывающих оборудование для 70 нм литографии.

Один из них — между японскими Semiconductor Leading Edge Technologies (Selete) и тремя конкурирующими японскими производителями фотомасок — Dai Nippon Printing, Toppan Printing и Hoya Corp. Компании договорились о ведении совместных исследований, направленных на разработку масок для 0,07 мкм техпроцесса с использованием 157 нм фторидного (fluorine, F2) лазера. В рамках альянса исследования продлятся до марта 2004 года, затем начнется испытание нового оборудования.

Другой альянс — это объединение усилий Tokyo Electron и Canon, которые должны заняться отладкой производства и устранением возможных ошибок, которые могут возникнуть при применении фторидного лазера. Tokyo Electron должна поставить свою напылительную машину, готовую к работе с 300 мм пластинами, в лабораторию Canon, где строится экспериментальная 70 нм литографическая установка.

Помимо этого, к достаточно авторитетному консорциуму LEEPL (low-energy electron-beam proximity projection lithography), созданному для разработки новых методов литографии с использованием электронного луча (e-beam) присоединились Matsushita и Sharp, а также Nippon Control Systems, производители систем обработки масок. Теперь количество членов консорциума LEEPL, который был создан Tokyo Semitsu, LEEPL Corp. и вездесущей Sony в июне прошлого года, достигло девятнадцати (стоит также упомянуть таких серьезных членов LEEPL, как NEC, Rohm и Texas Instruments).

Пока не прозвучали даже примерные даты выпуска прототипов LEEPL литографического оборудования. Хотя, Tokyo Semitsu уже заявила о начале строительства фабрики по выпуску до 30 единиц такого оборудования в месяц.

Показательна в этом отношении позиция голландской ASML, которая обратилась к лидерам отрасли с предложением об объединении усилий в разработке новых поколений оборудования с целью снижения стоимости R&D работ, а также уменьшения риска ведения таких разработок в одиночку.

Можно вспомнить такие любопытные суммы затрат: разработка и запуск в производство первого продукта ASML, степлера линейки g-line, обошлось компании в начале 1980-х в $50 млн. На нынешнюю платформу компании, Twinscan, уже затрачено около $500 млн. Разработка и производство новых 157 нм сканеров, а также оборудования для EUV систем, ожидаемых ориентировочно в 2007 — 2008 годах, может обойтись каждой компании в $1 млрд. и более!

Пока что образцом такого консорциума, совместно разрабатывающего EUV оборудование, является, по мнению ASML, EUV LLC, в который, помимо нее, входят AMD, IBM, Infineon, Intel, Micron, Motorola, а также национальные лаборатории США.

Впрочем, говорить о партнерстве в области развития литографии, скорее, есть смысл применительно к отношениям между производителями оборудования и его потребителями. Компании, занятые в сфере производства литографического оборудования, зорко и ревниво следят за успехами и неудачами друг друга.

Как известно, лидером этого рынка в прошедшем 2001 году по количеству проданных инструментов оставалась Nikon. На второе место, согласно Morgan Stanley (на основании данных от VLSI Research), выдвинулась Canon, сдвинувшая ASML на третье место. Четвертое место пока занимает североамериканская Ultratech Stepper.

Если быть точным, то доля Nikon в мировых продажах литографических систем в 2001 году составила 41%, увеличившись с 35% в 2000 году. Впрочем, реально в 2001 году было продано всего 330 установок — на 24% меньше, чем 434 установки в 2000 году. Тут правда, следует напомнить, что и общее количество проданных систем снизилось с 1232 в 2000 году до 805 в прошлом году.

Продажи Canon увеличились с 23% в 2000 году до 31% в 2001. В реальных цифрах — 284 и 250 установок соответственно (хотя, для компании этот относительный рост составил реальное 12% годовое снижение объемов продаж).

Дела ASML обстояли не так удачно: с 29% присутствия на этом рынке в 2000 компания скатилась к 24% в 2001. В реальных цифрах снижение объема поставок составило 47%, то есть 362 установки было продано в 2000 году и всего лишь 192 — в 2001. И все это — несмотря на то, что к нынешним результатам компании прибавились данные Silicon Valley Group Inc., купленной ASML за $1,6 млрд. в апреле прошлого года.

Доля Ultratech снизилась с 6% до 4%, объем поставок упал соответственно с 77 проданных систем в 2000 году до 33 в 2001.

В следующем году, по расчетам аналитиков, голландская ASML намерена обогнать своих японских конкурентов и выйти на первое место по количеству проданных литографических установок, включая инструменты для производства чипов и экспозиционные системы для производства ЖК панелей. Несмотря на нынешний откат на третье место, ASML намерена в 2002 году заполучить 33% всего рынка, продав 204 литографических системы. Такие надежды строятся не на пустом месте: компания рассчитывает на заказы со стороны Intel, IBM, AMD, TI, Infineon, Sony, Dongbu и SMIC.

Соответственно, Nikon по этому сценарию откатывается на No.2 в мировой табели о рангах со своими 31% (или 190 установками) в 2002 году, Canon получит всего 29% рынка (180 установок), Ultratech получит 6%, если сможет продать в 2002 году 38 установок.

Конечно же, такие перспективы не могут нравиться нынешнему лидеру — Nikon. И не нравятся до такой степени, что в прошедшем январе японская компания воспользовалась любимым в мире чистогана приемом и... правильно! Подала в суд на ASML, обвиняя своего голландского конкурента в нарушении пяти патентов. Ну, а выдвигаемое требование любой может назвать и без моего участия. Конечно же, речь о запрете экспорта продукции ASML на территорию США. ASML же в это время выдвигает предложения объединить усилия в разработке литографических систем нового поколения. Что и говорить, на фоне предстоящих судебных разбирательств такие предложения выглядят несколько… излишне оптимистично.

