多少年来，半导体业以遵循摩尔定律的技术发展为首要原动力。

在摩尔定律推动下，生产成本不断下降，也带来了技术革新。为了提高产品的生产效率和利润，晶圆尺寸的扩大和芯片线宽的减小是集成电路行业技术进步的两条主线。

通常来讲，半导体行业每十年升级fab架构来增加晶圆直径，而同时工艺制程则是保持在每两年一个节点的速度。随着纳米尺度逼近物理极限，工艺节点的技术进步已经放缓，晶圆尺寸的增加变得越来越重要。

晶圆尺寸越大则每片晶圆上可以制造的芯片数量就越多，从而制造成本就越低。

晶圆尺寸从早期的2英寸（50mm）、4英寸（mm），发展到6英寸（mm）、8英寸（mm）和12英寸（mm），大约每10年升级一次。

年业界开始投产mm晶圆，1年左右起步向mm晶圆过渡，依次类推，ITRS(国际半导体技术发展路线图)和摩尔定律都认为，年之后逐渐开始迈向mm（18英寸）晶圆。

彼时，英特尔、三星和台积电等行业巨头都表示了肯定态度，为年过渡到mm而做着准备，与制造设备、材料厂商开展协商以便供应设备和材料，同时进行有关标准化方面的工作。他们设想向mm过渡就像以往向mm过渡一样，可以增加向用户提供的价值，生产率翻番。

mm晶圆到mm的迁移，曾经让单位晶体管成本突破摩尔定律，产生了跃变。这也很好理解，越大的晶圆就能够切割出更多的Die，从而大大降低单晶体管的价格。据统计，每次提升晶圆尺寸，产出Die的数量至少提高一倍。

然而，一切理想中的优势和规划终究未能落地。有数据表明，当前一代晶圆变成主流，支持了大约40%的总产能时（从而可以维持健康的产能组合，成本足以支持不同的应用），新一代晶圆就会开始。

然而，目前世界上芯片的产能超过70%是12英寸晶圆，第一条12英寸Fab线迄今已近二十年，我们却尚未看到下一代18英寸晶圆厂的出现。

那么，18英寸的计划究竟为什么“胎死腹中”？

18英寸晶圆往事

萌芽

早在4年，在芯片联盟InternationalSematech主办的全球经济研讨会上，时任美国应用材料公司常务董事IddoHadar发言说：“半导体产业在向mm晶圆方向前进，mm晶圆厂将在-年出现。”

7年，ISMI（国际半导体技术制造协会）强调，在摩尔定律的指引下，未来生产成本需要降低30%，产品生产周期需要改善50%，而这种需求只有过渡到mm晶圆尺寸才能做到。

在业界的一致推崇和引导下，8年英特尔宣布与三星、台积电达成合作协议，将在年投产mm芯片晶圆，预计会首先用于切割22nm工艺处理器。

英特尔相信，从mm晶圆到mm的迁移将使每个晶圆的芯片数量增加一倍以上。英特尔、三星和台积电计划与整个半导体产业合作，确保所有必需的部件、基础设施、生产能力都能在年完成开发和测试，并投入试验性生产。

这个蓝图被写入到9和年的ITRS(半导体协会技术发展路线图)中，但是年的ITRS被重新修改，原定计划目标全部推迟2年。根据年ITRS规划，mm晶圆尺寸生产材料及设备制造商，应当在-年形成生产能力，并提供相应设备给IDM和Foundry。

在年SemiconWest会议上，过去一直对mm规格转换没什么好感的半导体设备厂商，在各方的劝说下，也已经慢慢转变了对其的态度，并做出了一些有实质性意义的转变动作。比如应用材料公司表示将在mm项目上的投资将超过1亿美元规模；量检具厂商KLATencor便推出了其可适用于mm晶圆的检验用工具SurfscanSP3；mm晶圆制造用光刻设备的兼容性的问题也有望得到暂时的解决，光刻厂商会推出一些临时的解决方案以应对光刻机与mm规格晶圆兼容的问题。

也是在这一年，新上任的纽约州州长AndrewCuomo力主搞个大政绩，邀请芯片五强(IBM、英特尔、格芯、台积电和三星)在纽约州研发下一代芯片技术，大家表态投资44亿美金推进mm，这就是全球联盟(GC)，并于美国纽约州Albany设立了mm晶圆技术研发中心。

mm联盟成立后，18英寸晶圆世代的技术和机台设备有不少方针已开始确立，是半导体产业迈入18英寸晶圆世代的重要里程碑。这个联盟的关键基础是纽约州立大学理工学院的实力和IBM微电子大本营多年在该州的耕耘，还有纽约州承诺的政府补贴。期间，Cuomo还拉着尼康共同出资3.5亿美元搞mm浸入式光刻机。

实际上，除了GC联盟之外，欧盟在更早时候搞过一个EEMI的合作计划，以色列也搞过一个Metro，共计三个联盟来推动mm晶圆的进展，目标是可互用研究结果，减少重复性的实验。

除此之外，半导体制造技术战略联盟（SEMATECH）和国际半导体行业协会（SEMI）等也在推动全球产业链的合作研发，期望晶圆直径的增大牵动整个产业链带来的改变。

衰落

然而所有的计划都没有使mm晶圆成功。自年开始GC联盟出现暂缓研发mm晶圆的迹象。

英特尔其实是最积极推进mm的公司。但事不凑巧，GC期间（-）刚好是英特尔搞14nmBroadwell的时间，被用到极限的DUV光刻机和复杂的FinFET使得英特尔当时良率非常低，路线图各种延误，没有心思再去

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