向来稳重的张忠谋今年却{jd1}投入了大手笔。在日前举办的“TSMC 2010技术论坛”上，该公司全球业务既行销副总裁陈俊圣表示：“2010年TSMC的资本开支将达48亿美元，超过去年营收的1/3，是我们成立22年来投入占营收比{zg}的一年。充分显示公司对未来的信心。”他指出，“目前在这一投入水平上的半导体公司仅有英特尔与三星电子两家。”

这48亿美元将有很大部分投入到正在建的三个12英寸厂房上，将有助缓解全球的产能紧张问题。这包括Fab12第五期，今年Q3设备入场后量产，Fab12{dy}期至第五期完成后，Fab12这个超大晶圆厂将达到12-14万片/月的产能。Fab14第四期在建，明年Q1设备工具入场，3-6月份量产。Fab15{dy}期将于今年中动工，明年进设备，2012年量产。“三个厂房同时在建，这也是TSMC历史上没有过的。对我们的人力、财力、物流管理上都是一个巨大的挑战。”陈俊圣表示，“如果这三个厂房按计划建成，2012年TSMC的12寸产能将提升40%。”这对全球Fabless和IC用户来说都是一个巨大的利好消息。

是什么让TSMC有如此信心大手笔投入？陈俊圣解释，一是2010年全球半导体业已恢复高速成长，同比将增长30%，创下十来年之最，二是晶圆代工业的增长更是可能高达40%，高过其它领域；三是全球的IDM公司都在逐步转型为Fabless公司，这为代工业提供了大量的成长空间。

另一方面，全球电子业的重心正在向发展中国家转移，这也让TSMC的地理位置优势变得更加重要。“中国正在成为电子业的3个‘大国’。”TSMC中国业务发展副总经理罗镇球说道，“一是电子业制造大国，IC使用量超过全球1/3；二是电子产品消费大国，电子产品消费超过全球20%；三是电子创新大国，Turnkey模式改变行业游戏规则。”

据此，罗镇球认为全球电子市场的游戏规则已发生变化，发展中国家的电子产品消费量已超过发达国家，而中国xx着发展中国家的IT走向。“新兴国家的半导体消费已超过发达国家，未来芯片的定义要在新兴国家来定义。”他指出。

除了加大产能以满足用户不断增加的需求外，TSMC还有一套杀手锏来应对突然起量和急单的需求，这在新兴国家会比传统的成熟市场来得更频繁一些。“我们还有一个重要的优势是能非常快速、灵活地在不同机台之间调配产能，这是需要技术支持的。比如在机台换产品时如何能保证良率快速拉起、如何处理换产品后的洁净等等问题，TSMC都能做得很好。”陈俊圣表示，“这种能力在应对市场突然起量、产能紧缺、急单时非常重要，对于Fabless来说也都深具成本效率。”

多种技术延伸摩尔定律

“摩尔定律并没有失效，但是走得越来越辛苦、越来越慢。”陈俊圣说道，“不只技术上需要有很多创新的方法来实现摩尔定律，如何控制成本更是关键的挑战。否则未来摩尔定律的周期可能会超过24个月。”

随着物理尺寸缩小越来越困难，半导体工艺的实际值也越来越接近理论值。“尺寸缩小不是{wy}的问题，再往下走，因芯片漏电所产生的热度也会不断增加，如果把现在漏电所产生的热度用数学公式推演运算，根据演算结果，未来这个热度将接近于太阳能表面的平均释放热度，所以因漏电产生的热度也是全行业要共同面对的困难。”他提醒。此外，新世代工艺的研发投入也越来越大。比如从0.13um到22/20nm，工艺开发投入增加了7倍。而厂房建置成本增长更快，比如从6英寸至18英寸，将大幅增长25倍。“所以，现在越来越少公司投入新世代的工艺，因为投入太大，必须要有对的决策，才能收回投资。”陈俊圣引用IBS的报告，目前全球投入22nm工艺生产的公司只有三家，而32nm时还有5家，45nm时有9家。