Технологии

Новостью месяца в этом разделе по праву можно назвать принятие законопроекта США о повышении предела вычислительной мощности экспортируемых систем. Теперь прежняя планка экспорта чипов с производительностью до 85 тыс. Mtops (миллионов теоретических операций в секунду) поднята до 190 тыс. Mtops. Судя по некоторым догадкам в прессе, президент Буш наконец-то прислушался к жалобе Intel, которая уже давно требовала обеспечить беспрепятственный экспорт процессоров Itanium.

Главным образом, такое решение обрадовало компании, которые мечтали начать поставки высокопроизводительных систем в быстроразвивающийся Китай. Впрочем, не забывая о войне с терроризмом, Буш практически запретил экспорт компьютеров в такие страны, как Ирак, Иран, Судан, Сирия, Ливия, Северная Корея и Куба.

Долго ли будет актуально новое ограничение производительности поставляемых процессоров — пока неизвестно, Однако, по некоторым данным, в разработке уже находится закон, призванный отменить такой критерий, как производительность в Mtops. По мнению многих специалистов, в нынешние времена такой параметр уже не является реально объективным.

В январе Intel объявила некоторые обновления в своем долгосрочном технологическом роадмэпе. Сейчас шаги компании по внедрению современной литографии расставлены следующим образом: 0,9 мкм (90 нм) — к 2003 году, 65 нм — к 2005 году, 45 нм — к 2007 году. В связи с растущими частотами работы процессоров, Intel последнее время делает особый акцент на упаковку чипов, продвигая свою, анонсированную в октябре 2001 года, технологию BBUL. По утверждению специалистов Intel, технология упаковки BBUL теоретически может выдерживать работу с гораздо большими частотами, нежели нынешние упаковки, плюс имеет возможность расположения нескольких чипов в одном корпусе без применения сложной технологии MCP (Multi-chip Package).

Свое видение «терагерцевого» транзистора для процессоров будущего Intel сочетает, прежде всего, с необходимостью замены материала для оксидного слоя затвора, который сможет снизить ток утечки на три порядка по сравнению с нитрированным оксидом кремния, а также в переходе на более продвинутые SOI технологии, такие как FD (fully depleted — полностью обедненный)-SOI, для уменьшения рабочего напряжения транзисторов.

Что ни месяц — приходят сообщения о новых членах HyperTransport Сonsortium. В январе новичком в этом консорциуме стала LSI Logic. Компания планирует в конце 2002 года представить свои PHY I/O уровни интерфейса HyperTransport для разработчиков ASIC в качестве части своей 0,11 мкм библиотеки CoreWare Library, которая будет содержать DSP процессорные ядра от MIPS, ARM и ZSP, а также специализированные ядра для Ethernet, Fibre Channel, GigaBlaze, HyperPHY, USB и IEEE 1394 FireWire.

Серьезным образом с начала 2002 года продвинулись дела у Isonics, которая стала известна благодаря намечаемой сделке с AMD по поставке последней пластин из изотопно-чистого кремния-28. В начале месяца был найден производитель SOI-пластин под торговой маркой Isonics, ею оказалась компания Silicon Quest. За получение доступа к интеллектуальной собственности Isonics, частично полученной той после покупки обанкротившейся Silicon Evolution, SQI предоставит производственные и исследовательские мощности.

В конце месяца появились сообщения, что Isonics при посредстве Министерства Энергетики США получила первые партии изотопов кремния-28, кремния-29 и кремния-30 от поставщика в Зеленогорске. Вторая партия изотопов из России ожидается ближе к середине года. Буквально через несколько дней Isonics заявила о том, что в феврале начнутся пробные поставки толстопленочных SOI пластин.

Достаточно интересно было услышать в январе о продолжении работ над созданием так называемых топливных батарей. Прототипы таких батарей, которые превращают энергию реакции водорода с кислородом, уже разработаны многими японскими компаниями. Однако до серьезного внедрения в производство в промышленных масштабах дело пока не дошло. Toshiba сообщила о полученных положительных результатах в разработке батарей, использующих метанол, и даже продемонстрировала работающие на таких батареях PDA. Sony объявила о достигнутом прогрессе в разработке топливных батарей на молекулярном углероде. NEC, ведущая разработки совместно с бюджетными исследовательскими лабораториями, объявила о сдвигах в разработке топливных батарей с применением нанотехнологий, также работающих на метаноле.

В прошедшем месяце прозвучало, как минимум, еще одно заявление, показывающее близость начала производства таких батарей. Samsung (точнее, Samsung Advanced Institute of Technology, SAIT) и Sanyo объявили о создании тандема для совместной разработки и производства топливных элементов питания. Компании будут работать над технологией создания элементов питания на водороде, получаемом из натурального газа, метанола и определенных фракций бензина. Правда, на этот раз дело не ограничится производством миниатюрных батареек для сотовых телефонов. В планах двух компаний — создание малогабаритных многокиловаттных источников бесперебойного и аварийного питания. Как знать, возможно, через несколько лет, услышав писк своего UPS, пользователю будет достаточно влить «ненасытному» пол-литра чего-нибудь сорокаградусного…

Производство

Самым крупным генератором новостей на производственную тему, как обычно, в январе была Intel. В начале месяца, при оглашении результатов деятельности в 2001 году, компания объявила о снижении расходов на капитальное строительство в наступившем году до $5,5 млрд. что, конечно, гораздо меньше прошлогодних рекордных $7,3 млрд. Вместе с тем будут увеличены с $3,8 млрд. до $4,1 млрд. расходы на исследования и внедрение новых технологий.

