中芯國(guó)際在上海建12寸晶圓廠 新工廠將帶給SMIC什么好處？

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

　　中新社報(bào)導(dǎo)，中芯國(guó)際投資案將有助上海集成電路產(chǎn)業(yè)升級(jí)，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(zhǔn)較高的區(qū)域。2015年上海集成電路產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模人民幣950億元，預(yù)計(jì)2016年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將首次超過(guò)千億元。

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

　　同時(shí)，新廠也配套生產(chǎn)高端光罩。

　　受到新廠擴(kuò)建生產(chǎn)線的利多刺激，在港股上市的中芯國(guó)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(guó)際董事長(zhǎng)周子學(xué)昨日在12寸晶圓廠新廠奠基儀式上強(qiáng)調(diào)，新廠是中芯國(guó)際的第一條14納米生產(chǎn)線。

　　為什么要搶建12寸晶圓廠

　　中國(guó)已經(jīng)成為半導(dǎo)體市場(chǎng)需求規(guī)模全球第一的國(guó)家。

　　根據(jù)ICInsights的數(shù)據(jù)，中國(guó)的半導(dǎo)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(guó)的缺口較大。ICInsights的數(shù)據(jù)是，臺(tái)灣和韓國(guó)掌握了全球56%的12英寸晶圓產(chǎn)能，而中國(guó)大陸廠商僅掌握全球不到1%的12英寸晶圓產(chǎn)能，位于中國(guó)大陸(包括外商獨(dú)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(guó)大陸成為投資半導(dǎo)體制造的新熱門(mén)。

　　而在晶圓方面，由于其形狀為圓形，故稱為晶圓。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(dǎo)體材料，按其直徑分為4英寸、5英寸、6英寸、8英寸等規(guī)格，近來(lái)發(fā)展出12英寸甚至研發(fā)更大規(guī)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(duì)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(rèn)為硅晶圓的直徑越大，代表著這座晶圓廠有更好的技術(shù)，在生產(chǎn)晶圓的過(guò)程當(dāng)中，良品率是很重要的條件。

　　主客觀的影響下，國(guó)內(nèi)外產(chǎn)生了12寸晶圓的投資熱潮。根據(jù)之前的統(tǒng)計(jì)，排除這次SMIC的上海新廠外，中國(guó)境內(nèi)的12寸晶圓廠主要如下圖所示。

　　越來(lái)越多的12寸晶圓廠，意味著什么?

　　市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)IC Insights近日公布了最新的2016~2020年全球晶圓產(chǎn)能報(bào)告，顯示全球營(yíng)運(yùn)中的12寸(300mm)晶圓廠數(shù)量持續(xù)成長(zhǎng)，預(yù)期在2016年可達(dá)到100座。

　　IC Insights報(bào)告中其他關(guān)于12寸晶圓廠重點(diǎn)還包括：

　　有幾座預(yù)定2013年開(kāi)幕的晶圓廠延遲到了2014年;而隨著臺(tái)灣廠商茂德(ProMOS)的兩座大型12寸廠在2013年關(guān)閉，導(dǎo)致?tīng)I(yíng)運(yùn)中的12寸晶圓廠數(shù)量在2013首度減少。

　　截至2015年底，全球有95座量產(chǎn)級(jí)的IC廠采用12寸晶圓(有大量研發(fā)芯片廠以及少數(shù)生產(chǎn)非IC產(chǎn)品，例如CMOS影像傳感器的量產(chǎn)晶圓廠，但不包括在統(tǒng)計(jì)中)。

　　目前全球有8座12寸晶圓廠預(yù)計(jì)2017年開(kāi)幕，有可能使該年度成為自2014年有9座晶圓廠開(kāi)始營(yíng)運(yùn)以來(lái)，第二個(gè)有最多數(shù)量晶圓廠開(kāi)始營(yíng)運(yùn)的年份。

　　到2020年底，預(yù)期全球?qū)⒂性?2座的12寸晶圓廠營(yíng)運(yùn)，讓全球應(yīng)用于IC生產(chǎn)的12寸晶圓廠總數(shù)達(dá)到117座。而如果18寸(450mm)晶圓邁入量產(chǎn)，12寸晶圓廠的高峰數(shù)量可達(dá)達(dá)到125座左右;而營(yíng)運(yùn)中8寸(200mm)量產(chǎn)晶圓廠的最高數(shù)量則是210座(在2015年12月為148座)。

　　今日的12寸晶圓廠可以很巨大，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模塊緊密鏈接;臺(tái)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(jù)點(diǎn)都是分階段擴(kuò)張。

　　而18寸晶圓技術(shù)持續(xù)邁向量產(chǎn)，盡管其步伐不慍不火;而因?yàn)槲⒂凹夹g(shù)是轉(zhuǎn)移至18寸晶圓最大的挑戰(zhàn)之一，設(shè)備廠商ASML在2014年3月宣布將暫時(shí)延遲18寸晶圓設(shè)備的開(kāi)發(fā)，有產(chǎn)業(yè)界人士認(rèn)為這是個(gè)18寸晶圓可能永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生的征兆。

　　此外ASML還指出，其延遲18寸晶圓設(shè)備開(kāi)發(fā)的決定是基于客戶的要求。IC Insights并不認(rèn)為這意味著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。