2018年中国半导体行业制程工艺及主流技术路线分析 （图）

          自大规模产业化生产开始以来，在市场需求与技术进步的双重作用下，IC  芯片 技术发生了日新月异的变化。考究过去五十年间半导体产业的发展，基本符合“摩尔定律”：当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔 18-24 个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。近年来随着芯片制程逐步逼近物理极限，摩尔定律出现放缓的迹象，但新技术的不断推出仍使得这一规律大致有效。

           1、制程工艺不断进步，领先水平已达到 7nm 

           制程工艺是指在生产集成电路过程中所采用的线路的宽度。线路越窄，则在相同尺寸的晶圆上可以容纳更多的电子元件，从而增加芯片的运算效率，并降低耗电量。芯片制造工艺从 1970 年代开始不断精进，从 10 微米（um）提升到当前的 10 纳米（nm）。目前国际领先的 IC 厂商均已实现 10nm 工艺的量产，代工巨头台积电（TSMC）更是领先一步，即将实现 7 纳米量产。但随着物理极限的逼近，芯片制程提升的周期在拉长，同时成本也在指数级提升，经济性变差，这都为后来者的追赶创造了机会。 

 

           2、 晶圆尺寸的大小决定了生产效率，12 英寸仍是主流路线 

           为了降低芯片成本，需要不断的提高生产的效率，一方面是提高产品的良率，另一方面是改进工艺，不断变大的晶圆尺寸就是发展趋势之一。芯片（chip）生产过程第一步是在圆形晶圆（Wafer）上制造出一个个集成电路，再切割成一个个长方形晶片（die），在切割的过程中必须切掉边缘部分不完整的电路。因此晶片越大，容纳的电路越多，废弃的比例越少，同时也降低了成本，但其要求的材料技术和生产技术也更高。 

 

          参考观研天下发布《 2018年中国半导体市场分析报告-行业深度调研与发展前景预测 》

           从 1970 年代至今 晶圆 尺寸逐步由 100mm（4 英寸）发展至当前的主流路线 300mm（12 英寸）。根据 IC Insight 统计，2016 年全球晶圆出货量为 10,738MSI（百万平方英寸），其中 300mm 晶圆占全球晶圆产能的 63.6%，预计到 2021 年，全球将有 123 家 12 英寸晶圆厂，产能占比将达到 71.2%。18 英寸晶圆技术尚未成熟，且成本高昂，需求不足，目前尚未达到量产阶段。未来几年内 300mm（12 英寸）晶圆仍将是主流技术路线。