В январе начали появляться сообщения о намечающемся возобновлении работ на 300 мм Fab 24. Как известно, строительство 2,2-миллиардной фабрики в Лейкслипе (Leixlip), Ирландия, было в прошлом году приостановлено. Собственно говоря, конкретной даты возобновления строительства пока нет, все зависит от дальнейшего развития экономической ситуации. Тем не менее, Intel намерена начать пилотное производство на Fab 24 во второй половине 2003 года, а начало массового выпуска чипов пока что намечено на первую половину 2004. Как ожидается, Fab 24 станет первым предприятием Intel, с самого начала ориентированным на выпуск чипов с нормами 90 нм (0,09 мкм) техпроцесса.

Более энергично продвигаются дела на других фабриках компании. Как известно, Intel уже начала массовое производство процессоров на своей первой 300 мм 0,13 мкм фабрике D1C в Орегоне, США. В ближайшее время начнется оснащение оборудованием 300 мм Fab11x в Рио-Ранчо, Нью Мексико, США. Фабрика начнет пилотное производство 0,13 мкм процессоров во второй половине 2002 года.

Среди более отдаленных планов Intel — установка 300 мм оборудования на фабрике в Чендлере, Аризона, которая в настоящее время работает только с 200 мм пластинами. Помимо этого, ведется строительство D1D — фабрики, где будет разрабатываться и ставится на серийное производство 0,07 мкм техпроцесс на 300 мм пластинах. D1D строится рядом с D1C — в Хиллсборо, Орегон. Об этой фабрике данных представлено меньше всего, и точных дат запуска производства от Intel пока не поступало.

В январе Intel также объявила о дополнительных инвестициях в размере $80 — $100 млн., которые будут потрачены на модернизацию сборочно-испытательных фабрик на Филиппинах. Цель модернизации — перенос производственных линий из густонаселенных пригородов столицы страны, Манилы, в более подходящие для производства районы, консолидация оборудования, а также установка новейшего оборудования для тестирования и сборки процессоров линейки Pentium 4.

К сожалению, от Motorola с начала года поступали только невеселые новости. Продолжая политику уменьшения расходов, Motorola закрыла еще одну свою фабрику по упаковке и тестированию микросхем в Гонконге с переносом производства в Китай и Малайзию. После этого стали известны платы компании по закрытии еще трех фабрик — упаковочных в Техасе, США, и в Сендай, Япония, а также части фабрики по производству чипов в том же Сендай. Прозвучало и общее количество уволенных компанией с августа 2000 года: 39 тыс. человек по всему миру.

Несмотря на закрытия фабрик и пренеприятные убыточные цифры за 2001 год, Motorola не теряет оптимизма. Правда, затраты на производство полупроводников в 2002 году уменьшены на 67%, до смехотворной для такой компании суммы — $200 млн., что выглядит неприятно рядом с $610 млн. затрат прошлого года и уж совсем неприлично по сравнению с $2,4 млрд., потраченных в 2000 году.

Тем не менее, полупроводниковое отделение Motorola надеется стать прибыльным уже в четвертом квартале 2002 год. Каким образом? За счет снижения затрат, закрытия фабрик, уменьшения количества служащих, проведения кампании по лицензированию интеллектуальной собственности, а также финансированию самых перспективных производств: специализированного SiGe:С (кремний-германиевая технология с применением углерода) и радиочастотного BiCMOS технологических процессов. Увы, для сохранения объемов выпуска, компании, скорее всего, придется обратиться к заказу чипов у сторонних партнеров.

Тем не менее, не все так плохо. К декабрю 2002 года Motorola намерена перевести одну из своих фабрик на выпуск кремниевых пластин с новым 0,10 мкм «медным» техпроцессом.

Достаточно удачливая в последнее время тайваньская SiS пока что не спешит с началом строительства 300 мм фабрики, опровергая все слухи на этот счет. Как скоро начнется финансирование этого строительства зависит, по словам представителей компании, от дальнейшего состояния экономической ситуации, а также от успехов по мобилизации капитала. Предположительно, на новой фабрике SiS займется не только выпуском чипсетов, но также систем-в-чипе (SoC) и логики для информационных приставок (IA).

Nanya, также достаточно удачливая в последние месяцы тайваньская компания, уже приняла решение затратить до $2 млрд. на строительство 300 мм фабрики. Строительство начнется в марте 2002, полное оснащение оборудованием закончится ближе к концу текущего года, запуск производства с использованием 0,11 мкм техпроцесса на полную мощность состоится в самом начале 2003. Это будет уже третья фабрика компании (остальные две производят 200 мм пластины). Несмотря на то, что два других тайваньских производителя продуктов памяти несколько обгоняют Nanya в планах запуска производства 300 мм пластин (ProMOS, партнер Infineon, уже заканчивает постройку своей фабрики и планирует наладить выпуск до 5000 пластин в месяц уже этой весной, Powerchip также начнет выпуск 300 мм пластин в этом году), Nanya имеет все шансы наверстать упущенное. У компании в настоящее время имеется серьезная фора в виде неплохих поступлений от продажи DDR памяти, так как Nanya одна из первых начала производить эту память, плюс, эта же компания первой на Тайване наладила серийное производство DDR333 версии чипов.

