硅晶圆是硅半导体集成电路制作的圆形基材，以二氧化硅矿石为原料，经冶炼提纯得到纯度达99.9999999%以上的多晶硅，通过直拉法生长单晶硅棒后切片抛光制成 。作为芯片制造的核心材料，其直径包括6英寸、8英寸和12英寸等规格，其中12英寸晶圆因面积优势占据主流地位，2024年出货面积占比达76.4% 。制造流程需精确控制单晶炉温度、拉速等工艺参数，并采用自动化物料搬运系统减少人工干预导致的良率损失 。12英寸晶圆表面需实现COP-free（晶体原生凹坑无缺陷）及超高平坦度，以满足28纳米以下先进制程需求 。
全球市场由信越化学、SUMCO等企业主导，前五大厂商占据90%以上份额 。中国企业正加速12英寸抛光片等产品的产能建设，恒坤新材已成为国内少数具备12英寸晶圆制造关键材料量产能力的创新企业 。西安奕材12英寸硅片出货量居内地榜首，2024年末产能达71万片/月，占全球12英寸硅片产能约7% 。立昂微2025年前三季度12英寸硅片销售127.79万片，同比增长69.70% 。立昂微12英寸硅片已进入部分存储芯片客户供应链，覆盖14nm以上技术节点 。2025年第三季度全球硅晶圆出货量达33.13亿平方英寸，同比增长3.1% 。
该材料还可集成单晶钙钛矿，用于制备超快近红外光电探测器 。据SEMI预测，2025至2027年全球12英寸晶圆厂制造设备投资累计将达约4000亿美元；预计2026年全球12英寸晶圆厂量产数量将增至230座，中国大陆12英寸晶圆产能将达321万片/月，约占全球三分之一，其中内资晶圆厂产能将突破250万片/月 。半导体硅片制造需经过氧化、薄膜沉积、光刻、刻蚀等核心工艺流程，循环重复数十次以构建复杂电路 。
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