世界300mm晶圓生產和450mm晶圓發展大勢

　　300mm晶圓于世紀之交開始投入應用，至今已十年有余，近據市調公司IC Insights報告，今日世界300mm晶圓生產線產能主要掌控在6家存儲器生產和代工廠商之手，2012年約占全部產能的74.4%，預期2013年仍將保持74%的水平。

　　三星是2012年世界300mm晶圓產能最大的公司，比緊隨其后的第2大公司SK Hynix的產能大61%，所占份額高出7.1個百分點。Intel是既不屬存儲器生產、又不屬代工而主打微處理器的另類公司，但它是產能所占世界份額也超過10%的唯一公司。此外，美國Micron公司如按期收購日本Elpida后，其合并產能將超越SK Hynix而躍居第2。綜觀前10大公司，其中一半是生產存儲器的，2家系純代工企業，1家(即Intel)另類公司。　　

 

　　觀察這些公司前后幾年的積極投資情況，預期到2017年三星仍將保持其領頭羊的地位，從投資增長速度看，產能提高最快的公司將是屬于純代工業的臺積電、GlobalFoundries、聯電和我國的中芯國際，預計這4家公司的合計產能，按每月投片量計到2017年可翻一番。

　　從半導體工業歷次向下一代大尺寸晶圓生產轉移的時間看，每更新一代的時間都比前一代長。例如，向100mm、125mm和150mm轉移時，大約各花了3年時間。然而，從150mm到200mm的轉移就花了5年時間，到300mm則更長，大約用了8年的時間。看來300mm晶圓由于成本效益好還會延續一段時間，市調公司IHS iSuppli報道，2010～2015年間利用300mm晶圓的生產量還將翻番，達到87.5億平方英寸的規模。

　　2003年版的ITRS預測，2012年將引入下一代450mm晶圓線，但由于宏觀經濟危機頻發，企業被迫不斷拖延，有說2015年的。去年9月Semicon Taiwan召開的“450mm供應鏈”研討會上，臺積電和G450C(由Intel、三星、臺積電、IBM和GlobalFoundries組成的Global 450 Consortium―全球450聯盟)明確表示了450mm晶圓預計于2018年投入量產的時間表。對450mm晶圓生產最為積極的是Intel、三星和臺積電3家公司，依據臺積電的計劃，與300mm晶圓設備相比，2018年的設備效率希望能達到1.1倍，2020年提升到1.8倍，設備價格小于1.4倍，尺寸縮小1.5倍，以及每片晶圓使用的水電消耗不變。但在轉向450mm晶圓生產的過程中還有許多問題有待克服。

　　人們期望450mm晶圓能得到以往各代轉移時所能得到的效益，現在設備商就提出設備效率提高1.8倍，而價格的付出僅1.4倍是難以做到的。當今生產商據于成本效益，還在繼續堅持和投資300mm晶圓，“Chip makers stuck on 300mm wafers”。450mm晶圓無疑是發展方向，且已聽到了樓梯聲響，但因投資過于巨大，而投資報酬不明，現僅有三二玩家或有能力買單，故而對450mm晶圓要加深研究觀察，既不要失卻爭先時機，又須謹慎從事。