在某個(gè)晴朗的星期五早晨，一群媒體記者齊聚德國(guó)德勒斯登(Dresden)市中心的酒店，準(zhǔn)備出發(fā)前往晶圓代工業(yè)者 GlobalFoundries 位于市郊的的Fab 1晶圓廠區(qū)。從一條狹窄的街道遠(yuǎn)望，可以看到德勒斯登著名的 Frauenkirche 圣母堂；這座美麗的教堂建于18世紀(jì)，在二次大戰(zhàn)時(shí)期曾毀于燃燒彈，其重建工程在2005年終于完工。

德勒斯登的Frauenkirche 圣母堂

20分鐘的車程到達(dá) GlobalFoundries 的 Fab 1廠區(qū)；該廠區(qū)過(guò)去是AMD的Fab 30與Fab 36所在地，于1996年動(dòng)土，在1999年啟用首個(gè)8寸晶圓無(wú)塵室。目前Fab 1是GlobalFoundries 的 12寸晶圓生產(chǎn)線所在；親自接待媒體的該公司副總裁暨Fab 1總經(jīng)理Rutger Wijburg表示，該廠未來(lái)可支援 20奈米制程節(jié)點(diǎn)、 18寸晶圓生產(chǎn)。

Fab 1是歐洲規(guī)模最大也是最先進(jìn)的晶圓廠，但是與GlobalFoundries位于美國(guó)紐約州Malta即將上線的20奈米、12寸晶圓廠相較還是稍嫌遜色。目前Fab 1正在進(jìn)行一項(xiàng)投資金額達(dá)30億美元的升級(jí)計(jì)劃，未來(lái)可達(dá)到每月8萬(wàn)片12寸初始晶圓、或是每年100萬(wàn)片初始晶圓的產(chǎn)能。在該廠房擴(kuò)建計(jì)劃下，自2011年中起，就陸續(xù)有設(shè)備進(jìn)駐一個(gè)面積達(dá)1萬(wàn)2,000平方英尺的無(wú)塵室；據(jù)了解，該計(jì)劃將將持續(xù)「依需求」進(jìn)行至2014年。


目前的GlobalFoundries Fab 1廠區(qū)配置圖

Wijburg 明確表示，德勒斯登廠區(qū)不會(huì)變成趕不上先進(jìn)制程腳步的「夕陽(yáng)晶圓廠」，不過(guò)目前也還未決定要升級(jí)至20奈米制程；而他認(rèn)為Fab 1終究可以證明其價(jià)值，贏得公司高層的信心票，就像英特爾(Intel)位于愛(ài)爾蘭都柏林的Leixlip廠房那樣。英特爾的Leixlip廠區(qū)目前也是采用較舊的晶圓制程，但最近獲得10億美元的投資，將設(shè)置14奈米制程節(jié)點(diǎn)的設(shè)備。

Wijburg 表示：「我們一開(kāi)始會(huì)采用28奈米節(jié)點(diǎn)，接下來(lái)可轉(zhuǎn)移至20奈米節(jié)點(diǎn)或是較大晶圓尺寸?！癸@然較高良率的28奈米制程是Fab 1的優(yōu)先選擇，同時(shí)GlobalFoundries將會(huì)在該廠區(qū)增加嵌入式記憶體與混合訊號(hào)/射頻制程選項(xiàng)，以吸引更多客戶。在2011年，業(yè)界曾傳言AMD因?yàn)镚lobalFoundries的28奈米良率問(wèn)題重訂雙方采購(gòu)協(xié)議，甚至打算尋找其他代工夥伴；不過(guò)Wijburg強(qiáng)調(diào)：「問(wèn)題都已經(jīng)解決了。」
在2011年加入GlobalFoundries 的Wijburg過(guò)去曾擔(dān)任恩智浦半導(dǎo)體(NXP Semiconductors)前段制程業(yè)務(wù)的資深副總裁；他表示，所有的制程技術(shù)轉(zhuǎn)移都會(huì)遇到問(wèn)題，若再伴隨業(yè)務(wù)組織改變，那種「生長(zhǎng)痛」是預(yù)期必然發(fā)生的。Wijburg強(qiáng)調(diào)，對(duì)GlobalFoundries來(lái)說(shuō)那些黑暗的日子都已經(jīng)過(guò)去了，現(xiàn)在該公司不但業(yè)績(jī)成長(zhǎng)，也贏得了高通(Qualcomm)、意法(STMicroelectronics)等新客戶。

Wijburg進(jìn)一步指出，事實(shí)上在2012下半年，將有超過(guò)五成的Fab 1廠產(chǎn)能(目前總產(chǎn)能為每月5萬(wàn)片初始晶圓)并非是為AMD代工：「我們是一家全球性的晶圓代工廠。」

GlobalFoundries 晶圓廠內(nèi)部揭密

接下來(lái)就是參觀晶圓廠了…能有機(jī)會(huì)進(jìn)去一座運(yùn)轉(zhuǎn)中的晶圓廠房并不是很常有的呢！工程經(jīng)理們通常會(huì)很擔(dān)心這種參訪活動(dòng)過(guò)后，會(huì)讓生產(chǎn)線的缺陷率飆升。因此準(zhǔn)備參觀的記者們都穿上特別準(zhǔn)備的無(wú)塵衣、使用無(wú)塵室專用的筆記紙，并被交待千萬(wàn)別碰任何東西，還要小心頭上那些在機(jī)臺(tái)設(shè)備之間搬運(yùn)晶圓片的輸送盒。


著裝完成！準(zhǔn)備參觀晶圓廠…記者們專注聆聽(tīng)工程師講解晶片制造過(guò)程

無(wú)塵室內(nèi)采用黃色的燈光，目的是在晶圓片在機(jī)臺(tái)之間運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，將可能影響光阻劑與其它制成的外部能源縮減到最小。通?；谏虡I(yè)機(jī)密，晶片制造商很少會(huì)讓廠房?jī)?nèi)部的照片曝光，因此本文內(nèi)的照片都是有經(jīng)過(guò)GlobalFoundries 審核后才獲得同意刊出的。


擴(kuò)充中的無(wú)塵室；無(wú)塵室地面鋪設(shè)了鋼板，是為了分擔(dān)陸續(xù)進(jìn)駐的設(shè)備機(jī)臺(tái)重量

根據(jù)GlobalFoundries的導(dǎo)覽人員表示，尚在擴(kuò)建的無(wú)塵室看起來(lái)比較空，但已經(jīng)有部分機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒、可進(jìn)行量產(chǎn)，不過(guò)還有部分機(jī)臺(tái)還在進(jìn)行測(cè)試。下圖則是量產(chǎn)的12寸晶圓片。


12寸晶圓片

Fab 1內(nèi)的5個(gè)無(wú)塵室之間都有空橋連接。


連接無(wú)塵室的空橋

參觀活動(dòng)結(jié)束之后，記者們獲得了身上穿的無(wú)塵衣、手套、頭套以及口罩當(dāng)作紀(jì)念品帶回家；離開(kāi)無(wú)塵室之前，筆者還剛好遇到了編號(hào)001的晶圓搬運(yùn)盒從頭上經(jīng)過(guò)，很幸運(yùn)吧！


編號(hào)001的晶圓搬運(yùn)盒

編譯：Judith Cheng

（本文作者Peter Clarke為EETimes美國(guó)版資深編輯）

參考原文

˙ Slideshow: GlobalFoundries in Dresden(Peter Clarke)

˙ Dresden fab could host 20-nm process, 450-mm wafers(Peter Clarke)