Der Umstieg auf immer größere Chipscheiben (Wafer) von 150 über 200 bis 300 mm hatte der Chipindustrie in der Vergangenheit zwar Produktivitätsschübe verpasst. Doch der nächste Sprung auf 450 mm (hier nicht im Bild) lässt weiter auf sich warten. Foto: Globalfoundries, Montage (Visualisierung Größenvergleich): hw
Globalfoundries-Manager Wijburg: Seit der PC-Krise hat sich der Markt hin zu kleineren Losen gewandelt und das stellt hohe Umstiegskosten auf größere Wafer in Frage
Rutger Wijburg, Chef von Globalfoundries Dresden. Foto: GF
Dresden, 14. Juli 2015. Mit einem Umstieg der Chipindustrie von 300 auf 450 Millimeter große Siliziumscheiben (Wafer) ist in naher Zukunft wohl doch nicht zu rechnen. „Wir alle hatten gedacht, dass die 450-Millimeter-Technik ganz schnell kommt“, schätzte Rutger Wijburg, der Standortchef von Globalfoundries Dresden, ein. „Inzwischen gehen wir davon aus, dass die 450 Millimeter nicht vor 2025 kommen – wenn überhaupt.“
Letzter großer Produktivitätssprung beim Umstieg auf 300 mm
Zum Hintergrund: In den vergangenen Jahrzehnten hatte die Mikroelektronik-Industrie immer einen großen Produktivitätssprung gemacht, wenn sie die Siliziumscheiben (Wafer), auf denen die Computerchips produziert werden, vergrößert hatte. Einer der letzten dieser großen Sprünge war Ende der 1990er Jahre erfolgt: Damals war die Halbleiterbranche von 200 auf 300 mm große Scheiben umgestiegen. Einer der Vorreiter weltweit war damals das Dresdner Infineon-Werk gewesen. Seit fast zehn Jahren diskutiert die Branche bereits über den nächsten Übergang hin zu 450-mm-Wafern. So hatten beispielsweise Intel und TSMC Interesse an dieser Technologie angemeldet, auch gab und gibt es dazu Entwicklungsprojekte in den Forschungsclustern New York und in Europa. Aber in jüngster Zeit ist es ruhig um diese Projekte geworden.
Gründe gegen die 450-mm-Technik:
Dafür gibt es vor allem zwei Gründe: hohe Kosten für den Umstieg und ein Marktwandel in der Halbleiter-Branche, der zu kleineren Serien-Losen geführt hat:
1. Kosten
Die Investitionskosten werden auf zehn Milliarden Dollar pro Mega-Fabrik geschätzt, weil viele der bisher in den Fabs eingesetzten Anlagen neu entwickelt und ausgetauscht werden muss – die meisten sind auf Wafer mit 200 oder 300 mm große Scheiben ausgelegt.
2. Marktwandel
Früher lohnte sich der Umstieg auf größere Scheiben, auf denen mehr Chips auf einen Schlag produziert werden können, recht rasch: Gefragt waren über Jahrzehnte hinweg Massenserien von Prozessoren und Speicher für Personalcomputer (PCs), mit den entsprechenden Kostenvorteilen von Großserien. Inzwischen aber haben Tablets und Smartphones die PCs zunehmend verdrängt, die Losgrößen pro Chipmodell sind gesunken. Sprich: Gefragt sind jetzt mehr kleine und mittlere Serien von Spezialchips, für die sich große Scheiben nur bedingt lohnen. Autor: Heiko Weckbrodt
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