导读: 12月14日上午,我国首条12英寸先进智能传感器及特色工艺晶圆制造产线项目——广州增芯项目正式动工!据OFweek维科网·电子工程了解,广州增芯项目的全称是增芯12英寸先进智能传感器及特色工艺晶圆制造
12英寸晶圆项目建设如火如荼
纵观全球芯片发展,晶圆产能正从8英寸向12英寸过渡,这也是国内半导体目前的发展方向之一。
根据SEMI的统计数据,全球12英寸晶圆厂的数量从2020年的129个增加到2022年的149个。另外,我国2021年新建28个晶圆厂中,有7座是12英寸晶圆厂。
与积极扩张的12英寸晶圆厂数量相比,8英寸和6英寸晶圆厂正在逐渐减少。据不完全统计,在2009年-2019年10年间,全球一共关闭了100座晶圆厂,其中8英寸晶圆厂为24座,占比24%,6英寸晶圆厂为42座,占比42%。
为什么8英寸和6英寸晶圆厂越来越不吃香了呢,主要是因为12英寸晶圆有很多优势。众所周知,半导体发展有两条技术主线:
· 1.晶圆尺寸正在不断增大;
· 2.芯片工艺制程的不断降低。
要知道,单个晶圆面积越大,上面可以制造的芯片数量就越多。举例来说,8英寸晶圆可以制造出88块芯的话,12英寸晶圆上就可以制造出232块芯片,有很大差距。此外从使用效率上来看,12英寸晶圆也优于8英寸晶圆。
从应用领域来看,8英寸晶圆主要是工业、汽车、手机等,主要包括功率器件、电源管理芯片、MEMS、显示驱动芯片与指纹识别芯片等等;
12英寸晶圆则更多的覆盖了先进制程工艺,例如CPU、GPU、存储芯片等高端逻辑芯片,以及FPGA芯片、WiFi蓝牙芯片、音效处理芯片等等。这些也是未来高端化产业必不可少的器件,是未来大势。
从全球各区域12英寸产线建设情况来看,日本在全球12吋晶圆产能比重持续下降,2015年约占19%,2024年将跌至12%;美洲也将从2015年的13%,跌至2024年的10%。SEMI认为,韩国将成为最具发展潜力的市场,投资额在150亿至190亿美元之间,紧随其后的中国台湾投资额约为140亿至170亿美元,中国大陆为110亿至130亿美元。
OFweek维科网·电子工程也注意到,国内已有不少12英寸晶圆项目开展的如火如荼。其中当以中芯国际布局最为广泛,包括:
2020年7月31日,中芯国际与北京开发区管委会签署《合作框架协议》,建设一座12英寸晶圆厂,12月份,中芯京城成立,注册资本50亿美元,首期项目月产能为10万片;
2021年3月,中芯国际宣布在深圳再建一座12英寸晶圆厂,项目投资额为23.5亿美元,约合人民币149.74亿元,月产能为4万片;
2022年1月4日,中芯国际临港基地12英寸晶圆厂正式启动建设,项目计划投资88.7亿美元,约合人民币565.21亿元,注册资本55亿美元,月产能为10万片;
2022年8月27日,中芯国际与天津市西签署新的合作框架协议,将在天津西青经济技术开发区建设一座12英寸晶圆厂,注册资本50亿美元,投资总额为75亿美元,约合人民币506亿元,规划建设产能为10万片/月,可提供28nm-180nm不同技术节点的晶圆代工与技术服务。
除了中芯国际,还有不少新建和扩建12英寸晶圆厂。先看今年,赛微电子在年初宣布,将在合肥高新区建设12英寸MEMS生产线,预计总投资为51亿元,建成后月产能为2万片;
今年6月,华润微计划投资75.5亿元,在重庆建设12英寸功率半导体晶圆生产线,主要生产中高端功率半导体并配套建设12英寸外延及薄片工艺能力,建成后月产能为3万片。
再看去年,晶芯半导体12英寸晶圆再生项目于2021年9月开工建设,总投资23.13亿元,已于今年6月投产,预计次年上半年的产能将达到每月10万片;
2021年9月,安徽铜陵的富乐德长江12英寸再生晶圆项目宣布正式量产,项目总投资10亿元,预计可达月产能20万片;
2021年7月,至微12英寸晶圆厂项目正式量产,项目总投资近10亿元,规划产能每年168万片晶圆再生及120万件零部件清洗能力;
2021年1月初,闻泰科技全资子公司安世半导体宣布扩建位于上海临港的12英寸晶圆厂,产能预计将达到每年40万片;
在更早的2020年12月21日,士兰微的12英寸生产线就在厦门海沧正式投产,总投资170亿元,规划建设两条以功率半导体芯片、MEMS传感器芯片为主要产品的12英寸特色工艺功率半导体芯片生产线;
还有2020年7月,图像传感器龙头格科微在临港新片区投资建设“12英寸CIS集成电路特色工艺研发与产业化项目”,规划产能为每个月6万片CMOS图像传感芯片;
另外,华虹无锡的一期项目,也就是华虹七厂,在规2019年正式落成并迈入生产运营期,划月产能为每个月4万片12英寸晶圆,也是全球第一条12英寸功率器件代工生产线。
写在最后
围绕12英寸晶圆,业界在近两年扩产、增产异常激烈,从长期趋势来看,目前业界大规模的扩产动态已表明头部企业对12英寸晶圆前景看好。更重要的是,当前的扩产行为不仅仅是为了缓解短期的芯片短缺问题,更是适应未来长期的市场需求。
尤其是在消费电子市场疲软行情下,云、服务器、高性能运算、车用与工控等领域高速发展,未来市场对于晶圆需求这块蛋糕的需求只会越来越大,由8英寸向12英寸逐渐过渡,12英寸份额比重不断加大,头部大厂更是需要把握市场契机,早早稳固市场地位。路漫漫其修远矣,国产半导体也应该抓住这波机遇,不仅仅是广州拼了,大湾区拼了,整个国产半导体产业也要“拼了”。