Продолжая тайваньскую тему, хотелось бы упомянуть успехи TSMC, которая первой продемонстрировала чип, сделанный по самому прогрессивному на сегодняшний день 0,10 мкм технологическому процессу. В планах TSMC — запуск в эксплуатацию пилотной 0,10 мкм линии в четвертом квартале 2002 года, гораздо раньше остальных лидеров отрасли, в том числе IBM, Intel и др.

Насколько известно, TSMC разрабатывает параллельно сразу два 0,10 мкм техпроцесса — для 200 мм и 300 мм пластин. Ход, безусловно, не самый экономичный, зато позволяющий компании обезопасить себя от возможных проблем с не совсем обкатанным 300 мм оборудованием. Кстати, для производства по нормам 0,10 мкм техпроцесса TSMC будет использовать новейшее литографическое 193-нм оборудование от ASML — Twinscan 1100 AT (вот кем оказался тот таинственный «крупный азиатский заказчик», которым несколько месяцев назад хвастала ASML, анонсировав начало поставок своих двухпоточных сканеров).

Самое время перейти к новостям от AMD. Удивила в январе нас компания совсем не финансовыми итогами 2001 года и не обещанием запустить в первом квартале массовое производство с применением 0,13 мкм техпроцесса. Первым интересным заявлением в самом начале месяца стало то, что AMD увеличит в 2002 году расходы на капстроительство до $850 млн., то есть на 20% по сравнению с затратами в прошедшем году. На фоне того, что Intel объявила о снижении своих затрат до $5,5 млрд., изменение пропорции, возможно, выглядит и привлекательно. Однако не стоит забывать о потраченных Intel в 2001 году $7,3 млрд., да и масштабы компаний все же до сих пор несравнимы. AMD, по мнению аналитиков, со своей стороны, в связи с нынешним технологическим отставанием, просто вынуждена увеличить затраты на строительство и R&D, хотя бы ради выпуска до конца года своего первого 64-битного процессора Hammer.

Однако самый конец месяца принес от AMD новость совсем другого порядка. Как стало известно, AMD в партнерстве с тайваньской UMC, объявила о создании совместного предприятия AU Pte Ltd. Предприятие займется строительством новой фабрики по выпуску 300 мм пластин на территории Сингапура, которая изначально рассчитана на нормы 0,065 мкм техпроцесса. Первые чипы производства новой, пока никак не названной фабрики, мы увидим предположительно в 2005 году.

Сотрудничество компаний на этом не ограничивается: уже в этом году появятся в продаже процессоры AMD производства UMC с нормами 0,13 мкм. Уже точно известно, что выпуск линейки процессоров Hammer на предприятиях UMC не планируется, однако, еще до ввода в строй сингапурской фабрики, AMD получит возможность доступа к 300 мм мощностям своего азиатского партнера: именно там будет вестись совместная работа по запуску и отладке 0,09 мкм техпроцесса. Как стало известно, поставки инсталляционного оборудования для UMC (фабрики Fab 8F и Fab 8D), а также систем позиционирования для фабрики Fab 30 AMD будет производить одна и та же компания — Applied Materials. При тесном технологическом сотрудничестве AMD и UMC, а также при наличии одних и тех же поставщиков оборудования, в дальнейшем не составит дополнительного труда отладить аналогичные конвейеры на фабриках обеих компаний.

Как и планировалось ранее, AMD намерена начать производство процессоров с 0,09 мкм нормами на дрезденской Fab 30 в 2003 году. Фабрика достигнет своего полного производственного потенциала ближе к 2004 году, когда сможет обеспечить выпуск порядка 50 млн. процессоров.

[ Вторая часть iТогов за январь 2002 ]




Дополнительно

iТоги января 2002 года

iТоги января 2002 года

Приятно отметить, что начавшийся 2002 год не стал, что называется, «раскачиваться», и с первых же дней принес нам не только скучные годовые финансовые отчеты, но и массу действительно свежих новостей, по которым мы за пару предновогодних «ярмарочных» месяцев успели соскучиться. Новые технологии, процессоры, чипсеты, продукты памяти, бурный поток научно-технических конференций, выставки - словом, жизнь кипит: зазевался — и уже что-то пропустил. Как в старые добрые времена.

Сейчас аналитики все более оптимистично смотрят на развитие событий в 2002 году. По их мнению, наступивший год принесет прекращение увольнений, оживление производства и восстановление полупроводниковой отрасли. Как только минул пик кризиса, пришедшийся на середину 2001 года, большинство наблюдателей рынка начали указывать на прямую аналогию с таким же неудачным 1998. Тогда, к лету, индустрия достигла небывалого за всю свою историю минимума, Опираясь на сходные экономические факторы того давнего застоя, большинство маркетинговых компаний сходятся во мнении, что остатки кризиса-2001 развеются в ближайшие полгода — год — полтора.

Литография

Восстановление отрасли производства оборудования для полупроводниковой промышленности, по мнению аналитиков, будет происходить наиболее болезненно. Общее мнение таково, что рынок литографического оборудования будет слаб весь 2002 год, причем, сбыт литографических инструментов ухудшится еще примерно на одну пятую по сравнению с показателями 2001 года. То есть, если в прошлом году было продано порядка 800 установок, то в нынешнем ожидается, что покупатели найдутся лишь на 650 или даже, по отдельным прогнозам, на 500 — 550 установок.

Правда, уже в 2003 — 2004 годах ожидается достаточно энергичное его восстановление. По мнению специалистов из Morgan Stanley, в 2003 году будет продано порядка 800 литографических установок, а в 2004 — более тысячи.

Как бы там ни было с прогнозами по количеству проданных литографических систем, все аналитики единодушны в одном: чем дальше, тем больше индустрия будет нуждаться в 193 нм оборудовании. Что же смогут предложить в 2002 году своим клиентам лидеры отрасли ASML, Canon и Nikon?

