12寸晶圓價格變化趨勢分析

2016年半導體產(chǎn)業(yè)原材料多有上漲，存儲、芯片兩個大宗因為需求拔高而出現(xiàn)大面積缺貨。2017年生產(chǎn)鏈晶圓廠庫存處于低位水平，各大廠商紛紛補充庫存水位。另外，由于臺積電、聯(lián)電、美光、中芯等半導體大廠正在極力擴大產(chǎn)能，半導體硅晶圓市場供給持續(xù)吃緊，上游的晶圓供應商要求漲價簽訂新合約價格。

臺積電也于日前的股東大會中松口指出硅晶圓的確已調漲價格。消息顯示，全球硅晶圓市場第一季度合約價平均漲幅約達10%，20納米以下先進制程硅晶圓更是大漲10美元，一次性激活整個上游晶圓供應鏈。

2017年Q1季度空白的12英寸晶圓漲價10-20%，理由是空白晶圓的產(chǎn)能有限。8寸、12寸晶圓短缺的原物料并不只裸晶圓而已，還包括玻璃纖維、研磨漿料、石英等，在未來都有可能變成晶圓制造的不確定因素。面對半導體硅晶圓產(chǎn)業(yè)恐醞釀近16年來最大一波景氣向上循環(huán)，持續(xù)時間將為2017年全年，晶圓代工業(yè)者紛紛關注硅晶圓后續(xù)價格走勢。

全球硅晶圓出貨創(chuàng)紀錄，12寸晶圓2017年吃緊

硅晶圓制造產(chǎn)能跟不上新一輪代工廠擴張步伐，是2017年供給吃緊的主要原因。

2017年，全球半導體大廠展開12寸晶圓產(chǎn)能競賽，臺積電、三星、英特爾對于12寸硅晶圓需求快速上揚，包括括先進制程、3DNANDFlash及中國大陸半導體廠商對于12寸晶圓代工產(chǎn)能需求大增，導致硅晶圓供應缺口持續(xù)擴大。

未來幾年全球半導體硅晶圓產(chǎn)能的年成長率卻僅有2%。全球12寸半導體硅晶圓單月需求量約510萬片（不包括擴產(chǎn)），硅晶圓占整體半導體市場規(guī)模比重持續(xù)下滑，從2000年高達10%，一路滑落至2016年僅占2.5%，主要系因制程快速微縮，晶圓價值提升，明顯稀釋硅晶圓占成本比重。

據(jù)SEMI最新公布的2016年硅晶圓產(chǎn)業(yè)分析報告顯示，整體半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展暢旺，2016年硅晶圓出貨總面積為10738百萬平方英寸，僅比較2015年增加3%，卻仍連續(xù)3年成長，創(chuàng)下歷史新高。

SEMI表示，半導體硅晶圓包括原始測試晶圓片（virgintestwafer）、外延硅晶圓（epitaxialsiliconwafers）等晶圓制造商出貨予終端用戶的拋光硅晶圓，但不包括非拋光硅晶圓或再生晶圓（reclaimedwafer）。

據(jù)臺媒報道稱，包括環(huán)球晶圓（***）、SUMCO（日本）、信越等硅晶圓廠近期持續(xù)與半導體代工商進行硅晶圓議價及簽訂新合約，上調12寸硅晶圓、8寸硅晶圓價格。

上游硅晶圓供應商近幾年均無擴產(chǎn)計劃，2017年全年供不應求已是在所難免。目前，新建硅晶棒鑄造爐至少要一年半以上時間。

由于以上種種因素，第二季度硅晶圓合約價將持續(xù)上漲，下半年價格上漲幅度還會繼續(xù)擴大，部分晶圓廠甚至決定直接簽下一年的供貨長約。

中國半導體政策目標明確，12寸生產(chǎn)線大躍進

預期，中國12寸生產(chǎn)線對硅晶圓龐大需求將在2018年下半年開始浮現(xiàn)。

全球運作中的12寸晶圓廠數(shù)量預計到2020年將持續(xù)增加，而大多數(shù)12寸廠將繼續(xù)僅限于生產(chǎn)大量、商品類型的元件，例如DRAM與閃存、圖像傳感器、電源管理元件，還有IC尺寸較大、復雜的邏輯與微處理器。

據(jù)ICInsights預計到2020年底，還會有另外22座12寸晶圓廠開始營運，屆時全球12寸晶圓廠數(shù)量總計將達到117座；該機構預期，12寸晶圓廠（量產(chǎn)級）的最高峰數(shù)量將會落在125座左右。

