传感器市场火爆 8寸晶圆面临短缺

传感器市场火爆 8寸晶圆面临短缺

　　8吋晶圆设备因消费者电子、通讯IC、传感器市场需求成长而出现短缺现象。

　　消费者电子、通讯IC、传感器芯片等制造不需使用最先进的制程，因此随着产品市场需求的激增，也让8吋晶圆厂产能出现了短缺，全球芯片厂都希望能取得市场上为数不多的8吋晶圆设备。为因应上述需求，应用材料(Applied Materials)、艾司摩尔(ASML)、科林研发(Lam Research)等半导体设备大厂，不约而同重返8吋晶圆设备市场生产新的设备，而其他设备供货商除了推出新的8吋晶圆系统外，也加强了中古设备的供应。

　　Semiconductor Engineering报导指出，「Core」意指需经由原厂、第三方厂商或终端用户翻修的中古设备。目前开放购买或库存的8吋晶圆Core设备，共计约有600到720台，但市场上对于8吋晶圆Core设备的需求则高达1,000台，包括CMP、蚀刻、沉积、微影等工具都出现了严重的短缺。市场供不应求也造成8吋晶圆设备价格的上涨。

　　应用材料营销及业务发展经理John Cummings表示，8吋晶圆技术制造技术基础是一个正在成长的庞大市场，大量的汽车、行动系统及穿戴式装置芯片，都是透过8吋晶圆技术制造。

　　此外，封装技术不断进步，让厂商有更多机会利用既有设计，发展出新的解决方案。在接下来几年内，2.5D封装等技术将蔚为主流，而这些堆栈的芯片许多都是以8吋晶圆制作。

　　尽管市场上对8吋晶圆系统仍有需求，但当十年前芯片厂商的重心逐渐从8吋晶圆转移至12吋晶圆时，许多设备供货商纷纷决定离开8吋晶圆市场。同时间，中古半导体设备市场的年复合成长率(CAGR)，则以14%的速度在成长。根据SurplusGlobal估算，中古设备市场在2015年的市值约有28亿~30亿美元，2016年则可能会跌至20亿美元。

　　造成中古设备市场衰退的原因在于，许多8吋晶圆设备并无法符合现行的晶圆制造流程，再则2015年IC产业的购并风潮，导致晶圆厂产能及设备出现过剩，但IC厂商多选择留着这些设备，而不是将它们释出市场，如此便导致了8吋晶圆设备的短缺情形。

　　SurplusGlobal估计目前全球约有600台左右的8吋晶圆中古设备在市场上待价而沽，除此之外，第三方翻修业者与掮客手中持有的库存设备，约有60至120台。然而，至少要1,000台的8吋晶圆中古设备，才能满足市场需求。反观目前市场上的12吋晶圆中古设备虽有2,000台之多，但业者对于12吋晶圆中古设备的需求，仍不及8吋晶圆。

　　为解决8吋晶圆设备的短缺问题，不少第三方中古设备业者除了贩卖二手设备外，也以自己的品牌投入新系统的研发。

　　ASML产品业务发展总监Ted Shafer指出，一般而言，微影设备在二手市场内最为稀有，这是由于没有业者会超买微影工具。

　　为了重返8吋晶圆设备市场，ASML采取多管齐下的策略，除了将248纳米设备卖给6吋及8吋晶圆厂外，该公司也针对一套老旧的扫描设备进行了翻修。此外，ASML还可将原本的12吋晶圆平台TwinScan重新设定，以符合8吋晶圆微影系统需求。

　　除扫描仪材外，业者也希望供货商能针对8吋晶圆推出新的CMP、蚀刻、沉积系统。为此应用材料重新投入了8吋晶圆设备的发展，除了翻新旧有系统，也开始研发全新的设备。

　　科林发展的8吋晶圆设备，则是着重在CVD、蚀刻、湿式清洗这三个部份。

　　另外，东京威力(TEL)并没有选择重返8吋晶圆工具市场，而是依循中古设备市场的传统道路，利用二手或翻新的零件组成新的系统。

　　要寻找组成全新8吋晶圆系统的零件，并不是件容易的事。不论是基板、芯片、软件都可能出现过时或停产的情况。就算取得了备份零件与子系统，也是所费不菲，会直接拉高整体系统的成本。因此要控制取得8吋晶圆设备的成本，其实是一项不小的挑战。

　　然而，翻修旧有的8吋晶圆系统同样也会遇到不少问题。不论是事后的维修或是过糟的机况，都可能为业者带来许多困扰。

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