日本推微型Fab概念 針對少量需求設計
2016-05-06 13:39:51 n
日本政府鑒于制造業將面臨轉變，日廠不再適合生產大量通用低價商品，應轉向少量多樣生產線領域，而在2010年提出微型Fab(Minimal Fab)概念，0.5吋晶圓廠投資額只要12吋晶圓廠的1,000分之1，以利少量多樣化芯片生產，尤其是提升中小企業技術能量。
日本經濟產業省在2012年推動微型Fab計劃投資，共有140家廠商參與，于2016年4月1日推出完整半導體前期工程生產線設備，由日本工業設備廠橫河電機(Yokogawa Electric)旗下的Yokogawa Solution Services銷售；后期工程設備預定將于2018年完成，希望到2020年相關設備營收可達50億日圓(約4,700萬美元)。
相較于目前主流的12吋晶圓，0.5吋晶圓的產能數只有約500分之1，但12吋晶圓廠投資成本約5,000億日圓，0.5吋晶圓廠則只需5億日圓，且因不需要無塵室等高耗電設備，一般家庭用電源即可應付整個半導體廠需求，適合與住宅區混雜的中小型工廠應用。
提出微型Fab概念的日本產業技術總合研究所(AIST)原史朗念表示，如果是每年銷售超過2億臺的電子產品，改以12吋晶圓生產線大量生產，攤平無塵室、工業電力與耗材成本，估計每個芯片成本要比迷你晶圓低50%。
原史朗調查后認為，iPhone這種產量的產品只是例外，市場上有許多芯片數量不高的機器，如PlayStation 3從推出到停產8年總計生產8,000萬臺，平均每年需求僅1,000萬臺，用12吋晶圓廠生產，成本會達0.5吋晶圓廠的8~10倍。
汽車半導體則是另一個類似的領域，雖然全球汽車年產量即將逼近1億臺，但各廠各車款采用的半導體都不同，大多數年產量不到10萬輛的車款，都需要特制的半導體才能發會特殊性能，這讓汽車半導體市場充斥多種年產不到100萬個的少量產品。
這類年產量不大的半導體，個別產量不大，總份額不小。目前常用過時的舊款晶圓設備生產，這使得汽車半導體的制程通常比較落后。如果引進微型Fab，就可用最新制程進行這類半導體生產，相較于舊制程產品易享有技術優勢。
且小生產線排程彈性較大，相較于12吋晶圓廠需要1~6個月才能交貨，0.5吋晶圓廠可以1~3天內交貨，在測試品生產方面可以享有更大的作業彈性，廠商甚至可以在現有工廠內就地設立一條微型Fab，隨時因應測試結果修改，不用曠日廢時等待。
至于微型Fab的缺點，首先就是不適合大量生產，其次則是知識產權問題較難控管，因此產業技術總合研究所特地保有其中10%核心技術，可由國家授權使用，避免特定廠商惡意購并后妨礙他廠使用相關專利，但這可能影響外國廠商應用相關技術。
