中芯國際在上海建12寸晶圓廠(chǎng) 新工廠(chǎng)將帶給SMIC什么好處？

　　中芯國際“新建12寸集成電路先進(jìn)工藝生產(chǎn)線(xiàn)”13日在上海浦東總部啟動(dòng)，投資金額達人民幣675億元，加上相關(guān)配套建設，總投資額近人民幣千億元。

　　中新社報導，中芯國際投資案將有助上海集成電路產(chǎn)業(yè)升級，上海是大陸集成電路產(chǎn)業(yè)起步最早、發(fā)展集中、產(chǎn)業(yè)鏈完整、綜合技術(shù)水準較高的區域。2015年上海集成電路產(chǎn)業(yè)實(shí)現產(chǎn)業(yè)規模人民幣950億元，預計2016年產(chǎn)業(yè)規模將首次超過(guò)千億元。

　　新華網(wǎng)報導，中芯新建的上海12寸晶圓廠(chǎng)，制程涵括14納米、10納米、7納米，量產(chǎn)后每月可達7萬(wàn)片，供應給新一代行動(dòng)通訊和智能終端機領(lǐng)域。

　　同時(shí)，新廠(chǎng)也配套生產(chǎn)高端光罩。

　　受到新廠(chǎng)擴建生產(chǎn)線(xiàn)的利多刺激，在港股上市的中芯國際股價(jià)12日盤(pán)中一度飆升至港幣0.93元，創(chuàng )逾一年新高，昨日盤(pán)中最高漲至0.94元，終場(chǎng)收在平盤(pán)0.92元。

　　中芯國際董事長(cháng)周子學(xué)昨日在12寸晶圓廠(chǎng)新廠(chǎng)奠基儀式上強調，新廠(chǎng)是中芯國際的第一條14納米生產(chǎn)線(xiàn)。

　　為什么要搶建12寸晶圓廠(chǎng)

　　中國已經(jīng)成為半導體市場(chǎng)需求規模全球第一的國家。

　　根據ICInsights的數據，中國的半導體市場(chǎng)需求已占到全球市場(chǎng)需求的30%左右。從目前的產(chǎn)能情況來(lái)看，12英寸晶圓產(chǎn)能中國的缺口較大。ICInsights的數據是，臺灣和韓國掌握了全球56%的12英寸晶圓產(chǎn)能，而中國大陸廠(chǎng)商僅掌握全球不到1%的12英寸晶圓產(chǎn)能，位于中國大陸(包括外商獨資)的12英寸晶圓產(chǎn)能則有8%。龐大的市場(chǎng)需求，加上制程技術(shù)的局限性，讓中國大陸成為投資半導體制造的新熱門(mén)。

　　而在晶圓方面，由于其形狀為圓形，故稱(chēng)為晶圓。晶圓是生產(chǎn)集成電路所用的載體，一般意義晶圓多指單晶硅圓片。晶圓是最常用的半導體材料，按其直徑分為4英寸、5英寸、6英寸、8英寸等規格，近來(lái)發(fā)展出12英寸甚至研發(fā)更大規格(14英寸、15英寸、16英寸、……20英寸以上等)。晶圓越大，同一圓片上可生產(chǎn)的IC就越多，可降低成本;但對材料技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的要求更高，例如均勻度等等的問(wèn)題。

　　一般認為硅晶圓的直徑越大，代表著(zhù)這座晶圓廠(chǎng)有更好的技術(shù)，在生產(chǎn)晶圓的過(guò)程當中，良品率是很重要的條件。

　　主客觀(guān)的影響下，國內外產(chǎn)生了12寸晶圓的投資熱潮。根據之前的統計，排除這次SMIC的上海新廠(chǎng)外，中國境內的12寸晶圓廠(chǎng)主要如下圖所示。

　　越來(lái)越多的12寸晶圓廠(chǎng)，意味著(zhù)什么?

　　市場(chǎng)研究機構IC Insights近日公布了最新的2016~2020年全球晶圓產(chǎn)能報告，顯示全球營(yíng)運中的12寸(300mm)晶圓廠(chǎng)數量持續成長(cháng)，預期在2016年可達到100座。

　　IC Insights報告中其他關(guān)于12寸晶圓廠(chǎng)重點(diǎn)還包括：

　　有幾座預定2013年開(kāi)幕的晶圓廠(chǎng)延遲到了2014年;而隨著(zhù)臺灣廠(chǎng)商茂德(ProMOS)的兩座大型12寸廠(chǎng)在2013年關(guān)閉，導致?tīng)I運中的12寸晶圓廠(chǎng)數量在2013首度減少。

　　截至2015年底，全球有95座量產(chǎn)級的IC廠(chǎng)采用12寸晶圓(有大量研發(fā)芯片廠(chǎng)以及少數生產(chǎn)非IC產(chǎn)品，例如CMOS影像傳感器的量產(chǎn)晶圓廠(chǎng)，但不包括在統計中)。

　　目前全球有8座12寸晶圓廠(chǎng)預計2017年開(kāi)幕，有可能使該年度成為自2014年有9座晶圓廠(chǎng)開(kāi)始營(yíng)運以來(lái)，第二個(gè)有最多數量晶圓廠(chǎng)開(kāi)始營(yíng)運的年份。

　　到2020年底，預期全球將有再22座的12寸晶圓廠(chǎng)營(yíng)運，讓全球應用于IC生產(chǎn)的12寸晶圓廠(chǎng)總數達到117座。而如果18寸(450mm)晶圓邁入量產(chǎn)，12寸晶圓廠(chǎng)的高峰數量可達達到125座左右;而營(yíng)運中8寸(200mm)量產(chǎn)晶圓廠(chǎng)的最高數量則是210座(在2015年12月為148座)。

　　今日的12寸晶圓廠(chǎng)可以很巨大，但它們以一種模塊化的格式裝備;每個(gè)“模塊”通常具備每月25K~45K晶圓片的產(chǎn)能，并與最接近的晶圓廠(chǎng)模塊緊密鏈接;臺積電(TSMC)已經(jīng)將這種模塊化方案優(yōu)化，其Fab 12、14與15等據點(diǎn)都是分階段擴張。

　　而18寸晶圓技術(shù)持續邁向量產(chǎn)，盡管其步伐不慍不火;而因為微影技術(shù)是轉移至18寸晶圓最大的挑戰之一，設備廠(chǎng)商ASML在2014年3月宣布將暫時(shí)延遲18寸晶圓設備的開(kāi)發(fā)，有產(chǎn)業(yè)界人士認為這是個(gè)18寸晶圓可能永遠不會(huì )發(fā)生的征兆。

　　此外ASML還指出，其延遲18寸晶圓設備開(kāi)發(fā)的決定是基于客戶(hù)的要求。IC Insights并不認為這意味著(zhù)18寸晶圓將胎死腹中，不過(guò)該尺寸晶圓的試產(chǎn)可能要到2019年以后才會(huì )發(fā)生，而量產(chǎn)則還要再2~3年。