Согласно последним сообщениям индустриальных источников, все три компании решили основные проблемы, возникшие при разработке оборудования для выпуска чипов с 0,10 мкм и менее нормами. Главной проблемой, вставшей на пути выпуска современного оборудования, как известно, стало хроническое запаздывание с производством материалов из фторида кальция (calcium-fluoride), необходимого для выпуска 193-нм литографической оптики. Известно, что Canon и Nikon решили эту проблему самостоятельно, а ASML нашла надежных поставщиков "на стороне". Все три компании готовы начать поставки high-end 193-нм аргон-фторидных (argon-fluoride) установок в течение 2002 года.

Сейчас сроки начала массовых поставок 193 нм сканеров с высокой числовой апертурой от ASML, Canon и Nikon оцениваются в 12 — 14 месяцев. То есть, до середины 2002 года на более-менее массовые поставки таких инструментов, увы, рассчитывать не приходится. По отдельным данным, максимум, на что могут рассчитывать заказчики — это 30 — 50 установок от каждой компании до конца текущего года. Конечно же, крупнейшим заказчиком этого оборудования, крайне заинтересованным в получении техники уже в этом году, является компания Intel, так, кстати, до сих пор и не определившаяся с тем, чьи же именно 193 нм сканеры — от ASML, Canon или Nikon, будут закупаться массово.

Пока (без особого шума в прессе) доводятся до ума актуальные на сегодняшний день 193 нм инструменты, все большее внимание уделяется следующему поколению литографической техники — 157 нм, для 70 нм и менее техпроцессов. Стоит отметить, что тенденции последнего времени, тенденции всей полупроводниковой промышленности, а именно, стремление компаний к объединению и созданию отраслевых коалиций, плотно коснулись и производителей — разработчиков оборудования.

С самого начала года стали поступать сообщения о формировании новых альянсов, разрабатывающих оборудование для 70 нм литографии.

Один из них — между японскими Semiconductor Leading Edge Technologies (Selete) и тремя конкурирующими японскими производителями фотомасок — Dai Nippon Printing, Toppan Printing и Hoya Corp. Компании договорились о ведении совместных исследований, направленных на разработку масок для 0,07 мкм техпроцесса с использованием 157 нм фторидного (fluorine, F2) лазера. В рамках альянса исследования продлятся до марта 2004 года, затем начнется испытание нового оборудования.

Другой альянс — это объединение усилий Tokyo Electron и Canon, которые должны заняться отладкой производства и устранением возможных ошибок, которые могут возникнуть при применении фторидного лазера. Tokyo Electron должна поставить свою напылительную машину, готовую к работе с 300 мм пластинами, в лабораторию Canon, где строится экспериментальная 70 нм литографическая установка.

Помимо этого, к достаточно авторитетному консорциуму LEEPL (low-energy electron-beam proximity projection lithography), созданному для разработки новых методов литографии с использованием электронного луча (e-beam) присоединились Matsushita и Sharp, а также Nippon Control Systems, производители систем обработки масок. Теперь количество членов консорциума LEEPL, который был создан Tokyo Semitsu, LEEPL Corp. и вездесущей Sony в июне прошлого года, достигло девятнадцати (стоит также упомянуть таких серьезных членов LEEPL, как NEC, Rohm и Texas Instruments).

Пока не прозвучали даже примерные даты выпуска прототипов LEEPL литографического оборудования. Хотя, Tokyo Semitsu уже заявила о начале строительства фабрики по выпуску до 30 единиц такого оборудования в месяц.

Показательна в этом отношении позиция голландской ASML, которая обратилась к лидерам отрасли с предложением об объединении усилий в разработке новых поколений оборудования с целью снижения стоимости R&D работ, а также уменьшения риска ведения таких разработок в одиночку.

Можно вспомнить такие любопытные суммы затрат: разработка и запуск в производство первого продукта ASML, степлера линейки g-line, обошлось компании в начале 1980-х в $50 млн. На нынешнюю платформу компании, Twinscan, уже затрачено около $500 млн. Разработка и производство новых 157 нм сканеров, а также оборудования для EUV систем, ожидаемых ориентировочно в 2007 — 2008 годах, может обойтись каждой компании в $1 млрд. и более!

Пока что образцом такого консорциума, совместно разрабатывающего EUV оборудование, является, по мнению ASML, EUV LLC, в который, помимо нее, входят AMD, IBM, Infineon, Intel, Micron, Motorola, а также национальные лаборатории США.

Впрочем, говорить о партнерстве в области развития литографии, скорее, есть смысл применительно к отношениям между производителями оборудования и его потребителями. Компании, занятые в сфере производства литографического оборудования, зорко и ревниво следят за успехами и неудачами друг друга.

Как известно, лидером этого рынка в прошедшем 2001 году по количеству проданных инструментов оставалась Nikon. На второе место, согласно Morgan Stanley (на основании данных от VLSI Research), выдвинулась Canon, сдвинувшая ASML на третье место. Четвертое место пока занимает североамериканская Ultratech Stepper.

Если быть точным, то доля Nikon в мировых продажах литографических систем в 2001 году составила 41%, увеличившись с 35% в 2000 году. Впрочем, реально в 2001 году было продано всего 330 установок — на 24% меньше, чем 434 установки в 2000 году. Тут правда, следует напомнить, что и общее количество проданных систем снизилось с 1232 в 2000 году до 805 в прошлом году.

