Fab mới của Intel có dùng để sản xuất wafer 450mm không ?
Cách đây 1 tuần, khi Intel công bố việc đầu tư đến 14 tỷ USD để nâng cấp các fab hiện có và xây mới một fab bán dẫn tại Oregon, nhiều quan sát viên của giới công nghiệp đã nhận định về dự án này theo các chiều hướng khác nhau. Trong số đó có những nghi hoặc về khả năng Intel sẽ triển khai nỗ lực “450mm” tại fab D1X này. Một phân tích viên của Barclays Capital, C.J. Muse, bày tỏ quan điểm của mình.
Tuy nhiên trước khi “nghe” Muse, chúng ta nên biết rằng dự án nâng cấp và xây mới này của Intel bên cạnh ý nghĩa tạo ra công ăn việc làm cho dân Mỹ, nó còn mang nhiều sắc thái chính trị vì những năm gần đây, trình độ khoa học kỹ thuật nano của nhiều nước đã bắt đầu đuổi gần kịp Mỹ. Do vậy nếu Intel thành công (đầu tiên) với các wafer 450mm, đây sẽ là một khẳng định lại về trình độ của cường quốc này. Muse nói về khả năng liệu D1X có tiến lên 450mm được không :
Với sự tôn trọng dành cho D1X, các điều tra của chúng tôi cho thấy fab này dường như đã sẵn sàng cho 450mm (một lần nữa, lại chuẩn bị – ready, liên tưởng đến ready trong HD Ready), nhưng vẫn đủ năng lực (capable) cho loại wafer này
Thế có nghĩa là gì ? Nó có nghĩa rằng fab này có thể được khai thác với các trần nhà (ceiling) cao hơn, các phòng sạch (clean room) rộng hơn (đặc trưng cho khả năng xử lý nhiều wafer với số lượng lớn hơn), cùng các nền tảng vững chắc nhằm cho phép cài đặt và chịu đựng nhiều rung động hơn từ những công cụ to kềnh – nặng nề hơn. Điểm mấu chốt ở đây – chúng không đồng nghĩa với 450mm đã đến thời điểm chín muồi, mà chỉ là Intel đang tối đa hoá các tuỳ chọn cho họ
Vậy là 450mm vẫn chỉ mới “sẵn sàng” ? Không hẳn.
Chúng tôi tin rằng 450mm sẽ xuất hiện, nhưng nó sẽ cần đến nguồn vốn từ các công ty sản xuất chip. Các công ty làm ra trang thiết bị sản xuất sẽ không chấp nhận chịu phí tổn mỗi mình họ. Và nó vẫn chưa đến thời điểm chín muồi, trong quan điểm của chúng tôi
Theo Muse, vẫn còn khá nhiều công việc cần làm để tiến lên 450mm. Hiện đã có 8 bước đã “sẵn sàng”, nhưng vẫn còn 4 bước (sau) “chưa tới đâu”. Tôi không tiện dịch ra ở đây vì chúng là các thuật ngữ chuyên ngành, sẽ gây phản nghĩa khi cố chuyển, chúng bao gồm :
1. requirement guidelines
2. early design
3. early prototypes
4. interoperability test bed
5. mechanical wafer bank
6. technology intercept node defined
7. single crystal wafer bank
8. equipment performance metrics
9. metrology and process equipment development
10. equipment prototypes
11. equipment demos
12. actual equipment readiness
Ở đây có một chi tiết cần lưu ý : hiện chỉ có 3 đơn vị đang theo đuổi 450mm, gồm Intel, TSMC và Samsung. Do số lượng khách hàng tiềm năng rất thấp (chỉ có 3 đơn vị), thế nên không có nhiều công ty làm ra các trang thiết bị sản xuất bán dẫn có đủ “can đảm” để đầu tư vào hướng đi mới này, trừ phi họ được đảm bảo về mặt tài chính và đầu ra sản phẩm – các thiết bị sản xuất.
Tại cùng thời điểm này, ngành công nghiệp in litho (lithography) nói riêng đang đối mặt với cách thách thức làm sao để phương pháp in litho EUV làm việc hiệu quả cũng như ngành công nghiệp bán dẫn nói chung đang gặp các khó khăn như một kiến trúc cổng mới, các vật liệu mới. Do vậy, hiện chúng tôi tin rằng vẫn chưa đến lúc cho 450mm xuất hiện
D1X dự kiến sẽ hoàn thành vào 2013 và đi vào sản xuất ở tiến trình 22nm. Intel cho biết fab này sẽ đồng thời giữ vai trò của một trung tâm nghiên cứu R&D để chuyển xuống node 16nm và xa hơn. Việc tạo ra các wafer có kích thước lớn hơn (300mm lên 450mm) dẫu sẽ cải thiện đáng kể sản lượng chip trên từng wafer, nhưng nó không quan trọng bằng việc thu nhỏ hơn nữa kích thước các transistor, vốn là điều cần thiết để duy trì định luật Moore. Thế nên có thể D1X sẽ làm ra được wafer 450mm, song sẽ trong một ngày không gần vì Intel cần đặt tay nghiên cứu các node bán dẫn 16nm hoặc nhỏ hơn ngay từ lúc này.
Theo Voz