類比IC晶圓廠正在復興嗎?

作者 : Majeed Ahmad,EDN主編

近來發生在類比晶圓廠領域的擴產與收購行動,正清楚地顯示,晶片製造商正積極地採取各種方法來紓解全球晶片荒...

台灣類比IC供應商將在今年第三季刷新成長記錄;同時,隨著晶圓廠產能持續擴增,似乎也拉抬了類比晶片銷售的成長。這一消息預示著當晶片短缺出現在全球頭條新聞時,類比、電源管理和射頻(RF)晶片的供應鏈將重新調整。

根據市調資料顯示,台系類比IC供應商——包括致新科技(GMT)、台灣類比科技(AAT)、通嘉科技(Leadtrend Technology)、茂達電子(Anpec Electronics)和杰力科技(Excelliance MOS)——預計第三季的電源管理、快充、MOSFET和控制器晶片將大幅成長。

其次,業界一家大型類比晶片製造商將與另一家專業晶圓廠攜手最佳化IC製造利用率,從而最大限度地提高類比、電源和混合訊號的生產。意法半導體(STMicroelectronics;ST)與高價值類比晶圓廠Tower Semiconductor的合作,主要目標在於為其於義大利Agrate Brianza廠現正建設中的Agrate R3 300mm 晶圓廠提高產能利用率(1)。

1ST-Tower晶圓廠合作著眼於提高類比晶片的產能利用率以及實現更具有競爭力的晶圓成本。(資料來源:STMicroelectronics

Tower將挪用該晶圓廠約三分之一的空間的來安裝設備,並預計使其於類比RF、電源平台、顯示器和其他半導體元件的300mm代工廠產能增加3倍。該晶圓廠預計將於2021年底完成裝機,並於2022年下半年開始投產。

收購類比晶圓廠

除了策略合作夥伴關係,類比晶片供應鏈也掀起了收購晶圓廠的行動。例如,德州儀器 (Texas Instruments;TI)以9億美元收購了美光科技(Micron Technology)位於猶他州Lehi的300mmm半導體廠( 2)。在逐步重組該晶圓廠後,TI計劃從65nm和45nm製程開始生產其類比和嵌入式晶片,並根據需要升級更先進的製程技術節點。

2Lehi 晶圓廠最初是為記憶體晶片所建造的,也易於轉換為其他用途。(圖片來源:Micron Technology

值得一提的是,Lehi 晶圓廠最初是美光科技為其3D XPoint記憶體晶片而建造的,但在其退出3D XPoint業務的幾個月後很快地找到了買家。如今,TI將改造這座200萬平方英呎的晶圓廠,用於製造類比和嵌入式晶片。

繼TI購買美光300mm晶圓廠僅一週後,Nexperia也宣佈另一項晶圓廠收購消息。2021年7月5日,Nexperia宣佈100%收購Newport Wafer Fab的所有權,該晶圓廠可在200mm晶圓上製造電源和化合物半導體 IC。英國Newport Wafer Fab成立於1982年,每月產能達35,000片晶圓,涵蓋從使用薄晶圓方法的MOSFET和溝槽IGBT到CMOS、類比和化合物半導體等範圍廣泛的各種晶片( 3)。

3:這座位於英國的半導體代工廠在2017年成為Newport Wafer Fab之前,曾經隸屬於STInternational Rectifier (IR)和英飛凌科技(Infineon Technology)所有。(來源:Nexperia

Nexperia於2016年從恩智浦半導體(NXP)的標準產品部門分拆出來,並被賣給中國的北京建廣資產管理公司(Jianguang Asset Management)和Wise Road Capital。但是,Nexperia公司總部如今仍然設於荷蘭。在收購Newport Wafer Fab後,預計將有助於Nexperia用於補充在英國曼徹斯特和德國漢堡的兩座晶圓廠。同時,Newport Wafer Fab可能將該公司的半導體設計業務獨立出來,成為一家專注於汽車級產品——包括MOSFET、IGBT、類比和化合物半導體的新企業。

在該領域的這一波擴產與收購晶圓廠之旅清楚地表明,雖然半導體產業深陷製造產能短缺的困境,並預期這一吃緊狀況將持續到 2022 年,然而,類比晶片製造商正積極採取各種措施,期望在不久的將來紓解這一場全球晶片荒。此外,這也進一步加速了類比晶片產業朝向「低單位成本+量產出貨」的規模經濟策略前進。

編譯:Susan Hong

(參考原文:Is analog IC fab renaissance in the works?,by Majeed Ahmad)

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