在摩尔定律驱动下，芯片晶圆尺寸由6 inch→8 inch→12 inch进行演变（见表2.1）。晶圆面积越大，所能生产的芯片就越多，既降低成本又提高良率。20世纪80年代是4 inch晶圆占主流，90年代是6 inch晶圆占主流，1990年IBM联合西门子建立第一个8寸晶圆厂。

表2.1　芯片晶圆尺寸的演变

2000年左右是8 inch晶圆占主流，2008年之后是以12 inch晶圆为主流的市场。28 nm工艺是一条分界线，28 nm及以下工艺被称为“先进工艺”，28 nm以上被称为“成熟工艺”。代表先进制程的12 inch晶圆厂主要产品是精密制程的电子产品，其投资金额巨大，进入门槛高（估计一座12 inch厂成本约25亿美元），也导致同样产品代工费用的高昂，而成本的大幅提升使参与厂家数量较少。

图2.37　大小晶圆比较

虽然18 inch晶圆时代是半导体产业一定要驱动的方向，但面临的技术障碍比预期高，目前全球有能力进入18 inch晶圆时代的半导体厂很少（建18 inch晶圆的工厂要100亿美元起步），但少数企业对18 inch（450 mm）晶圆也开始量产了。

图2.38

任务四学习成果评价

以团队小组为单位完成任务，以学生个人为单位实行考核。

现场典型工作任务案例教学

(www.daowen.com)

本模块知识小结

本模块任务一主要介绍了本征半导体硅和杂质半导体硅；任务二重点介绍了石英砂与电子级硅（SGS）、单晶硅生长工艺、晶圆制备工艺；任务三介绍了Wafer晶圆检测，主要是晶圆表面检查；任务四介绍了晶圆尺寸演变。通过本模块学习，可使读者掌握Wafer晶圆制备工艺，可为读者学习光刻等后续章节的内容奠定基础。

模块二测评题

1.Si和Ge的最外层电子（价电子）有几个？

2.半导体特点是什么？

3.什么是本征半导体？

4.何谓特征尺寸（feature size）？

5.何谓半导体制造研究发展方向的双轮驱动？

6.用来做芯片的高纯硅被称为什么？英文简称是什么？

15.将圆柱形的单晶硅锭制备成硅片需要哪些工艺流程？

16.什么叫集成电路？写出集成电路发展的五个时代及晶体管的数量？

17.术语：Wafer preparation的中文是什么？硅片制造的英文是什么？

18.常见的晶圆尺寸有哪些？

模块二学习总结报告