硅晶圓的材料是砂子,但把砂子變成硅晶圓需要經(jīng)過提純、融解、輥磨、切割、研磨、拋光,清洗等工序。其中硅元素的純度要高達(dá)99.9999999%(9個9以上)才行,甚至要達(dá)到13個9(99.99999999999%)。
所以別小看了把砂子變成硅晶圓這個過程,工藝也是非常復(fù)雜的。
而中國大陸半導(dǎo)體起步相對于美國、中國臺灣、日本、韓國要晚一些,所以在硅晶圓上,也落后一些,所以硅晶圓一直靠進(jìn)口。
目前,12吋硅晶圓的市場仍大多被韓國、日本、德國、法國等國家和中國臺灣地區(qū)占據(jù)。而中國大陸的硅晶圓廠商則以8吋硅晶圓的生產(chǎn)為主。
從2018年到2022年,前6大廠商占領(lǐng)的市場份額合計(jì)高達(dá)95%,這個比例其它沒有太多波動,其余廠商僅占5%左右,而中國廠商的份額,明顯就不足5%了。
這6家廠商中,日本兩家企業(yè)——信越和勝高,擁有硅晶圓市場50%+的份額,占據(jù)半壁江山。
而國內(nèi)有三家制造硅晶圓的上市企業(yè),分別是滬硅產(chǎn)業(yè)、TCL中環(huán)(中環(huán)領(lǐng)先)與立昂微(金瑞泓),不過與上面這6家巨頭相比, 還差的有點(diǎn)遠(yuǎn)。
目前,中國在努力的發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),截至2021年,中國大陸共有73座晶圓代工廠,其月產(chǎn)能為350萬片(等效成8吋硅晶圓)。SEMI預(yù)測,中國大陸晶圓產(chǎn)能將于2026年達(dá)到25%的占有率,位居全球第一位。
但晶圓生產(chǎn)都需要硅晶圓,一旦沒有材料,產(chǎn)能再大也沒有用,所以國產(chǎn)硅晶圓產(chǎn)業(yè)必須發(fā)展起來,特別是12寸晶圓,因?yàn)槟壳吧韵冗M(jìn)一點(diǎn)的工藝,都使用的是12寸晶圓,8寸晶圓使用越來越少了。
否則到時候芯片產(chǎn)能再大,別人不賣給你硅晶圓,那就真是“巧婦難為無米之炊”了,空有產(chǎn)能,空有技術(shù),沒有材料,也造不出芯片來。