Продажи Canon увеличились с 23% в 2000 году до 31% в 2001. В реальных цифрах — 284 и 250 установок соответственно (хотя, для компании этот относительный рост составил реальное 12% годовое снижение объемов продаж).

Дела ASML обстояли не так удачно: с 29% присутствия на этом рынке в 2000 компания скатилась к 24% в 2001. В реальных цифрах снижение объема поставок составило 47%, то есть 362 установки было продано в 2000 году и всего лишь 192 — в 2001. И все это — несмотря на то, что к нынешним результатам компании прибавились данные Silicon Valley Group Inc., купленной ASML за $1,6 млрд. в апреле прошлого года.

Доля Ultratech снизилась с 6% до 4%, объем поставок упал соответственно с 77 проданных систем в 2000 году до 33 в 2001.

В следующем году, по расчетам аналитиков, голландская ASML намерена обогнать своих японских конкурентов и выйти на первое место по количеству проданных литографических установок, включая инструменты для производства чипов и экспозиционные системы для производства ЖК панелей. Несмотря на нынешний откат на третье место, ASML намерена в 2002 году заполучить 33% всего рынка, продав 204 литографических системы. Такие надежды строятся не на пустом месте: компания рассчитывает на заказы со стороны Intel, IBM, AMD, TI, Infineon, Sony, Dongbu и SMIC.

Соответственно, Nikon по этому сценарию откатывается на No.2 в мировой табели о рангах со своими 31% (или 190 установками) в 2002 году, Canon получит всего 29% рынка (180 установок), Ultratech получит 6%, если сможет продать в 2002 году 38 установок.

Конечно же, такие перспективы не могут нравиться нынешнему лидеру — Nikon. И не нравятся до такой степени, что в прошедшем январе японская компания воспользовалась любимым в мире чистогана приемом и... правильно! Подала в суд на ASML, обвиняя своего голландского конкурента в нарушении пяти патентов. Ну, а выдвигаемое требование любой может назвать и без моего участия. Конечно же, речь о запрете экспорта продукции ASML на территорию США. ASML же в это время выдвигает предложения объединить усилия в разработке литографических систем нового поколения. Что и говорить, на фоне предстоящих судебных разбирательств такие предложения выглядят несколько… излишне оптимистично.

Технологии

Новостью месяца в этом разделе по праву можно назвать принятие законопроекта США о повышении предела вычислительной мощности экспортируемых систем. Теперь прежняя планка экспорта чипов с производительностью до 85 тыс. Mtops (миллионов теоретических операций в секунду) поднята до 190 тыс. Mtops. Судя по некоторым догадкам в прессе, президент Буш наконец-то прислушался к жалобе Intel, которая уже давно требовала обеспечить беспрепятственный экспорт процессоров Itanium.

Главным образом, такое решение обрадовало компании, которые мечтали начать поставки высокопроизводительных систем в быстроразвивающийся Китай. Впрочем, не забывая о войне с терроризмом, Буш практически запретил экспорт компьютеров в такие страны, как Ирак, Иран, Судан, Сирия, Ливия, Северная Корея и Куба.

Долго ли будет актуально новое ограничение производительности поставляемых процессоров — пока неизвестно, Однако, по некоторым данным, в разработке уже находится закон, призванный отменить такой критерий, как производительность в Mtops. По мнению многих специалистов, в нынешние времена такой параметр уже не является реально объективным.

В январе Intel объявила некоторые обновления в своем долгосрочном технологическом роадмэпе. Сейчас шаги компании по внедрению современной литографии расставлены следующим образом: 0,9 мкм (90 нм) — к 2003 году, 65 нм — к 2005 году, 45 нм — к 2007 году. В связи с растущими частотами работы процессоров, Intel последнее время делает особый акцент на упаковку чипов, продвигая свою, анонсированную в октябре 2001 года, технологию BBUL. По утверждению специалистов Intel, технология упаковки BBUL теоретически может выдерживать работу с гораздо большими частотами, нежели нынешние упаковки, плюс имеет возможность расположения нескольких чипов в одном корпусе без применения сложной технологии MCP (Multi-chip Package).

Свое видение «терагерцевого» транзистора для процессоров будущего Intel сочетает, прежде всего, с необходимостью замены материала для оксидного слоя затвора, который сможет снизить ток утечки на три порядка по сравнению с нитрированным оксидом кремния, а также в переходе на более продвинутые SOI технологии, такие как FD (fully depleted — полностью обедненный)-SOI, для уменьшения рабочего напряжения транзисторов.

Что ни месяц — приходят сообщения о новых членах HyperTransport Сonsortium. В январе новичком в этом консорциуме стала LSI Logic. Компания планирует в конце 2002 года представить свои PHY I/O уровни интерфейса HyperTransport для разработчиков ASIC в качестве части своей 0,11 мкм библиотеки CoreWare Library, которая будет содержать DSP процессорные ядра от MIPS, ARM и ZSP, а также специализированные ядра для Ethernet, Fibre Channel, GigaBlaze, HyperPHY, USB и IEEE 1394 FireWire.

Серьезным образом с начала 2002 года продвинулись дела у Isonics, которая стала известна благодаря намечаемой сделке с AMD по поставке последней пластин из изотопно-чистого кремния-28. В начале месяца был найден производитель SOI-пластин под торговой маркой Isonics, ею оказалась компания Silicon Quest. За получение доступа к интеллектуальной собственности Isonics, частично полученной той после покупки обанкротившейся Silicon Evolution, SQI предоставит производственные и исследовательские мощности.

