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不出十年中国就是300mm晶圆制造老大

2017-02-22
关键词: 半导体 晶圆 3DNAND 美国

中国购买了全球半数以上的半导体产品,但他生产的半导体产品还不到自己需求总量的10%。最近,中国发布了很多关于大规模投资半导体制造行业的公告。中国政府已经宣布,计划在未来十年内投资1610亿美元用于半导体制造。

在具体的投资公告方面,清华集团的投资计划最为雄心勃勃。清华集团宣布计划投资280亿美元建设产能为每月50万片的晶圆厂,向其子公司XMC投资240亿美元,为其3D NAND产品建设产能为每月30万片的晶圆厂,并计划投资300亿美元,为内存产品建设月产能达30万片的晶圆厂。近日,格罗方德 宣布与成都政府合作,投资100亿美元建设晶圆厂,该项目每月将生产60,000片晶圆,其中就包括格罗方德先进的22FDX FDSOI工艺。还有几个其他项目正在建设中或已经计划好准备建设。

IC Knowledge LLC制作了一份统计了全球所有当前服役、建设中和计划建设的300mm晶圆厂的数据库。我们相信这是目前为止最详细和最全面的300mm数据库。我们目前跟踪了164个晶圆厂,按照每个国家和地区的产能进行了分析。 截至2016年年底,按照300mm晶圆厂产能,从最大到最小排序,全球前五大国家和地区分别是:

1. 韩国

2. 中国台湾地区

3. 日本

4. 美国

5. 中国大陆

根据目前的公告和我们的预测,我们预计中国大陆的晶圆产能将在2018年年底前超过美国,晋身全球第四大。这样,晶圆厂产能的排序2018年底将变为:

1. 韩国

2. 中国台湾地区

3. 日本

4. 中国大陆

5. 美国

进一步推进到2020年,我们预测中国大陆可能超过日本,排名再晋一位,晶圆排名变更为: 韩国、中国台湾地区、中国大陆、日本、美国。

令人惊讶的是,到2023年年底,排名结果可能再次生变,预测中国大陆可能超过中国台湾地区,排名第二,届时,晶圆排名为:

1. 韩国

2. 中国大陆

3. 中国台湾地区

4. 日本

5. 美国

最后,我们预测,到2024年,中国大陆的300毫米晶圆产能可能会成为世界第一,排序为:

1. 中国大陆

2. 韩国

3. 中国台湾地区

4. 日本

5. 美国

图1按年份表示总结出了每个国家的晶圆产能占全球容量的百分比。

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图1. 按国家划分的全球300mm晶圆产能百分比。

这个分析有几个需要注意的前提条件:

1、 这里只有300mm晶圆的产能,不包括旧的传统200mm晶圆和更小的晶片尺寸。然而,由于300mm是最先进和生产性最佳的晶片尺寸,我们认为,它是能够确定晶圆制造领导地位的良好指标。

2、这个分析基于当前和宣布建设的晶圆厂。其他国家的晶圆产能建设可能比我们目前预测的更多,或者中国实际建设的晶圆产能可能比目前规划的更少。中国大陆最近的300mm晶圆建设公告比其它国家大多数公告的规模更大,也更具备前瞻性。当然,长期以来,中国大陆一直在努力提升自己在半导体行业的梯队层次,如果它最终没有完成目前所宣布的这些晶圆产能建设,它离最终的成功只能算是走了一半路而已。

3、目前中国的300mm晶圆厂的工艺并不处于领先地位。全球领先的代工厂目前正在升级10nm工艺,并在未来的12个月至24个月内准备量产7nm工艺,而现在中国最先进的晶圆厂尚未开始生产14nm晶片。 XMC的3D NAND Fab的工艺为32层,而其它3D NAND生产商的工艺已经升级到了64层和96层。

尽管有这些需要注意的事项,中国大陆于本世纪20年代中期建设完成全球最大的300毫米晶圆产能的潜在可能,应该引起足够的重视,半导体行业的玩家们应该清醒地认识到,中国的半导体制造业扩张计划自信满满,侵略性十足。


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