6英寸晶圆:一个时代的落幕曾经在硅晶圆市场占据重要地位的6英寸晶圆,如今正逐渐走向衰落。据行业组织SEMI数据,约25年前,其份额超一半,如今已不到5%。越来越多硅片大厂的行动,预示着这个时代的落幕。
大厂抛弃6英寸晶圆的行动 2024年3月22日,德国SiltronicAG宣布逐步停止博格豪森工厂小直径晶圆生产,预计2025年7月31日彻底停止。其首席执行官称,因行业变化,需求转向大尺寸晶圆,小直径晶圆产量下降影响收益。近日,全球第二大硅片厂日本SUMCO在2月10日重组宫崎工厂硅晶圆生产,不同尺寸晶圆生产有不同调整,此次重组还带来非经常性损失。SiC巨头WolfSpeed去年也关闭2座6英寸SiC厂并裁员。
大厂行动背后的因素大厂在较小直径晶圆片生产转变,一是技术转变及小尺寸晶圆需求疲软,先进制程技术需大直径硅晶圆提高效率、降低成本,小直径晶圆生产已无经济效益,且市场需求分化,除AI驱动的数据中心需求强劲,其他市场复苏缓慢。二是国内晶圆厂崛起,国内在功率半导体领域6英寸晶圆厂成熟,竞争加剧,大陆厂商还向8英寸和12英寸布局。
了不起的晶圆尺寸进化历程半导体发展与晶圆尺寸增大相辅相成。硅晶圆20世纪60年代初首次用于半导体制造,当时标准直径1英寸。随后到70年代的2英寸和3英寸,80年代的4英寸,90年代的6英寸,21世纪初的8英寸,如今的12英寸,每一次尺寸进化都带来生产效率和芯片性能提升。不过,450毫米晶圆发展受阻,英特尔、台积电等退出后,短时间内晶圆尺寸将停留在300毫米。
未来晶圆需求增长的驱动力随着半导体技术进步,晶圆键合技术成为推动高性能和大容量芯片发展的核心技术之一。在逻辑领域,背面供电技术增大对晶圆需求;DRAM领域,HBM随AI芯片需求增长,预计高端DRAM和HBM晶圆需求将以年均7%复合增长率增长;NAND生产中,晶圆键合技术也越发重要,预计需求年均复合增长率为6%;CIS领域,晶圆键合技术提升视频处理速度,CIS芯片生产通常需3个晶圆。
6英寸晶圆的未来展望在半导体产业竞争中,6英寸晶圆难以跟上发展步伐,更多制造商转向大直径晶圆。不过,在功率器件、传感器和汽车电子等传统且对成本敏感领域,6英寸晶圆仍有稳定需求,但随着市场饱和,向8英寸、12英寸晶圆转型升级才是长远竞争力所在。