Вице-президент и ведущий аналитик компании Gartner Dataquest Джереми Донован (Jeremey Donovan) представил некоторые расчеты, предметно представляющие сложности перехода на нормы 0,13 мкм техпроцесса и к выпуску 300 мм кремниевых пластин. Несмотря на то, что, как правило, аналитики упоминают их внедрение совместно друг с другом, освоение двух технологий одновременно совсем необязательно, а для некоторых компаний еще и не по карману.
Переход с норм 0,18 мкм техпроцесса к 0,13 мкм технологии (впрочем, как и все предыдущие технологические апгрейды норм производства) привнес два существенных вопроса: проблемы технологической реализации и стоимость фотомасок. Если с вопросами технической реализации техпроцесса компании рано или поздно справляются, то проблема стоимости масок остается и в конце концов выходит на первый план. Вот сравнительные данные: если ранее набор из 15 масок для норм 0,25 мкм техпроцесса обходился в $150 тысяч, а набор из 21 маски для 0,18 мкм норм - в $250 тысяч, то теперь, для 0,13 мкм техпроцесса набор масок стоит уже $600 тысяч. Более чем двукратный рост стоимости набора масок делает гораздо более предпочтительным выпуск специализированной логики (ASIC, ASSP), чем матричных программируемых интегральных микросхем (FPGA). Впрочем, на фоне суммы в $20 млн., являющейся нынче минимумом затрат для выпуска первых FPGA чипов, разница между $600 тысячами и $250 тысячами не так заметна, но что будет твориться при переходе к следующему поколению технологического процесса? Дальше производителям FPGA-чипов остается лишь схватиться за голову, поскольку комплект масок для 90 нм техпроцесса обойдется уже примерно в $1,5 млн., для норм 65 нм – примерно в $4 млн.
Более впечатляюще выглядят затраты при переходе к выпуску 300 мм кремниевых пластин взамен 200 мм. При самой оптимистичной доходности одного квадратного дюйма пластины в $150, стоимость одной 300 мм кремниевой пластины составляет около $20 тысяч. Путем простых расчетов получается, что компания, решившая наладить производство 300 мм пластин с ежемесячным выходом порядка 25 тысяч, за год будет вынуждена продать полупроводников никак не меньше чем на $4,5 млрд., чтобы был смысл строить такую фабрику. Помимо того, что строительство такой фабрики подразумевает огромные капвложения, обязательным условием окупаемости такой затеи также является фактически 100% ежемесячная загруженность ее производственных линий.
Итак, выводы. Во-первых, переход с норм 0,18 мкм на 0,13 мкм для производителей не так уж разорителен, как о том успели заявить некоторые из них. Во-вторых, стоимость производственных линий по выпуску 300 мм пластин настолько высока, что некоторым компаниям придется пока что оставить в покое мысли об их строительстве. В качестве альтернативы некоторые производители "в складчину" с конкурентами строят совместные фабрики. Некоторым производителям становится выгоднее заказывать чипы на стороне, нежели обзаводиться собственными 300 мм фабриками. В то же время, для обеспечения 100% загрузки производственных линий, некоторые компании все чаще начинают предлагать свой техпроцесс для сторонних заказов.