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半导体制造材料之硅片篇

从硅片发展历程来看,硅片尺寸经历了2英寸、4英寸、5英寸、6英寸、8英寸和12英寸。硅片的尺寸越大,在单片硅片上制造芯片的数量就越多,单片芯片的分摊成本随之降低,并且硅片边缘的损失会减小,因此发展大尺寸芯片有利于降低成本,但同时对设备和工艺的要求则越高。目前国际上已经实现18英寸硅片的技术突破,我国则在12英寸技术上实现了突破。预计到2020年,12英寸硅片将成为主流。

硅片主要应用在半导体和光伏两大领域,但主要差异体现在硅片类型、纯度以及平整光滑度等热性上。半导体硅片相比于光伏硅片要求更高的纯度以及更严格的表面平整度、光滑度、洁净程度,因此制备门槛远高于光伏级硅片。

随着晶圆厂的不断扩建,未来硅片的供需关系会进一步紧张,国内晶圆厂商有时必须提价才能拿到国外的硅片订单。因此,必须保证硅片材料的自主可供,以避免因过于依赖进口而带来的半导体产业面临材料短缺和产业链断裂的风险。