據(jù)國際半導體協(xié)會（SEMI）最新數(shù)據(jù)，預估2017年到2020年未來四年將有62座新晶圓廠投產(chǎn)，其中將有四成晶圓廠共26座新晶圓廠座落中國，美國將有10座位居第二，***估計也會有9座。SEMI估計，新晶圓廠中將有32%用于晶圓制造、21%生產(chǎn)存儲器、11%與LED、MEMS、光學、邏輯與模擬芯片等相關。

未來中國12寸廠的產(chǎn)能將足以左右全球半導體市場。2016-2018年中國大陸新增的12寸晶圓廠產(chǎn)能中將包括來自于***的臺積電、聯(lián)電、力晶，各于廈門、南京、合肥等地設置12寸廠，而來自于美國的廠商則有Intel、GlobalFoundries，將各于大連、重慶投資55億美元、20億美元，至于中國大陸當?shù)氐膹S商則有華力微電子、武漢新芯、同方國芯。

中國半導體業(yè)政策目標明確，已朝2020年自制率達50%、2025年達到75%的目標前進。中國對半導體產(chǎn)業(yè)全面布局，就包括硅晶圓供應鏈。此前，中國資本有意出價收購Siltronic和芬蘭硅晶圓廠Okmetic提出收購，遭到德國和美國政府強烈反對。

12寸晶圓的應用

12寸晶圓就是直徑12英寸的晶圓，這要說到8英寸和6英寸以及更小規(guī)格，現(xiàn)在晶圓的規(guī)格越來越大不是根據(jù)用途而定的，是因為晶圓做的越大，一方面：在晶圓上制造方形或長方形的芯片導致在晶圓的邊緣處剩余一些不可使用的區(qū)域，當芯片的尺寸增大時這些不可使用的區(qū)域也會隨之增大，為了彌補這種損失，半導體行業(yè)采用了更大尺寸的晶圓；另一方面應該會提升生產(chǎn)效率！12寸晶圓用途很廣泛，這個根據(jù)不同設計方案，晶圓是根據(jù)設計而定制的，比較通用的包括CPU，GPU，內存，手機芯片，電源驅動芯片，；當然工藝的納米級也是制程的另外一個參數(shù)和晶圓大小沒有必然聯(lián)系，晶圓大小只是跟上述所說的增大利用率和提升生產(chǎn)效率！這樣說8寸晶圓同樣可制造出上述不同IC，無論是幾寸晶圓有時候一個晶圓上會含有多種芯片！

12寸晶圓產(chǎn)能排名狀況

研調機構表示，2008年以前，IC制造以8寸晶圓為大宗;2008年以來，12寸成為IC制造主流。

研調機構指出，目前全球前10大12寸晶圓供應商，除DRAM及NANDFlash供應商三星、美光、海力士及東芝外，還有全球前5大純晶圓代工廠臺積電、格羅方德、聯(lián)電、力晶、中芯，及全球最大IC制造廠英特爾。

這些廠商透過使用最大尺寸晶圓，獲取芯片最佳制造成本，并可持續(xù)投資大筆錢在改善及新12寸晶圓廠。

據(jù)ICInsights估計，三星12寸晶圓產(chǎn)能占全球比重達22%，居全球之冠;美光所占比重約14%，位居第2，臺積電與海力士所占比重皆約13%，并列第3。

聯(lián)電12寸晶圓產(chǎn)能占全球比重約3%，居第8位;力晶所占比重約2%，居第9位。

12寸晶圓能產(chǎn)多少芯片

目前業(yè)界所謂的6寸，12寸還是18寸晶圓其實就是晶圓直徑的簡稱，只不過這個吋是估算值。實際上的晶圓直徑是分為150mm，300mm以及450mm這三種，而12吋約等于305mm，為了稱呼方便所以稱之為12吋晶圓。

國際上Fab廠通用的計算公式：

其中讀者們一定有發(fā)現(xiàn)公式中π*（晶圓直徑/2）的平方不就是圓面積的式子嗎？再將公式化簡的話就會變成：

X就是所謂的晶圓可切割晶片數(shù)（dpwdieperwafer）。

例題：假設12吋晶圓每片造價5000美金，那麼NVIDIA最新力作GT200的晶片大小為576平方公厘，在良率50%的情況下，平均每顆成本是多少美金？

解：把題目中所出現(xiàn)的數(shù)據(jù)帶入上述公式中就可以得到是USD.87.72。