| 當(dāng)摩爾定律超越了市場(chǎng)需求,芯片廠家就到了重新考慮新的商業(yè)策略的時(shí)候了...... 芯片換代:加速進(jìn)步,還是加速崩潰? Geoffery James/文 曉丹/譯 更快、更廉、更好。芯片上的晶體管數(shù)量每兩年翻番一次——高登.摩爾這句著名的金科玉律,似乎將和牛頓重力定律一樣,橫亙時(shí)空、永遠(yuǎn)不老。英特爾、IBM和其他巨頭已經(jīng)在研制比現(xiàn)有技術(shù)超前三代的芯片集成技術(shù)了;而在實(shí)驗(yàn)室里,科學(xué)家正在試圖研制可以單片容納一萬億個(gè)晶體管的芯片。此時(shí),這些年來不時(shí)浮出的、聲稱“摩爾定律將逐漸死亡”的預(yù)言,聽上去就成了陳腐的笑話。 摩爾定律是在高登.摩爾擔(dān)任仙童半導(dǎo)體研發(fā)實(shí)驗(yàn)室主管時(shí)提出的。明年是這條定律40歲生日。40年來,市場(chǎng)對(duì)芯片的需求總是超過芯片的生產(chǎn)能力,半導(dǎo)體行業(yè)都認(rèn)定芯片的更新?lián)Q代不僅可以帶來更快、更廉、更好,還能帶來更多的利潤。但是,這一假設(shè)并不總是對(duì)的。如今,市場(chǎng)對(duì)新型芯片的需求正在史無前例地減弱。VISL研究機(jī)構(gòu)的副總裁Risto Puhakka指出,“半導(dǎo)體需求量通常每年增加15%-17%,但是現(xiàn)在這個(gè)數(shù)字變成11%-13%!比绻@一趨勢(shì)繼續(xù),那些花巨資投資高密度芯片的廠家將發(fā)現(xiàn)自己根本找不到那么大的市場(chǎng)。 當(dāng)摩爾定律在技術(shù)上勝利、而在效益上遭挫的時(shí)候,半導(dǎo)體行業(yè)將如何面對(duì)?當(dāng)市場(chǎng)上充斥著大量賣不出去的芯片的時(shí)候,半導(dǎo)體企業(yè)應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)這一糟糕的境遇? 昂貴的進(jìn)步 更快、更廉、更好,這一振奮人心的口號(hào)其實(shí)含有輕率冒失的一面。芯片的更新?lián)Q代,意味著建廠和設(shè)計(jì)的費(fèi)用越來越多地?cái)D占企業(yè)利潤。據(jù)VLSI研究機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù),從上世紀(jì)80年代早期到90年代早期,每次芯片換代時(shí)的建廠費(fèi)用都隨之翻番。這之后,建廠費(fèi)用的增長幅度逐漸減緩,即從幾何增長變成線性增長。但是勿庸置疑,只有那些財(cái)力雄厚的企業(yè)才能做建廠的打算。德州儀器負(fù)責(zé)全球生產(chǎn)的高級(jí)副總裁Kevin Ritchie說,和前些年相比,建廠費(fèi)用增加了差不多2倍,達(dá)到了30億美金!斑@是因?yàn)楦蟮墓杵透芗募尚枰鼜?fù)雜的技術(shù)! 膨脹的還不只是建廠費(fèi)用。SMIC設(shè)計(jì)支持部門的主管Meyrick Chan舉例說,即使是一個(gè)130納米級(jí)芯片的設(shè)計(jì)和流片都要耗資300萬美金。如果上升工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)到90納米級(jí)的話,設(shè)計(jì)費(fèi)用還要急劇攀升,因?yàn)槿绱烁叩募啥纫笫褂萌碌墓ぞ吆图夹g(shù)。IBM的技術(shù)專家Bernie Meyerson解釋說,“過去,每一次芯片的升級(jí)實(shí)際上是對(duì)以往芯片的尺寸進(jìn)行縮減,但是現(xiàn)在,當(dāng)縮減的空間越來越小的時(shí)候,必須有全新的設(shè)計(jì)技術(shù)來保障芯片功能的正常發(fā)揮。”Gartner研究員Gary Smith說,新的設(shè)計(jì)概念如片上系統(tǒng)(SOC)和電子系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)(ESL)都將增加設(shè)計(jì)費(fèi)用的開支。 幸運(yùn)的是,當(dāng)計(jì)算單個(gè)芯片的生產(chǎn)成本時(shí),新一代芯片的研發(fā)生產(chǎn)費(fèi)用就變得不那么昂貴了。比如,雖然300毫米硅片的建廠費(fèi)用比200毫米硅片的建廠費(fèi)用要貴25%,但是300毫米硅片上容納的芯片數(shù)卻比200毫米的要多225%。同理,如果運(yùn)用SOC或 |