硅晶圆(Silicon Wafer)是制造半导体的关键基础材料，几乎所有的半导体都必须以硅晶圆为底材，经过氧化、扩散、光罩、蚀刻、测试、晶粒切割、打线、包装等一连串制程，才能做成半导体组件。由于做为唯一底材的用途，硅晶圆产业的发展自然与半导体产业的兴衰演变息息相关。此外，就如同全世界排名前20家半导体公司占了其总营业额之七成左右，目前全球约有14家硅晶圆制造商，其前六家主要厂商，现为信越、MEMC、WACKER、住友、三菱、小松等约占全球供应量的85%，可见其属于中度集中型的寡占市场结构。

中德开启新纪元

国内硅晶圆材料的制造，早在1980年代即有中美硅晶、大同硅晶及汉磊等公司在营运，不过当时的产品系以二极管晶体管用之小尺寸晶圆材料为主，国内使用在MOS组件的硅晶圆材料，长久以来都是仰赖国外进口。有鉴于此，中钢公司基于工业材料供应者的多角化发展，及建立国内半导体用硅晶圆材料的自主性，在经过几年的审慎评估后，于1994年与美国MEMC公司在新竹科学园区内合资成立国内第一家8吋硅晶圆材料厂-中德电子材料，并于1996年2月成功地产出国内第一根8吋硅晶棒，始为我国半导体用硅晶圆材料产业开启了一个新纪元。

紧接着中德电子之后，日本信越(Shin-Etsu)半导体也在台湾投资成立「台湾信越」，并自1997年第二季开始生产8吋硅晶圆材料。此外合晶科技也在1998年底试车，生产4至6吋抛光硅晶圆。至于国内第三家8吋硅晶圆材料厂-台湾小松，位于麦寮的六轻厂区，则于1999年初正式运作，这是目前台湾投入厂商的发展现况。

一贯制程目前有中德及台湾小松

在目前国内的抛光晶圆(Polished Wafers)材料制造商中，中德电子材料与台湾小松同为具备有长晶(Crystal Pulling)、切片(Slicing)、研磨(Lapping)、抛光(Polishing)、清洗(Cleaning)等一贯制程的8吋硅晶圆专业厂。而台湾信越虽同为8吋硅晶圆厂，但仅从事硅晶圆的后段的抛光、清洗等加工制程，并未生长硅晶棒。目前这三家公司的产能分别为中德16万片/月、信越12万片/月、小松5万片/月，但三家的厂房最终设计产能均可达到25~30万片/月。

至于国内的硅磊晶(Epiaxial Wafers)制造商，目前有中德电子材料、汉磊、与嘉晶等三家公司。其中中德电子材料的产品为8吋CMOS用磊晶，汉磊为4吋与6吋的Bipolar用磊晶，嘉晶的初期产品则以5吋与6吋磊晶为主，参考(表一)。

《表一 表一 台湾晶圆材料厂商一览表》

硅晶圆的荣与枯

从Dataquest的历史数据来看，全球硅晶圆的产量从1985年至1998年的年平均成长率为9.2%，但它也随着半导体产业的荣枯而有相当大的景气循环。近期而言，自1993年至1996年，由于电子、计算机相关产品的蓬勃发展，对半导体的需求大增，8吋IC制造厂不断建成及扩充，使硅晶圆材料供不应求。由于市场的缺料及对未来需求的乐观估计，硅晶圆厂家乃大肆投资增加产能，尤以8吋硅晶圆最为热门。国内的中德及信越即在此期间陆续开工。

不幸到1996年中，由于全球DRAM的供需失衡，导致价格大幅下滑，半导体市场开始衰退，加以1997年屋漏偏逢连夜雨地遇上亚洲金融危机，日、韩半导体产业更遭受到不景气的打击，使1997年半导体的营收仅成长了3.6%，1998年更跌到谷底，营收首度衰退了8.4%，1998年几乎无一8吋新厂完工。在这种经营压力下，半导体厂商只好极尽所能地降低成本，一则经过技术的提升，由0.35微米线距的制程能力，提高至0.25、0.20、0.18微米，使每片硅晶圆的生产力大增；二则尽量降低原物料的采购成本。前者使硅晶圆需求的成长大为趋缓；加上1995、1996年之过度扩充，终使产能供过于求，而来自半导体的议价压力，也使硅晶圆售价一落千丈。1996年一片8吋抛光硅晶圆(Polished Wafer)售价约为145美元，至1998年底已惨跌至60美元左右，使硅晶圆业者的经营陷于极端之困境。

自1999年第2季开始，半导体景气开始复苏，对硅晶圆的需求才逐渐成长，目前国内厂家虽皆已在满载阶段，但是价格仍不太有起色，仅在1999年第4季有小幅调涨，价格仍不足以使硅晶圆厂获得较合理的利润。由于3年多来的苦撑，更遑论未来扩充产能，甚至迈入12吋硅晶圆量产所需的投资也不易筹措，长期而言，对国内半导体产业的蓬勃发展也会有所影响。依据Dataquest的估计，公元2000年至2002年硅晶圆的需求会有二位数的成长，且由于过去2、3年采取关厂、停止扩建的策略，供给面极少增加，业界均预测2000年底、2001年必将面临供不应求的情况，而硅晶圆价格调整至较合理的价位应可预期。

硅晶圆业者应把握这一波机会

硅晶圆产业所面临的另一重要转折点是12吋(300mm)硅晶圆产线的投资，事实上，主要国际硅晶圆业者在1996、1997年均配合半导体客户的技术发展途径，而投入大量资金成立12吋的先导工厂，并一直在供应12吋的产品给半导体厂做制程开发，以及半导体设备厂做试机使用。但在不景气的打击，以及顺利提升8吋厂的制程能力下，主要半导体厂均延迟了12吋的发展时程至大约2002~2003年。目前已知全球有6家12吋IC厂的建厂计划，其中包含我国台积电、联电、茂德的12吋计划，大约2001年底即可开始商业运转。如何善用已经拮据的资金及已投入的先导技术，甚至推动业界的合作发展，以期及时供应12吋硅晶圆，已是硅晶圆业者面临的最大挑战。(本文作者目前任职中德电子材料公司副总经理)