虽然前进越来越艰难，但是TSMC正在xx行业进入28nm世代和20nm世代。陈俊圣透露，TSMC的28nm今年中量产，明年全年28nm都是重点，也是28nm的黄金时代，将有包括28LP（低功耗）、28HPL（高性能低功耗）、28HPM（高性能行动运算）以及28HP（高性能）四种工艺，除{dy}个是采用传统技术，后三个均采用高K技术。20nm将会在2012年提供给全球客户。

另外，针对摩尔定律越来越难的处境，TSMC正在与业界一起尝试先进的基于晶园的整合封装、系统级封装以及3D-IC封装等技术，以应对摩尔定律的挑战。“我们的目标是在后摩尔时代，让以IC为主的工艺能继续下去。”TSMC研发副总裁孙元成表示。同时，为提升效率，充分利用新世代工艺的巨额投入，TSMC也在通过EUV和多Ebeam等多种新技术来提升芯片的密度，降低单位面积成本。

OIP平台降低行业整体成本

当半导体工艺持续往下走时，设计费用也将是Fabless公司的一大挑战，这会让他们望而生畏。如何帮助Fabless公司更快、更具成本的应用{zx1}世代的半导体工艺？如何降低新工艺带来的高技术门槛？TSMC从几年前就在思考这个问题，而如今他们已成功的找到解决方案——这就是采用开放创新平台（OIP）。

OIP就是TSMC通过整合EDA、DFM、IP以及服务商的资源，让IC设计公司，特别是初入行不久的新兴IC设计公司，能快速地将产品推向市场。“随着工艺的越来越先进，IC从设计至量产的实施难度也加大，IC设计公司要面临更多的挑战，比如要寻找到适合自己的EDA工具、IP和服务商都是一件xx的事，况且还有越来越复杂的工艺要求，说实话，当我面对这些复杂的工艺时都感觉xx。而OIP能以xxx的资源整合帮助IC设计公司省略许多重复、基础性的工作，降低进入门槛，让他们将心力放在更创新、更具附加价值的贡献上。目前TSMC中从事OIP相关工作的员工人数达到800多人，专门进行各种资源整合，流程优化工作。”TSMC设计建构行销处资深总监庄少特表示。

去年，TSMC已推出65nm的“集成式Sign-off流程”，该流程为IC设计公司提供完整的Turn key方案，很多大陆IC设计公司已采用，在这个平台下，今年将有多家大陆IC设计公司的65nm产品进入量产。40nm工艺底层的参考设计流程、DFM流程也已xx，其“集成式Sign-off流程”会在今年下半年推出，这将帮助大陆IC设计公司有望在明年进入40nm世代。此外，目前OIP一期已可提供两款参考产品平台——一个是RFID，一个是SSD。

2008年初TSMC提出OIP的概念，并开始执行，如今已获得业界多个合作伙伴的认可和支持。目前OIP联盟中IP公司有38家、EDA工具厂商有30家、设计服务公司有28家。其中已获得认证的EDA工具有38个，IP数达3025个。下一阶段将进入OIP二期，二期将会增加EDA联盟、软IP联盟以及软件联盟。并且，还会新增SOC互联架构、ESL综合与认证，以及产品参考平台中会增加虚拟平台。如果说OIP的一期是围绕着芯片的实现展开，而OIP的第二期则是要达到系统级的设计水平。“形成一个非常成熟的OIP设计环境。”庄少特称。此外，OIP二期中将会引入云计算，以更有效率地方式整合多方资源，降低成本。目前TSMC已在与合作伙伴共同研究这方面的云方案。“云计算是一个重要的趋势，谷歌、亚马逊等公司都在向这个趋势转型，目前云计算系统中心的建置费用可望节省7倍。我们将来的OIP也将构建于云计算之上。”庄少特说道。