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8英寸晶圆产能持续吃紧,半导体行业出现隐忧

2020-11-20 09:49:09

在全球晶圆代工收入破纪录的背后,却是8英寸晶圆产能吃紧。这一情况已经从2019年第二季度持续到现在,不但未见缓解迹象,反而越来越严峻,成为收入增长下半导体行业的隐忧。


在摩尔定律的驱动下,芯片晶圆尺寸从6英寸(150mm)发展到8英寸(200mm)再到12英寸(300mm),晶圆尺寸越大,意味着在同一块晶圆能生产的芯片越多,能够在降低成本的同时,提高良率。从晶圆尺寸的发展历程就能看出,相比于12英寸,8英寸产线更为陈旧落后。在良率相同的情况下,一片12英寸的晶圆生产的IC数量约为200颗,是一片8英寸晶圆的两倍,前者有更高的成本效益。不过,8英寸晶圆也有着自己的优势,首先是拥有特殊的晶圆工艺,其次大部分折旧的固定资产成本较低,最重要的是对于产能要求不高的厂商而言更加经济。


如果要从产品上将8英寸晶圆和12英寸晶圆区分开来,8英寸晶圆主要用于需要特征技术或差异化技术的产品,包括功率芯片、图像传感器芯片、指纹识别芯片、MCU、无线通信芯片等,涵盖消费电子、通信、计算、工业、汽车等领域。12英寸晶圆则主要用于制造CPU、逻辑IC和存储器等高性能芯片,在PC、平板电脑和移动电话等领域使用较多。因此,在传统的IC市场上,8英寸和12英寸晶圆优势互补,长期共存。近几年来,一方面由于8英寸晶圆厂设备老化,维修难度大且无新设备来补充,很多厂商陆续关闭8英寸晶圆厂。根据SEMI报告数据,全球8英寸晶圆产线数量在2007年达到最多200条,随后开始下降,到2016年减少到188条。另一方面由于5G应用拉动8英寸需求爆发,例如一部5G手机的电源芯片就比一部4G手机的电源芯片多,导致目前8英寸晶圆市场受惠于强劲的电源芯片和显示驱动芯片需求,产能长期供不应求,甚至出现涨价的情况。


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