中芯国际在上海建12寸晶圆厂 新工厂将带给SMIC什么好处？

中芯国际“新建12寸集成电路先进工艺生产线”13日在上海浦东总部启动，投资金额达人民币675亿元，加上相关配套建设，总投资额近人民币千亿元。

　　中新社报导，中芯国际投资案将有助上海集成电路产业升级，上海是大陆集成电路产业起步最早、发展集中、产业链完整、综合技术水准较高的区域。2015年上海集成电路产业实现产业规模人民币950亿元，预计2016年产业规模将首次超过千亿元。

　　新华网报导，中芯新建的上海12寸晶圆厂，制程涵括14纳米、10纳米、7纳米，量产后每月可达7万片，供应给新一代行动通讯和智能终端机领域。

　　同时，新厂也配套生产高端光罩。

　　受到新厂扩建生产线的利多刺激，在港股上市的中芯国际股价12日盘中一度飙升至港币0.93元，创逾一年新高，昨日盘中最高涨至0.94元，终场收在平盘0.92元。

　　中芯国际董事长周子学昨日在12寸晶圆厂新厂奠基仪式上强调，新厂是中芯国际的第一条14纳米生产线。

　　为什么要抢建12寸晶圆厂

　　中国已经成为半导体市场需求规模全球第一的国家。

　　根据ICInsights的数据，中国的半导体市场需求已占到全球市场需求的30%左右。从目前的产能情况来看，12英寸晶圆产能中国的缺口较大。ICInsights的数据是，台湾和韩国掌握了全球56%的12英寸晶圆产能，而中国大陆厂商仅掌握全球不到1%的12英寸晶圆产能，位于中国大陆(包括外商独资)的12英寸晶圆产能则有8%。庞大的市场需求，加上制程技术的局限性，让中国大陆成为投资半导体制造的新热门。

　　而在晶圆方面，由于其形状为圆形，故称为晶圆。晶圆是生产集成电路所用的载体，一般意义晶圆多指单晶硅圆片。晶圆是最常用的半导体材料，按其直径分为4英寸、5英寸、6英寸、8英寸等规格，近来发展出12英寸甚至研发更大规格(14英寸、15英寸、16英寸、……20英寸以上等)。晶圆越大，同一圆片上可生产的IC就越多，可降低成本;但对材料技术和生产技术的要求更高，例如均匀度等等的问题。

　　一般认为硅晶圆的直径越大，代表着这座晶圆厂有更好的技术，在生产晶圆的过程当中，良品率是很重要的条件。

　　主客观的影响下，国内外产生了12寸晶圆的投资热潮。根据之前的统计，排除这次SMIC的上海新厂外，中国境内的12寸晶圆厂主要如下图所示。

　　越来越多的12寸晶圆厂，意味着什么?

　　市场研究机构IC Insights近日公布了最新的2016~2020年全球晶圆产能报告，显示全球营运中的12寸(300mm)晶圆厂数量持续成长，预期在2016年可达到100座。

　　IC Insights报告中其他关于12寸晶圆厂重点还包括：

　　有几座预定2013年开幕的晶圆厂延迟到了2014年;而随着台湾厂商茂德(ProMOS)的两座大型12寸厂在2013年关闭，导致营运中的12寸晶圆厂数量在2013首度减少。

　　截至2015年底，全球有95座量产级的IC厂采用12寸晶圆(有大量研发芯片厂以及少数生产非IC产品，例如CMOS影像传感器的量产晶圆厂，但不包括在统计中)。

　　目前全球有8座12寸晶圆厂预计2017年开幕，有可能使该年度成为自2014年有9座晶圆厂开始营运以来，第二个有最多数量晶圆厂开始营运的年份。

　　到2020年底，预期全球将有再22座的12寸晶圆厂营运，让全球应用于IC生产的12寸晶圆厂总数达到117座。而如果18寸(450mm)晶圆迈入量产，12寸晶圆厂的高峰数量可达达到125座左右;而营运中8寸(200mm)量产晶圆厂的最高数量则是210座(在2015年12月为148座)。

　　今日的12寸晶圆厂可以很巨大，但它们以一种模块化的格式装备;每个“模块”通常具备每月25K~45K晶圆片的产能，并与最接近的晶圆厂模块紧密链接;台积电(TSMC)已经将这种模块化方案优化，其Fab 12、14与15等据点都是分阶段扩张。

　　而18寸晶圆技术持续迈向量产，尽管其步伐不愠不火;而因为微影技术是转移至18寸晶圆最大的挑战之一，设备厂商ASML在2014年3月宣布将暂时延迟18寸晶圆设备的开发，有产业界人士认为这是个18寸晶圆可能永远不会发生的征兆。

　　此外ASML还指出，其延迟18寸晶圆设备开发的决定是基于客户的要求。IC Insights并不认为这意味着18寸晶圆将胎死腹中，不过该尺寸晶圆的试产可能要到2019年以后才会发生，而量产则还要再2~3年。