晶圆尺寸的变化主要源于半导体产业在追求更高产能、更低成本和更先进制程时的技术演进。
早期的半导体生产由于设备、材料和工艺的限制,晶圆直径普遍较小,例如2英寸、4英寸,后来逐步发展到6英寸(150毫米)、8英寸(200毫米)和目前主流的12英寸(300毫米)。晶圆直径越大,单位晶圆可切割出的芯片数量就越多,分摊到每颗芯片的制造成本更低,同时有助于提升良率管理和产能效率。
不过,晶圆尺寸的放大并不是简单地“放大模具”,它需要整个生产链条的同步升级,包括晶圆拉制技术、切割抛光工艺、光刻机投影面积、热处理和沉积设备的均匀性控制等。每一次尺寸跨越都伴随着高昂的设备投资和工艺调试成本,因此行业往往会在经济和技术条件成熟后才进行切换。
当前12英寸晶圆在先进逻辑和存储芯片制造中已成为主流,而6英寸和8英寸晶圆依然在模拟芯片、功率器件和部分成熟工艺领域占据重要位置,形成了多尺寸并存的格局,这既反映了技术进步的节奏,也体现了不同产品在成本、性能与产能需求上的差异。
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