半導體硅片既是芯片制造中使用最大宗的關鍵材料,也是我國半導體產業鏈中的一個短板。資料顯示,我國目前95%的8英寸硅片和全部12英寸硅片均依賴進口。與之相應的是,國內對硅片的強勁需求。目前國內對8英寸硅片月需求量約80萬片,至2020年月需求量將達約750萬~800萬片。12英寸硅片目前國內的總需求約為50萬片/月,預計到2018年后總需求為110萬/月~130萬片/月。因此,發展硅片產業,改變當前落后局面,刻不容緩。
分析當前硅片產業落后的主要原因在于,目前國內還沒有掌握大規模量產集成電路用的大尺寸硅片技術。制造大尺寸硅片的技術障礙主要是半導體硅單晶的品質和大尺寸硅片品質級的良率問題。對于先進工藝的半導體單晶硅片,要求COP(Crystal Originated Particle,晶體原生顆粒)無缺陷,目前國內還無法實現。同時大尺寸硅片對硅片表面平坦度、顆粒均有嚴格的要求,目前國內企業普遍無法滿足。大尺寸硅片加工工藝中的倒角、精密磨削、精密洗凈等加工工藝要求高,國內企業也沒有掌握高良率的技術能力。因此,集中行業力量攻克大尺寸硅片技術難題、實現產業化迫在眉睫。
對于技術問題,解決之道一般包括三種手段:研發、兼并及合作發展。立足于自主研發是企業發展的根本之策,但是這段過程不可能“一蹴而成”,特別是在硅片領域,中國與國際先進水平之間的差距還很大,只有通過一片片硅片的積累才能逐步探索出其中的奧秘。國際上許多大型半導體公司的成長史,都是一部兼并史。前幾年,中國IC領域發生了幾起值得稱道的國際并購,但是隨著外部環境的變化,短期之內再度實施國際并購的成功率已經大為降低。
與此同時,近年來中國半導體市場仍在快速發展。SEMI估計,全球將于2017年~2020年間投產62座半導體晶圓廠,其中26座設于中國大陸,占全球總數的42%。隨著12英寸晶圓廠投資激增,目前月產能46萬片左右,在建產能約為63萬片。未來,我國12英寸廠單月產能將達到109萬片。因此,通過國際間的合作,基于中國的巨大市場需求,雙方企業共同投資共同發展,則是在當前環境下值得探索的一條重要途徑。杭州中芯晶圓半導體大尺寸硅片項目就是在這方面所進行的有益探索。相比追求整體并購,企業間以商務方式推進彼此合作,更具可操作性,也有更大的成功可能。
半導體產業是一個資金密集、技術密集的產業,只有吸引國內外各方面的力量,才能有所成就。因此,在這方面中國要有開放共贏的心態,首先踏實做好自己的工作,在加強自主發展的同時,應當始終堅持對外開放合作的原則,關起門來是發展不好半導體產業的。