在Semicon China2020上，新美光（苏州）半导体科技有限公司发布了450mm（18寸）11个9纯度的半导体级单晶硅棒。据介绍，450mm半导体单晶硅棒采用国际最先进MCZ技术，代表国际先进水平，将改变国内无自主450mm半导体级单晶硅棒的局面。在国产芯片危难之际，在28nm以下晶圆厂实现国产替代。

逼出来的潜力 国产芯片原材料实现大突破

继中兴被制裁而大伤元气之后，华为在美国变本加厉地制裁之下，也不得不就是要求供应商转移工厂到中国，或其它方式绕开管制。而美国的制裁也越来越集中在芯片关键技术上。据了解，在芯片制造上，无论是台积电还是中芯国际，都需要单晶硅原材料，具体上硅片的纯度要求高，需要苛刻的生产环境，复杂的工艺，还涉及到晶向，电阻率等多项要求，一条生产线下来都要上百亿的投入。

在芯片原材料上，国内企业一直远远落后于国外，靠进口不仅价格高昂，排期也长期在苹果和三星之后，且受到各种限制，对芯片生产极其不利。直到2019年国内企业在某些领域逐步赶了上来，先是金瑞泓微电子在2019年研发出300mm（12寸）单晶硅棒，成功填补了我国在集成电路产业链上缺失的重要一环。而值此美国制裁越演越烈之际，新美光（苏州）半导体实现了国产450mm（18寸）半导体级单晶硅棒研制成功，国产芯片原材料实现了大突破，意味着中国芯片的成本有可能实现大幅降低。

据悉，新美光（苏州）半导体科技有限公司成立于2013年1月，依托中科院苏州纳米所和中科院产业创新与育成中心，致力于先进半导体硅材料的研发及产业化，提供半导体硅片一揽子解决方案。芯片原材料可以自供，将在半导体晶圆厂自主化方面发挥重要作用，大幅降低芯片的成本的同时，也为终端产品提供了更高的竞争力。

市场需求刺激国产替代加速前进

根据全球300mm（12英寸）和450mm（18英寸）晶圆Fab的产品和数量预测，因此300mm硅片在未来至少25年的时间里，也将继续保持发展的态势，并保持主流地位。据市场预测，12英寸硅片在2022年左右达到市场份额的峰值。而在摩尔定律的驱动下，随着18寸硅片的生产技术逐渐成熟，市场化进程加速，12英寸将朝着18英寸过渡。但截至目前，18英寸（450mm）的硅片对于全球半导体产业发展的关键在于半导体设备供应商，包括应用材料等企业缺乏研发和生产的积极性。生产450mm硅片不是简单地把腔体的直径放大，而是需要重新设计和制造相应的设备，面对巨大的资本开支和高端技术人才的引进等难题，企业需要慎重考虑未来的市场是否有足够的投资回报率，以寻找成熟的时机进入市场。SEMI曾预测每个450mm晶圆厂将耗资100亿美元，但单位面积芯片成本只下降8％。因此，成本下降接下来将是决定450mm硅片成功的关键。然而芯片的制造成本，不仅与设备有关，还与配套的产业链有关。只有实现芯片制造商与设备制造商实现双赢，才能持续进步与发展。因此，尽管450mm硅片是大势所趋，但未来向450mm硅片过渡，估计要比向300mm硅片过渡更为复杂与困难，可能周期会更长一些。何时真正的开始过渡，以及全球有多少厂家愿意出资70亿美元～100亿美元投资建厂尚有待观察，这也是目前似乎存有不同观点的症结所在，因为可能只有销售额达到或接近200亿美元的企业才能够支持得起如此巨额的持续投资。

据最新公布的晶圆产能报告显示，在12寸晶圆产能排行中，三星以22％夺全球第一，其次为美光的14％，SK海力士与台积电同为13％位居第三。第五至第十则分别为东芝／威腾（11％）、英特尔（7％）、GlobalFoundries（6％）、联电（3％）、力晶科技（2％）及中芯国际（2％）。其中三星、美光、SK海力士、东芝／威腾以供应DRAM与NAND flash存储器为主。台积电、GlobalFoundries、联电、力晶科技、中芯国际为纯晶圆代工业者。英特尔则为整合元件制造（IDM）业者，就营收而言，该公司亦为全球最大的半导体业者。IC Insights表示，上述前十大业者都已运用最大尺寸晶圆技术来制造各类IC产品，因此在每晶粒的制造成本上，都具有最佳的摊销能力。此外，这些业者也都对新的或改善现有的12寸晶圆制程上，具有继续进行投资的能力。另据新美光CEO夏秋良介绍，新美光计划未来3－5年内投巨资打造国内最先进的半导体硅材料研发及生产基地。

中美贸易战和新冠疫情影响，正在重塑全球经济秩序和供应链体系，在此大形势下，华为等头部企业将不得不向在国内寻求优质供应商，而巨大市场需求将刺激关键核心技术领域的重大突破和国产替代，形成良性循环。多难兴邦，像新美光发布的具有领先意义的技术突破，必将激励更多的中国企业加大投入，我们期待单点突破到遍地开花的美好图景。