再生晶圓這個(gè)話題，其實(shí)當(dāng)時(shí)滬硅產(chǎn)業(yè)上市的時(shí)候，就想聊一聊。

當(dāng)時(shí)滬硅產(chǎn)業(yè) IPO 的時(shí)候，招股書里曾披露過(guò)幾個(gè)關(guān)于 12 英寸大硅片的信息，其中一個(gè)就是關(guān)于硅片價(jià)格的：

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眾所周知，就跟買燒餅一樣，硅片當(dāng)然也是越大越貴。然而滬硅產(chǎn)業(yè)的 300mm（12 英寸）硅片居然賣的比 200mm（8 英寸）都便宜，這不是一個(gè)正?，F(xiàn)象。

業(yè)內(nèi)人士當(dāng)時(shí)就一針見血指出，滬硅產(chǎn)業(yè)出貨的 12 英寸大硅片當(dāng)中，因?yàn)楫a(chǎn)品性能等各方面原因，有一大部分還是 Dummy Wafer，晶圓廠也不敢貿(mào)然拿他們的大硅片去當(dāng)正片用。

測(cè)試片，價(jià)格當(dāng)然不可能和正片同日而語(yǔ)，一片 12 英寸正片的價(jià)格在 500 元左右，而一片 12 英寸測(cè)試片，價(jià)格只有正片的三分之一，在 150 元左右。

這也是為什么滬硅產(chǎn)業(yè)的 12 英寸硅片價(jià)格如此低的原因，因?yàn)槔锩嬗邢喈?dāng)一部分的測(cè)試片啊，拉低了整體的平均單價(jià)。

單純從價(jià)格角度匡算，滬硅產(chǎn)業(yè)的正片比例大概只有 40%左右。

正好昨天，跟朋友聊起關(guān)于協(xié)鑫集成募投再生晶圓的問(wèn)題，索性把這個(gè)話題重新拾起來(lái)。

因?yàn)樵偕A和測(cè)試片，有著密切的聯(lián)系。

協(xié)鑫集成早在 2018 年就曾公告，擬通過(guò)非公開發(fā)行募集資金 50 億元，主要用于大尺寸再生晶圓半導(dǎo)體項(xiàng)目。

不過(guò)由于種種不可知的原因，直到現(xiàn)在，增發(fā)尚未完成。而項(xiàng)目地址也由原來(lái)的徐州遷往合肥，并于 2 月 25 日與合肥正式簽約，投資 28.7 億元，建設(shè)年產(chǎn) 8 英寸 60 萬(wàn)片、12 英寸 300 萬(wàn)片的可再生晶圓項(xiàng)目。

根據(jù)協(xié)鑫集成的新聞稿，大尺寸可再生晶圓加工為我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上緊缺的一環(huán)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有能提供穩(wěn)定產(chǎn)能及高品質(zhì)的再生晶圓廠。產(chǎn)能主要集中在日本和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)，僅 RS、中砂、辛耘、升陽(yáng)半 4 家就控制了全球 80%以上的再生晶圓市場(chǎng)份額。

那么，問(wèn)題來(lái)了，什么是再生晶圓？什么是測(cè)試片？

再生晶圓，顧名思義，就是用過(guò)的晶圓回收利用。但這里的用過(guò)，并不是指經(jīng)過(guò)正常的流片工藝。而是在芯片制造過(guò)程中，用于特殊目的的晶圓（測(cè)試片）。

測(cè)試片，包括控片(Monitor Wafer)和擋片(Dummy Wafer)。前面提到過(guò)的 Dummy Wafer，就是測(cè)試片的一種。

在芯片制造過(guò)程中，控片和擋片也是必不可少的。

控片，監(jiān)控的控，主要作用是監(jiān)控產(chǎn)線上的機(jī)器設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。產(chǎn)品投產(chǎn)之前、生產(chǎn)過(guò)程中，都需要用到控片。產(chǎn)品投產(chǎn)之前，需要用控片來(lái)試加工一下，檢驗(yàn)一下產(chǎn)線的穩(wěn)定性，即所謂的離線測(cè)試（off-line）；產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，需要在正片中混雜一些控片，工藝完成后，可以用控片來(lái)判斷該批次是否正常，即所謂的在線測(cè)試（on-line）。

