2006年,全球半导体产业全面进入12英寸线时代。专家表示,从今年以后,大的建线项目将全部采用12英寸规格。根据市场研究机构sma的报告,明年将有10座以上的12英寸晶圆厂投产,以idm半导体厂为主,包括东芝与新帝(sandisk)合资的flash partners、英特尔与美光(micron)合资的im flash、韩国的三星电子与海力士(hynix)、我国台湾地区的力晶、茂德与南亚科,而晶圆代工业则有我国台湾地区的台积电、中国大陆的中芯国际、上海华虹等,其中,flash partners动作最大,在2008年以前将有3座新的12英寸厂投产,而且每一座厂的月产能可达到10万片,将会超越目前全球闪存产能最大的三星。 　　 

　　存储器带动12英寸线热 

　　据半导体产业专家莫大康介绍,全球12英寸线自2004年起再次吹响进军的号角,到2005年底全球已有12英寸生产线46条。其中美国有13条,日本8条,我国台湾地区13条,韩国4条,欧洲5条,我国大陆1条及新加坡2条。据semi预测,从2003年到2006年,全球8英寸和12英寸的硅片产量总面积将从51.4亿平方英寸增长到66.3亿平方英寸。其中,2003年中使用12英寸硅片的总面积为4.1亿平方英寸,2004年为7.6亿平方英寸,2005年增长为11.4亿平方英寸,2006年将增长到13.6亿平方英寸,12英寸硅片的芯片产量将占总产量的20%以上。 

　　莫大康认为,12英寸线的飞速发展,存储器的带动功不可没。未来两年,半导体产业新增的产能中60%以上由存储产品消化。因mp3、手机及计算机对存储容量的需求不断攀升,全球存储器业越来越火。全球存储器业销售额2005年总计为471.9亿美元,而2006年将达492.5亿美元,销售额净增长为4.4%。其中新的品种nand闪存增幅最快,有数字显示,2005年nand闪存市场已达102亿美元。美国半导体工业协会(sia)预测,2006年nand闪存市场可能将达到210亿美元,而到2009年nand闪存市场将达到350亿美元,由于nand闪存的凸显,导致许多dram厂家纷纷转向生产nand。据半导体设备大厂诺发(novellus)的数字,2006年扩增12英寸晶圆装机需求的前7大半导体厂中,约有5家是为nand型快闪存储器(flash)增产而添购的设备,预计12英寸晶圆设备的需求在2006年达到高峰。 

　　目前全球12英寸线的现状有如下特点：凡是新建的芯片厂,从2006年起,已经是12英寸及65纳米以下,我国台湾地区力晶半导体董事长黄崇仁曾表示,从存储器业角度看,2006年将是8英寸和12英寸厂的交叉过渡年,届时8英寸厂将不再具有量产标准型dram的竞争力。至2006年底时,采用12英寸硅片及90纳米与以下的dram产品,将达总产能的60%,从成本上比较,在相同工艺条件下,8英寸硅片已失去竞争实力。 

　　投资200亿美元回报30年？ 

　　全球硅片直径增大的趋势一直未曾停步,为了准备由8英寸向12英寸硅片过渡,全球从设备及材料等方面累计已经投入200亿美元,业界有人预计投资回报需要30年。 

　　12英寸线的扩张,直接的结果是使半导体设备与材料产业受益,加大工艺技术的更新,转而又刺激晶圆厂的升级换代激情。sma的数字透露,芯片制造厂对于设备的支出持续升高,使应用材料、kla-tencor与lam research等半导体设备厂受益匪浅。sma估计,2006年半导体厂的资本支出将较2005年增加14%,在2007年再增加10%,达到590亿美元,接近2000年的历史高点615亿美元。 

　　据美国information network的统计,2000年全球仅有20%的投资金额用来购买12英寸半导体设备,当时8英寸半导体设备占95%,而到2004年、2005年时,投资12英寸设备的数字己分别上升至60%及70%。不过专家指出,每一种尺寸的硅片,其生命周期加起来可达20年左右,所以尽管12英寸芯片设备日趋成熟,但8英寸设备还有强大的生命力,不会马上退出历史舞台。 