В конце месяца появились сообщения, что Isonics при посредстве Министерства Энергетики США получила первые партии изотопов кремния-28, кремния-29 и кремния-30 от поставщика в Зеленогорске. Вторая партия изотопов из России ожидается ближе к середине года. Буквально через несколько дней Isonics заявила о том, что в феврале начнутся пробные поставки толстопленочных SOI пластин.

Достаточно интересно было услышать в январе о продолжении работ над созданием так называемых топливных батарей. Прототипы таких батарей, которые превращают энергию реакции водорода с кислородом, уже разработаны многими японскими компаниями. Однако до серьезного внедрения в производство в промышленных масштабах дело пока не дошло. Toshiba сообщила о полученных положительных результатах в разработке батарей, использующих метанол, и даже продемонстрировала работающие на таких батареях PDA. Sony объявила о достигнутом прогрессе в разработке топливных батарей на молекулярном углероде. NEC, ведущая разработки совместно с бюджетными исследовательскими лабораториями, объявила о сдвигах в разработке топливных батарей с применением нанотехнологий, также работающих на метаноле.

В прошедшем месяце прозвучало, как минимум, еще одно заявление, показывающее близость начала производства таких батарей. Samsung (точнее, Samsung Advanced Institute of Technology, SAIT) и Sanyo объявили о создании тандема для совместной разработки и производства топливных элементов питания. Компании будут работать над технологией создания элементов питания на водороде, получаемом из натурального газа, метанола и определенных фракций бензина. Правда, на этот раз дело не ограничится производством миниатюрных батареек для сотовых телефонов. В планах двух компаний — создание малогабаритных многокиловаттных источников бесперебойного и аварийного питания. Как знать, возможно, через несколько лет, услышав писк своего UPS, пользователю будет достаточно влить «ненасытному» пол-литра чего-нибудь сорокаградусного…

Производство

Самым крупным генератором новостей на производственную тему, как обычно, в январе была Intel. В начале месяца, при оглашении результатов деятельности в 2001 году, компания объявила о снижении расходов на капитальное строительство в наступившем году до $5,5 млрд. что, конечно, гораздо меньше прошлогодних рекордных $7,3 млрд. Вместе с тем будут увеличены с $3,8 млрд. до $4,1 млрд. расходы на исследования и внедрение новых технологий.

В январе начали появляться сообщения о намечающемся возобновлении работ на 300 мм Fab 24. Как известно, строительство 2,2-миллиардной фабрики в Лейкслипе (Leixlip), Ирландия, было в прошлом году приостановлено. Собственно говоря, конкретной даты возобновления строительства пока нет, все зависит от дальнейшего развития экономической ситуации. Тем не менее, Intel намерена начать пилотное производство на Fab 24 во второй половине 2003 года, а начало массового выпуска чипов пока что намечено на первую половину 2004. Как ожидается, Fab 24 станет первым предприятием Intel, с самого начала ориентированным на выпуск чипов с нормами 90 нм (0,09 мкм) техпроцесса.

Более энергично продвигаются дела на других фабриках компании. Как известно, Intel уже начала массовое производство процессоров на своей первой 300 мм 0,13 мкм фабрике D1C в Орегоне, США. В ближайшее время начнется оснащение оборудованием 300 мм Fab11x в Рио-Ранчо, Нью Мексико, США. Фабрика начнет пилотное производство 0,13 мкм процессоров во второй половине 2002 года.

Среди более отдаленных планов Intel — установка 300 мм оборудования на фабрике в Чендлере, Аризона, которая в настоящее время работает только с 200 мм пластинами. Помимо этого, ведется строительство D1D — фабрики, где будет разрабатываться и ставится на серийное производство 0,07 мкм техпроцесс на 300 мм пластинах. D1D строится рядом с D1C — в Хиллсборо, Орегон. Об этой фабрике данных представлено меньше всего, и точных дат запуска производства от Intel пока не поступало.

В январе Intel также объявила о дополнительных инвестициях в размере $80 — $100 млн., которые будут потрачены на модернизацию сборочно-испытательных фабрик на Филиппинах. Цель модернизации — перенос производственных линий из густонаселенных пригородов столицы страны, Манилы, в более подходящие для производства районы, консолидация оборудования, а также установка новейшего оборудования для тестирования и сборки процессоров линейки Pentium 4.

К сожалению, от Motorola с начала года поступали только невеселые новости. Продолжая политику уменьшения расходов, Motorola закрыла еще одну свою фабрику по упаковке и тестированию микросхем в Гонконге с переносом производства в Китай и Малайзию. После этого стали известны платы компании по закрытии еще трех фабрик — упаковочных в Техасе, США, и в Сендай, Япония, а также части фабрики по производству чипов в том же Сендай. Прозвучало и общее количество уволенных компанией с августа 2000 года: 39 тыс. человек по всему миру.

Несмотря на закрытия фабрик и пренеприятные убыточные цифры за 2001 год, Motorola не теряет оптимизма. Правда, затраты на производство полупроводников в 2002 году уменьшены на 67%, до смехотворной для такой компании суммы — $200 млн., что выглядит неприятно рядом с $610 млн. затрат прошлого года и уж совсем неприлично по сравнению с $2,4 млрд., потраченных в 2000 году.

Тем не менее, полупроводниковое отделение Motorola надеется стать прибыльным уже в четвертом квартале 2002 год. Каким образом? За счет снижения затрат, закрытия фабрик, уменьшения количества служащих, проведения кампании по лицензированию интеллектуальной собственности, а также финансированию самых перспективных производств: специализированного SiGe:С (кремний-германиевая технология с применением углерода) и радиочастотного BiCMOS технологических процессов. Увы, для сохранения объемов выпуска, компании, скорее всего, придется обратиться к заказу чипов у сторонних партнеров.