而擋片的原理就更簡(jiǎn)單一些了，就是占位子用的。特別是在爐子（PVD/CVD/ 氧化擴(kuò)散等）里，如果該批次的片子不滿，留有空隙，可能會(huì)影響氣流穩(wěn)定性和均勻性，因此需要加一些擋片，來(lái)把空余的位置填充起來(lái)。

比如下面這張圖，SiC 晶圓在 CVD 設(shè)備中，就同時(shí)用到了控片和擋片。

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為什么要用控片和擋片？難道用正片大硅片不行么？

原因只有一個(gè)，價(jià)格便宜啊，正片多少錢，半次品的測(cè)試片才幾個(gè)錢？反正也不需要考慮晶圓的質(zhì)量，特別是那些填充位置用的，用正片簡(jiǎn)直就是暴殄天物。

當(dāng)然了，如果測(cè)試片能回收重新利用，當(dāng)然就更好了，于是就出現(xiàn)了再生晶圓的概念。

再生晶圓是和測(cè)試片緊密聯(lián)系在一起的，再生晶圓的目的是為了回收測(cè)試片，經(jīng)過(guò)二次加工（化學(xué)浸泡，物理研磨等去掉氧化膜和殘留），將用過(guò)的測(cè)試片復(fù)原，已達(dá)到重復(fù)利用的目的。

采用再生晶圓的一個(gè)原因，是測(cè)試片在整個(gè)流程中用量不少，而且制程工藝越先進(jìn)，越需要密切關(guān)注產(chǎn)線性能，對(duì)測(cè)試片的需求量也越大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，28nm 制程工藝中，每生產(chǎn) 10 片正片，就需要加 15-20 片測(cè)試片。

另一個(gè)原因，測(cè)試片的價(jià)格也不便宜啊，一片一兩百，而且用量這么大，能省則省，對(duì)于 FAB 常來(lái)說(shuō)，省下來(lái)的都是利潤(rùn)。

當(dāng)然了，測(cè)試片也不全部都是來(lái)自再生晶圓，畢竟重復(fù)回收幾次，晶圓也會(huì)被弄糙，性能連控?fù)跗囊蠖疾荒軡M足。

而新的測(cè)試片，主要來(lái)自于硅片的次品，比如硅錠兩頭切割出來(lái)的品質(zhì)較差的硅片，或者像滬硅產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品一樣，篩選出正片后剩下的有瑕疵的硅片，做正片不行，當(dāng)控?fù)跗糜眠€是可以的。

從再生晶圓的市場(chǎng)規(guī)模和格局方面，之所以國(guó)內(nèi)企業(yè)紛紛布局，包括已經(jīng)入局的高芯眾科、至純科技，馬上入局的協(xié)鑫集成，都說(shuō)明市場(chǎng)機(jī)會(huì)還是存在的。

根據(jù)根據(jù) SEMI 發(fā)布的《2018 年再生硅晶圓預(yù)測(cè)分析報(bào)告》，2018 年再生硅晶圓市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到 6.03 億美元的規(guī)模，其中 12 英寸再生晶圓市場(chǎng)份額占比 75.8%。

當(dāng)然這和全球百億美金的硅片市場(chǎng)規(guī)模相比不值一提，但也是一個(gè)小而美的市場(chǎng)。

根據(jù) RS Technologies 報(bào)告，預(yù)計(jì) 2021 年再生晶圓市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 200 萬(wàn)片 / 月以上。目前全球再生晶圓產(chǎn)能主要被日本和中國(guó)臺(tái)灣企業(yè)控制，2019 年全球 12 英寸再生晶圓市場(chǎng)中，僅 RS（日本）、升陽(yáng)半導(dǎo)體（中國(guó)臺(tái)灣）、中砂（中國(guó)臺(tái)灣）、辛耘（中國(guó)臺(tái)灣）4 家就控制了全球 80%以上的市場(chǎng)。（數(shù)據(jù)來(lái)源，協(xié)鑫集成募集資金使用可行性分析報(bào)告）