Помимо освоения новых технологий изготовления интегральных микросхем, связанных с постоянной миниатюризацией элементов, в индустрии полупроводниковых устройств наблюдается и еще одна, не менее важная тенденция. А именно, переход на использование кремниевых пластин все большего диаметра

Хорошо известно, что сегодня стандартом является применение пластин диаметром 300 мм, в будущем же планируется переход на 450-мм «полуфабрикаты». Впрочем, конкретные сроки начала внедрения новых пластин пока еще не определены, да и сама необходимость подобного процесса ставится сегодня участниками рынка под сомнение.

Ведущие мировые чипмейкеры, обладающие колоссальными доходами, например, Intel Corp., Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. и Samsung рассчитывают начать выпуск интегральных микросхем уже начиная с 2012 года. Их не пугают даже колоссальные расходы, связанные с переоборудованием производственных мощностей – траты, по мнению экспертов, могут превысить астрономические суммы в $10 млрд. Главным преимуществом при использовании 450-мм кремниевых пластин является возможность увеличение объемов выпуска микрочипов с одной пластины сразу в 2,25 раза по сравнению с 300-мм. Значительная часть специалистов более скромны в прогнозах – по их мнению, переход на 450-мм пластины задержится еще на десятилетие.

Однако на пути технологического прогресса появляется серьезное препятствие в лице производителей оборудования для изготовления полупроводниковых устройств. Согласно заявлениям глав некоторых компаний, в частности, Novellus Systems, разработка соответствующего инструментария может быть полностью приостановлена. Главной причиной подобного развития событий называется отсутствие выгоды в переходе на применение 450-мм пластин именно для разработчиков производственного оборудования.

Впервые о проблемах отрасли задумались еще в случае перехода на полномасштабный переход к использованию 300-мм кремниевых пластин, вытеснивших с рынка 200-мм. Процесс стартовал в начале двухтысячных годов – к 2002 году около 38% выпускаемого оборудования предназначалось для выпуска интегральных микросхем из 300-мм пластин. При этом, около 1,4% всех выпускаемых микрочипов к тому моменту, изготовлялись именно из «блинов» указанных размеров. К 2008 году указанные цифры подросли до 92,1% и 37,4% соответственно. За указанный временной промежуток доходы чипмейкеров выросли ровно в два раза – с $10 млрд в месяц в начале 2002 года к $20 млрд в месяц к началу 2008 года. Казалось бы, подобная ситуация должны наблюдаться и в случае разработчиков инструментария.

Однако ситуация в этом сегменте рынка выглядит совершенно другим образом. В начале 2002 года прибыль компаний составила $645 млн в месяц. К 2006 году эта цифра увеличилась до $1,8 млрд в месяц. А вот два года спустя доходы производителей упали до отметки $800 млн в месяц. Другими словами, в то время как на рынке интегральных микросхем наблюдается стабильный рост, в сегменте производственного оборудования значительных изменений, за исключением некоторых всплесков, не наблюдается. Экстраполируя приведенные цифры на будущее, где ожидается переход на 450-мм пластины, специалисты прогнозируют отсутствие заметного роста доходов. Но при этом разработка новейшего оборудования требует существенных вложений в R&D-сектор. Если же затраты в среднесрочной перспективе окупаться не будут, то вполне логичным видится решение полностью отказаться от разработки соответствующего инструментария.

Впрочем, пока перспективы развития полупроводниковой отрасли остаются туманными. По всей видимости, технология изготовления интегральных микросхем с применением 450-кремниевых пластин будет доступна лишь крупнейшим чипмейкерам, которые смогут не только вложить колоссальные средства в переоборудование своих заводов, но и получить от этого выгоду за счет увеличение объемов поставок продукции при некотором удешевлении ее себестоимости.