Тем не менее, не все так плохо. К декабрю 2002 года Motorola намерена перевести одну из своих фабрик на выпуск кремниевых пластин с новым 0,10 мкм «медным» техпроцессом.

Достаточно удачливая в последнее время тайваньская SiS пока что не спешит с началом строительства 300 мм фабрики, опровергая все слухи на этот счет. Как скоро начнется финансирование этого строительства зависит, по словам представителей компании, от дальнейшего состояния экономической ситуации, а также от успехов по мобилизации капитала. Предположительно, на новой фабрике SiS займется не только выпуском чипсетов, но также систем-в-чипе (SoC) и логики для информационных приставок (IA).

Nanya, также достаточно удачливая в последние месяцы тайваньская компания, уже приняла решение затратить до $2 млрд. на строительство 300 мм фабрики. Строительство начнется в марте 2002, полное оснащение оборудованием закончится ближе к концу текущего года, запуск производства с использованием 0,11 мкм техпроцесса на полную мощность состоится в самом начале 2003. Это будет уже третья фабрика компании (остальные две производят 200 мм пластины). Несмотря на то, что два других тайваньских производителя продуктов памяти несколько обгоняют Nanya в планах запуска производства 300 мм пластин (ProMOS, партнер Infineon, уже заканчивает постройку своей фабрики и планирует наладить выпуск до 5000 пластин в месяц уже этой весной, Powerchip также начнет выпуск 300 мм пластин в этом году), Nanya имеет все шансы наверстать упущенное. У компании в настоящее время имеется серьезная фора в виде неплохих поступлений от продажи DDR памяти, так как Nanya одна из первых начала производить эту память, плюс, эта же компания первой на Тайване наладила серийное производство DDR333 версии чипов.

Продолжая тайваньскую тему, хотелось бы упомянуть успехи TSMC, которая первой продемонстрировала чип, сделанный по самому прогрессивному на сегодняшний день 0,10 мкм технологическому процессу. В планах TSMC — запуск в эксплуатацию пилотной 0,10 мкм линии в четвертом квартале 2002 года, гораздо раньше остальных лидеров отрасли, в том числе IBM, Intel и др.

Насколько известно, TSMC разрабатывает параллельно сразу два 0,10 мкм техпроцесса — для 200 мм и 300 мм пластин. Ход, безусловно, не самый экономичный, зато позволяющий компании обезопасить себя от возможных проблем с не совсем обкатанным 300 мм оборудованием. Кстати, для производства по нормам 0,10 мкм техпроцесса TSMC будет использовать новейшее литографическое 193-нм оборудование от ASML — Twinscan 1100 AT (вот кем оказался тот таинственный «крупный азиатский заказчик», которым несколько месяцев назад хвастала ASML, анонсировав начало поставок своих двухпоточных сканеров).

Самое время перейти к новостям от AMD. Удивила в январе нас компания совсем не финансовыми итогами 2001 года и не обещанием запустить в первом квартале массовое производство с применением 0,13 мкм техпроцесса. Первым интересным заявлением в самом начале месяца стало то, что AMD увеличит в 2002 году расходы на капстроительство до $850 млн., то есть на 20% по сравнению с затратами в прошедшем году. На фоне того, что Intel объявила о снижении своих затрат до $5,5 млрд., изменение пропорции, возможно, выглядит и привлекательно. Однако не стоит забывать о потраченных Intel в 2001 году $7,3 млрд., да и масштабы компаний все же до сих пор несравнимы. AMD, по мнению аналитиков, со своей стороны, в связи с нынешним технологическим отставанием, просто вынуждена увеличить затраты на строительство и R&D, хотя бы ради выпуска до конца года своего первого 64-битного процессора Hammer.

Однако самый конец месяца принес от AMD новость совсем другого порядка. Как стало известно, AMD в партнерстве с тайваньской UMC, объявила о создании совместного предприятия AU Pte Ltd. Предприятие займется строительством новой фабрики по выпуску 300 мм пластин на территории Сингапура, которая изначально рассчитана на нормы 0,065 мкм техпроцесса. Первые чипы производства новой, пока никак не названной фабрики, мы увидим предположительно в 2005 году.

Сотрудничество компаний на этом не ограничивается: уже в этом году появятся в продаже процессоры AMD производства UMC с нормами 0,13 мкм. Уже точно известно, что выпуск линейки процессоров Hammer на предприятиях UMC не планируется, однако, еще до ввода в строй сингапурской фабрики, AMD получит возможность доступа к 300 мм мощностям своего азиатского партнера: именно там будет вестись совместная работа по запуску и отладке 0,09 мкм техпроцесса. Как стало известно, поставки инсталляционного оборудования для UMC (фабрики Fab 8F и Fab 8D), а также систем позиционирования для фабрики Fab 30 AMD будет производить одна и та же компания — Applied Materials. При тесном технологическом сотрудничестве AMD и UMC, а также при наличии одних и тех же поставщиков оборудования, в дальнейшем не составит дополнительного труда отладить аналогичные конвейеры на фабриках обеих компаний.

Как и планировалось ранее, AMD намерена начать производство процессоров с 0,09 мкм нормами на дрезденской Fab 30 в 2003 году. Фабрика достигнет своего полного производственного потенциала ближе к 2004 году, когда сможет обеспечить выпуск порядка 50 млн. процессоров.

[ Вторая часть iТогов за январь 2002 ]


iXBT Brand 2025

iXBT Brand 2025 - Выбор читателей в номинации "x86, ARM, MIPS -совместимые процессоры (CPU) для настольных ПК"
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.