什么是晶圆？十大晶圆厂商排名介绍

2021-06-24 09:22:39 作者：X-iao 3123

1、什么是晶圆

晶圆主要是指在制作硅半导体时所用的硅晶片，其原始材料是硅。高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶硅。硅晶棒在经过研磨，抛光，切片后，形成硅晶圆片，也就是晶圆。目前国内晶圆生产线以 8英寸和 12 英寸为主。同时晶圆的主要加工方式为片加工和批加工，即同时加工1 片或多片晶圆。随着半导体特征尺寸越来越小，加工及测量设备越来越先进，使得晶圆加工出现了新的数据特点。同时，特征尺寸的减小，使得晶圆加工时，空气中的颗粒数对晶圆加工后质量及可靠性的影响增大，而随着洁净的提高，颗粒数也出现了新的数据特点。

2、十大晶圆厂商排名介绍

(1)台积电

2020年台积电的先进制程营收再新高，第四季度5纳米(20%)和7纳米(29%)合计营收占了一半(49%)，28纳米及以下工艺的营收74%。全年28纳米及以下工艺营收占比72%。2020年5月15日，台积电宣布，计划在美国亚利桑那州菲尼克斯市兴建先进的晶圆制造厂。该工厂将采用台积电的5纳米制程技术，规划的月产能为 20000 片晶圆。规划于2021年动工，2024年开始量产。据悉，2021年至2029年，台积电在该工厂的支出约120亿美元。2020年第三季，台积电FAB18工厂5纳米正式量产，当季贡献营收约10亿美元。目前月产能约6万片，正在持续扩充中，预估2021年下半年每月产能可达10万片。2020年11月，台积电南科3纳米新厂上梁典礼，预计2021年将会开展试产，2022 年下半年就准备量产。前规划基地面积约为525亩，光无尘室面积就超过240亩，量产阶段产能预估将超过每年60万片12英寸晶圆。3纳米将使芯片的晶体管密度提升70%，速度提升10~15%，效能提升25~30%。首波产能大部分都将留给大客户苹果，其他被高通、英特尔、赛灵思、英伟达Nvidia、超微半导体AMD 等厂商预订。2021年，台积电的资本支出将增加到220亿美元再创新高，主要用于5纳米、3纳米制程相关厂务与设备投资，还有一部分将投入先进封装技术及2纳米制程研发之中。

(2)联电

2020年2月，联电宣布增资联芯集成5亿美元，计划到2021年中，将联芯集成一期月产能提升至25000片规划。

(3)格芯

2020年，格芯在22FDX/22FDX+、12LP+和硅光工艺上无取得不俗成绩。2021年格芯纽约Malta的12英寸晶圆厂Fab 8将大幅增加工具设备的安装，有效提升产能，但没有建设新厂的计划。格芯全球各大工厂的特色：德国Dresden厂主要以WiFi、移动解决方案、手机显示等产品为主;新加坡厂主要供应5G、RF等芯片;纽约Malta厂主要是FinFET制程技术为主，生产WiFi、SoC产品、AI、edge等产品。

4、中芯国际

中芯国际的28nm、14nm、12nm及N+1等技术均已进入规模量产，7nm技术的开发已经完成，2021年四月可以进入风险量产。5nm和3nm的最关键、也是最艰巨的8大项技术也已经有序展开，只待EUV光刻机的到来，就可以进入全面开发阶段。(摘自梁孟松的公开信)2020年10月美国BIS根据美国出口管制条例EAR744.21(b)，向中芯国际的部分供货商发出信函，对于向中芯国际出口的部分美国设备、配件及原物料，会受到美国出口管制规定的进一步限制，须事前申请出口许可证后，才能向中芯国际继续供货。2020年12月被列入中国涉军企业名单，但公司发布公告称对运营无影响。中芯南方12英寸14纳米FinFET工艺生产线截止2020年第二季度月产能为6000片。2020年中芯国际天津基地持续扩产，月产能稳定爬坡，目前已经逾80000片规模，较2019年60000片扩增了30%。2020年7月16日，中芯国际成功在科创板挂牌上市。