　　然而,莫大康指出,12英寸半导体设备市场并非如人们想象的那样进展顺利,从设备的设计理念来看就存在瓶颈。当初,人们想象的比较简单,认为在8英寸设备基础上,将硅片托盘的直径放大,同时将腔体按比例放大即可。实际情况是工艺的结果无法达到要求,所以半导体设备制造商又开始重新设计,最主要的差别在于系统控制软件及接口都发生变化,因为在12英寸硅片运行中,硅片都是自动传输。 

　　随着国际大厂的12英寸晶圆厂产能加大,半导体设备厂商诺发表示,12英寸晶圆设备成为2006年营收贡献主力并持续走向高峰,预计到了2007年,将有14座新的12英寸厂首度引进设备、47座12英寸厂持续添购设备,每月约有200万片12英寸晶圆产出。该公司相关人士认为,除了英特尔对12英寸晶圆厂的扩增之外,韩国三星电子、海力士(hynix)、日本东芝、尔必达(elpida)等大厂对12英寸晶圆设备的需求持续增长对半导体设备厂商来说也是喜讯。 

　　18英寸线推迟到来？ 

　　gartner的看法是未来3年世界半导体产业将继续增长,之后约在2009年出现调整,增速减缓。实际上,半导体工业发展目前已渡过高速增长期进入平缓增长期。从相关数字看,1975年世界半导体市场为70亿美元,到2005年的30年间,世界市场发展到了2270亿美元,共增长32倍,年均增长率为12%。据wsts的数据,世界半导体市场1976～1985年间的年均增长率曾高达26%,1985～1994年间为18%,而1994～2004年间则降到了8%,已进入了个位数增长的时代。进入21世纪后,wsts预计2001～2007年世界半导体市场将从1390亿美元增长到2712亿美元,年均增长率仍接近8%。 

　　再从半导体市场的硅周期看,1985～1997年间大致是4年1个周期,此外,硅周期自2001年到达历史上最深谷底之后,不仅周期缩短,而且曲线的发展也趋于平缓,没有了以往曾有的大起大落。对于2006年的世界半导体市场,一些主要预测机构,诸如wsts、sia、gartner、ic insight等都认为将增长8%,也有如semicon research公司坚信将增长17%,futurehorizons甚至认为将增长20%,isuppi则认为增长7.4%,并预测2005～2010年间的年均增长率为8.2%。 

　　分析人士指出,世界上无论哪一门工业,随着时间的前进,产品的成熟,其发展速度都有向gdp靠近的趋势。2005～2010年间,世界gdp的年均增长率值为3%,世界电子工业约为4%,而半导体为8%。尽管是个位数,但还是在上端运行,相比前两者,半导体工业的发展可算是不错。这主要是由于消费电子产品的拉动,预计2005～2010年,移动电话销售值将从986亿美元增长到1263亿美元,pc从2038亿美元增长到2200亿美元,包括平板电视在内的彩电从755亿美元增长到1368亿美元,3项产品合计将从3779亿美元增长到4831亿美元。 

　　因此,全球12英寸线的升温符合电子信息产业发展大趋势。当然,专家还指出,在12英寸线纷纷上马的今天,18英寸线的到来为时也不会太远。itrs原先预测,18英寸线的导入期应在2010年至2014年期间。但发展18英寸线需要的投入非常巨大,仅各种研发资金就突破了1000亿美元。而建一条月产能在15万-20万片(等效8英寸计)的18英寸线则需要投资40亿-50亿美元,是12英寸线的2到3倍。所以业界判断,18英寸线成为主流将推迟至2020年-2025年。lam research总裁stave newberry甚至调侃：“近3年内大家不要讨论这个话题。” 

　　另外,从技术上看,2006年半导体工艺进入65纳米,而且据莫大康介绍,浸入式光刻已经顺利地渡过45纳米技术关,下一步将攻克32纳米技术。同时业界总是在探求什么尺寸将无法跨越,22纳米还是16纳米,即何时是硅材料的终止点？莫大康透露,目前来看,业界有一种说法,很可能是16纳米。