本文由半導體產業縱橫（id：icviews）綜合
8英寸時代或將終結。
當前，頭部廠商晶圓製造正加速向12英寸遷移。
據荷蘭地方媒體《de gelderlander》最近報道，半導體大廠恩智浦計劃關閉多家8英寸晶圓廠，轉向更高效率的12英寸製造。這一戰略調整旨在提升生產效率和降低成本。
據悉，恩智浦計劃關閉4座8英寸晶圓廠，其中一座位於荷蘭奈梅亨，另外三座則在美國境內。
恩智浦與世界先進於2024年6月在新加坡設立vsmc合資公司，計劃投資78億美元，興建一座12英寸（300mm）晶圓廠。該晶圓廠專註於生產混合信號、電源管理和模擬產品，目標市場包括汽車、工業、消費電子和移動終端等領域。此外，vsmc的技術授權和轉移將直接來自台積電，以確保其技術實力和先進性。
vsmc的首座12英寸晶圓廠預計於2027年開始量產，2029年月產能將達到5.5萬片晶圓。
儘管12英寸晶圓的初始投資成本較高，但其單位成本的顯著降低使其在成熟製程中具有不可逆的成本優勢。據分析，12英寸晶圓相較於8英寸晶圓，在不考慮邊緣損失的情況下，單個晶圓的生產量是後者的2.25倍。這一轉變不僅預示着更低的固定成本和製造成本，同時也為恩智浦帶來了提升利潤的巨大潛力。
同時，12英寸晶圓的物理特性優勢，加上受到手機、pc、數據中心、自動駕駛等下游應用高速發展的影響，12英寸晶圓逐漸受到市場青睞，需求量快速上升。同時，12英寸晶圓的高生產效率和更先進的線寬精度，使其在高端應用中具有更強的競爭力。
此外，隨着技術的進步和工藝的優化，12英寸晶圓的生產效率和良率正在不斷提升，預計未來幾年內，12英寸晶圓的成本將進一步下降。
作為汽車芯片龍頭（汽車業務佔比56.4%），恩智浦轉型契合車規芯片向高集成、低功耗演進的需求，尤其在智能座艙、自動駕駛領域需12英寸支持先進制程。據semi數據，2023-2026年全球12英寸產能增速超30%，8英寸僅增14%；預計2025年全球12英寸月產能達920萬片，年複合增長率近10%。
值得一提的是，奈梅亨基地是恩智浦在荷蘭的核心樞紐，承擔製造、研發、測試及技術支持等綜合功能，其關閉將對當地業務布局產生結構性影響。
今年5 月，印度媒體披露，印度塔塔電子正與恩智浦就合作展開洽談，試圖成為恩智浦的芯片代工廠。此前，塔塔電子已攜手中國台灣力積電，在印度古吉拉特邦建設 12 寸晶圓廠，其產品涵蓋電源管理芯片、面板驅動芯片等，廣泛應用於汽車、人工智能等關鍵領域。有匿名消息源指出，恩智浦正在評估哪些產品可轉移至塔塔電子在印的晶圓廠生產。
恩智浦的戰略調整，實則是全球半導體產業升級浪潮中的一個典型案例。近年來，ai 技術的蓬勃發展與數據中心需求的激增，促使市場向更高效率、更低成本的製造技術轉型。在這一背景下，大尺寸硅晶圓優勢盡顯，12 寸晶圓憑藉更大的面積，大幅提升材料利用率、降低芯片生產成本，進而顯著提高生產效率。數據顯示，12 寸晶圓面積約為 8 寸晶圓的 2.25 倍，在相同芯片設計條件下，單片 12 寸晶圓可切割出的芯片數量遠超 8 寸晶圓，從 8 英寸轉向 12 寸已然成為行業發展的必然趨勢。
semi 統計數據顯示，2023 - 2026 年期間，全球預計新建 82 個 12 寸芯片設施與生產線，到 2026 年，12 寸晶圓廠產能將提升至每月 960 萬片。在 2024 國際 rfsoi 論壇上，滬硅產業常務副總裁李煒博士曾提出，2024 年或許是 8 英寸硅片退出歷史舞台的關鍵節點。他指出，集成電路行業每遇產業調整，落後產能技術便會遭到淘汰，正如 2007 - 2008 年經濟大蕭條後，6 英寸及以下晶圓製造逐步退出市場。當前，集成電路產業處於低谷期，已有廠商開始關停 8 英寸晶圓廠，這與當年 6 英寸晶圓的退場情形頗為相似。相關數據表明，12 英寸晶圓在半導體硅片總出貨量中佔比約 65%，而 8 英寸晶圓僅占約 20%，其餘份額多為小尺寸晶圓片。
不過，從8 寸轉向 12 寸晶圓製造並非易事，企業面臨諸多挑戰。其一，12 寸晶圓生產設備規模與複雜度遠超 8 寸設備。為保證加工精度，12 寸晶圓設備需具備更高分辨率與穩定性，設計製造難度極大。以光刻機為例，12 寸光刻機作為芯片製造核心設備，採購成本高達數億美元，後續維護、零部件更換等費用同樣驚人，這使得資金有限的企業更傾向於 8 寸晶圓生產線。其二，8 寸與 12 寸晶圓生產線設備互不通用。因晶圓尺寸差異，設備內部結構設計、參數設定等均需重新規劃，如晶圓承載裝置、傳輸軌道等關鍵部件都要精準調整，這要求企業在選擇生產尺寸時，必須全面考量設備購置與配套，難以在兩種生產線間隨意切換。其三，12 寸晶圓生產周期通常長於 8 寸晶圓，其生產工藝更為複雜，工序繁多，質量控制要求極為嚴格。
目前，12 寸晶圓製造主要服務於高性能計算、存儲芯片及高端邏輯芯片等領域。高性能計算需要處理海量數據，對芯片運算速度和處理能力要求極高，而固態硬盤、動態隨機存取存儲器等存儲芯片，以及中央處理器、圖形處理器等高端邏輯芯片，對芯片性能和集成度也有着嚴苛標準，12 寸晶圓生產線能夠為這些高端芯片製造提供有力支撐。
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