2020年7月31日，中芯国际与北京经济技术开发区管理委员会订立并签署《合作框架协议》。中芯国际与北京开发区管委会有意在中国共同成立合资企业，该合资企业将从事发展及运营聚焦于生产28纳米及以上集成电路项目。该项目将分两期建设，项目首期计划最终达成每月约10万片的12英寸晶圆产能，首期计划投资76亿美元(约合531亿元人民币)，注册资本金拟为50亿美元，其中中芯国际出资拟占比51%。二期项目将根据客户及市场需求适时启动。2020年第三季，中芯国际营收单季首次突破10亿美元。

(5)华虹集团

华虹集团坚持先进工艺和成熟工艺并举，构建集团核心竞争力。2020年推进了制造产业规模扩大和工艺技术水平提升等工作，28纳米低功耗和HKMG高性能平台均实现量产;12英寸CIS图像传感器芯片工艺技术进入全球领先阵营;12英寸蓝牙、NOR型闪存等特色工艺平台市场占有率国内领先;华虹七厂全球首条12英寸功率器件代工线实现规模量产;8英寸平台在功率半导体、嵌入式存储等方面成为国内工艺技术最全面和最领先的企业。

2020年1月1日，华虹无锡基地举行首批功率器件晶圆投片仪式，并和无锡新洁能签约。华虹无锡立足IC+Power战略，Logic、eFlash、BCD、SOI RF和Power等工艺平台陆续推出，可满足国内绝大多数设计公司的需求。2020年嵌入式闪存、逻辑射频与低压功率器件三大平台持续量产出货，第四季度高压功率器件IGBT和超结产品陆续交付验证。并获得国内NOR Flash公司兆易创新的订单。目前月产能可达2万片，2021年将持续扩充产能。在“十三五”期间，华虹集团连续建设了华虹六厂和华虹七厂，实现了以8英寸为主转型为12英寸为主的跨越。2020年，12英寸产能已经超越50%，营收占比首度超越8英寸业务。据悉，2021年，华虹集团将启动华虹八厂的建设。

(6)力积电

2020年12月9日，力积电(POWERCHIP)登录兴柜(6770)，当日市值冲高至1724亿元新台币。力积电在台湾共有月产能合计10万片的3座12英寸厂，以及月产能合计14万片的2座8英寸厂。2020年11月，联发科为斥资新台币16.2亿元购买泛林(Lam Research)、佳能(Canon)、东电(TEL)的半导体制造设备租赁给力积电，以确保产能供应。据悉力积电将会为联发科提供月产2万片的产能，足以保证联发科在中低端芯片上向国产手机的供货量。在扩产方面，2020年力积电加速扩充8英寸厂产能，估计2021年底增加月产能2万片;12英寸产能方面，铜锣新厂2021年第第2季动工建设。

(7)高塔半导体

2020年3月1日，高塔半导体(Tower Semiconductor)正式启用新品牌，将TowerJazz Semiconductor更换成Tower Semiconductor，并强调其致力于提供最高价值的模拟半导体解决方案

(8)世界先进

2020年1月1日世界先进(VIS)收购的格芯位于新加坡的Fab 3E厂正式投入运行，世界先进总产能将增加15-20%。世界先进将顺势跨入MEMS代工业务，并持续投资布局氮化镓等新材料领域。

(9)东部高科

2020年东部高科(DB HiTek)旗下的两座8英寸晶圆月产能合计已经高达13万片，较2018年月产能12万片增长了8%。公司战略重点放在模拟、电源(BCDMOS)、CMOS图像传感器(CIS)和混合信号等领域的高附加值特种工艺上，最近专注于开发MEMS、功率器件和RF HRS / SOI CMOS。公司的高压工艺获得很多中国中小客户订单。

(10)稳懋

2020年7月30日，稳懋(WIN)与国立台湾大学光电工程学研究所暨光电创新研究中心签订产学合作计划，共同布局下世代化合物半导体。预期能将研发成果应用于5G等下世代的基站通讯技术，以及资料中心高速驱动电路、汽车车用雷达(LiDar)的长距离感测与传输、5G以及生医影像等，并以满足下世代集成化高频宽光通讯模块应用为目标。

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