晶圆厂的最新情况: 短缺、放缓和新设施

CRAZY_argentina

为了跟上200毫米和300毫米晶圆需求激增的步伐，主要制造商正在全球投资新的晶圆厂从历史上看，晶圆的尺寸一直在稳步增长。从1972年的76毫米开始，最新的晶圆尺寸分别为450毫米和675毫米。晶圆的直径越大，可以用它来制造更多的模具，从而降低了大规模制造的成本。今天，对直径在150毫米到300毫米之间的晶圆的需求主导了市场。
虽然200毫米的晶圆是最抢手的，但是晶圆的容量和晶圆的启动已经波动了20年。晶圆产能在2002年开始下降，最低的衰退发生在2009年经济衰退期间。
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4 h# V" `. V4 P8 [: f- X硅片制造工艺。图片由 Research Gate 提供现在，随着2021年推出更多的晶圆，预计到2022年晶圆产能将增长到8.7% 。尽管晶圆产能出现了最新的快速增长(2022年将新增10家300毫米晶圆制造厂，2021年将新增13家) ，但晶圆行业仍然十分脆弱。

9 B. s; f  q6 P# Z  a/ \, S/ E从1994年到2021年全球晶圆产能的变化晶圆通常由设计、制造和销售晶圆的全周期集成设备制造商(IDM)工厂或使用他人设计制造的晶圆制造厂制造。在全球晶圆生产能力方面，台湾、韩国、日本和中国的代工厂领先于北美和欧洲的工厂。
支持美国芯片制造商的 FABS 和 CHIPS 法案2021年3月，美国半导体产业协会(SIA)在众议院提出了《美国促进美国制造的半导体(FABS)法案》 ，该法案是此前通过的《 CHIPS 法案》的补充，可能部分解决了200毫米和300毫米晶圆的短缺问题。
FABS 和 CHIPS 法案都是促进美国在全球芯片制造业中地位的重要一步，美国在全球芯片制造业中的地位已经从1990年的37% 下降到目前的12% 。由于关注投资融资，联邦政府似乎同意拟议中的金融刺激计划。
激励设计师、研究人员和制造公司将芯片制造业国产化是一项长期战略。通过创造新的就业机会、提高竞争力和国家安全来加强美国经济是这项双边立法的三个关键好处。至少一些美国本土的电子公司会在200毫米晶圆的长长的等待队伍中跳过前面的几个位置。
全球200毫米和300毫米铸造厂激增一些公司最近宣布了新的制造措施，以缓解短缺的影响。
9 e* K" h6 M  E6 o4 k英飞凌最近投资超过20亿美元在马来西亚库林建造一个200毫米铸造厂。这家马来西亚芯片制造商使用的技术与英飞凌在德累斯顿和菲拉赫的子公司相同，后者使用的是300毫米晶圆，从而加强了这家德国芯片制造商在宽带隙 SiC 和 GaN 晶圆市场的地位。

200毫米 SiC 晶圆由 Wolfspeed 提供，图片由 Wolfspeed 提供另一家电源开关和射频设备领域的领先企业 Wolfspeed 正在莫霍克河谷为基于碳化硅的元件建造一个200毫米的晶圆制造厂。这家自动化工厂是全球同类工厂中规模最大的，是 Wolfspeed 从硅电子元件向碳化硅电子元件过渡的一个重要里程碑。
Wolfspeed 与 Lucid Motors 合作，为这家汽车制造商提供碳化硅设备，并支持电动汽车行业的可持续发展计划。Wolfspeed 计划在北卡罗来纳州达勒姆开设另一家工厂，使达勒姆和莫霍克河谷的工厂成为美国东海岸国家碳化硅走廊的一部分。
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英特尔舔县工厂的早期计划渲染图。图片由英特尔提供在中西部地区，英特尔正在努力恢复美国在半导体创新和供应链安全方面的领导地位。投资200亿美元到俄亥俄州的利奇县，是该公司 IDM 2.0战略的一部分，该战略将扩大英特尔的铸造能力服务，创造数千个就业机会，并促进前沿晶圆生产。
( F: x4 a1 b* X6 J最后，总部位于新加坡的联华电子公司(UMC)将投资50亿美元，为22/28纳米技术建造一个额外的300毫米晶片设施，该设施可用于广泛的消费设备和电动汽车。预计该生产流程将于2024年启动，每月交付3万块新晶圆。
供应链面临的挑战及解决方案未来两年对于更准确地预测晶圆厂的状况至关重要。全球晶圆制造业的竞争日益激烈。尽管一些供应链分析师认为，芯片短缺可能很快就会减轻，但其他人预计，这种情况将持续到2024年以后。需求大于供给的问题促使各国政府将芯片制造本地化，并提高晶圆供应链的弹性。半导体产业面临的一些关键问题包括:
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• 制造能力不足
• 设备短缺
• 安全隐患
• 执照
• 设计规范
• 延长交货期
• 建立新伙伴关系的高成本
  

这种全球市场相互依存关系正引发人们对半导体供应链长期健康状况的担忧。改善短缺的两个重点领域包括降低光刻工具的成本，以及支持硬件的更健壮的软件系统。
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big_gun

8寸晶圆产能不够的，很多汽车级芯片，都用它。
% Z2 d; X1 F" {8 `1 ]; r% M8 U代工厂的机器，现在都上12寸的晶圆了。

dragongfly

精密的高科技。||ヽ(*￣▽￣*)ノミ|Ю