據(jù)報道,，日本橫河電機將日本最早的AIST 最小晶圓廠（Mini Fab）項目投入生產(chǎn),。它使用0.5英寸的晶圓，并且即可操作,。

　　中所周知,，臺積電最新的超大晶圓廠（GIGAFAB），每個月可生產(chǎn)超過10萬片12 吋晶圓,，每座造價高達3 千億元,。但日本推出的「迷你晶圓廠」（Minimal Fab），瞄準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)時代小量,、多樣的感測器需求,，起價卻只要5 億日圓（1.7 億元臺幣）?！度战?jīng)商業(yè)周刊》稱之為：「顛覆全球半導(dǎo)體業(yè)界的制造系統(tǒng)」,。

　　這個由經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省主導(dǎo),，由 140 間日本企業(yè)、團體聯(lián)合開發(fā)的新世代制造系統(tǒng),，目標(biāo)是透過成本與技術(shù)門檻的大幅降低,，讓汽車與家電廠商能自己生產(chǎn)所需的半導(dǎo)體及感應(yīng)器。形同推翻臺積電董事長張忠謀 30 年前所創(chuàng)的晶圓代工模式,，重回早年飛利浦,、Sony 等大廠都自己生產(chǎn)半導(dǎo)體的垂直整合時代。

　　販賣這種生產(chǎn)系統(tǒng)的,，是日本橫河電機集團旗下的橫河解決方案,。每臺外型流線、美觀的制造機臺,，大小約與飲料自動販賣機差不多,，但各自具備洗凈、加熱,、曝光等功能,。每一臺機器，都相當(dāng)于一條半導(dǎo)體制造的生產(chǎn)線,。一條「迷你晶圓廠」產(chǎn)線,，所需的最小面積是大約是兩個網(wǎng)球場的大小。也僅是一座 12 吋晶圓廠的百分之一面積,。

　　「迷你晶圓廠」能夠做到如此廉價,、體積小，首先是挑戰(zhàn)業(yè)界常識的創(chuàng)新做法──不需要無塵室,。

　　半導(dǎo)體芯片上如果沾有超過 0.1 微米的灰塵就算是不良品,，為此，制造室內(nèi)一定要保持超高潔凈度,。維持無塵室需要大量的電力,，因此不只投資金額很高、維持費用也相當(dāng)驚人,。所以半導(dǎo)體不大量生產(chǎn)的話,，很難獲利。

　　產(chǎn)業(yè)技術(shù)總合研究所的原史朗挑戰(zhàn)了這項業(yè)界的常識,?！赴雽?dǎo)體工廠真的需要無塵室嗎？明明需要隔絕灰塵的只有晶圓而已,?！贡С种@項疑問，原史朗從 1990 年代開始構(gòu)想「迷你晶圓廠」,。

　　幾年后,，原史朗終于開發(fā)出局部無塵化的關(guān)鍵技術(shù),，并將此成果制出特殊運輸系統(tǒng)「Minimal Shuttle」。利用電磁鐵控制開關(guān),，幾乎不會有灰塵進入,。

　　「迷你晶圓廠」的另一個特點，是不需要用到光罩,，這又可大幅降低成本。Minimal Fab 的概念,，就是那樣的時代十分需要的多種少量生產(chǎn)系統(tǒng),。要處理的晶圓大約直徑 0.5 英吋，比 1 日圓硬幣還要小,。因為晶圓很小,，所以生產(chǎn)裝置也要跟著變小。

　　芯片從晶圓上切割下來,，大約 1 平方公分大小,。「迷你晶圓廠」的年產(chǎn)量大約是 50 萬個,，一般的 12 吋晶圓廠則是兩億個,。如果只生產(chǎn) 1 萬個，市面上每一芯片要收 1 萬日圓,，但「迷你晶圓廠」只要收 1,200 日圓,。

　　這項「迷你晶圓廠」的研發(fā)計劃，源自 2010 年,。從 2012 年開始的 3 年內(nèi),，獲得經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省的預(yù)算，計劃也隨之通過?，F(xiàn)在包含許多制造大廠在內(nèi),，共 140 間企業(yè)團體參與。雖然是由橫河解決方案在販?zhǔn)?，可是參與開發(fā)制造的日本中小企業(yè)大約有 30 間,，這也是該設(shè)備的一大特色之一。

　　根據(jù)計劃,，「迷你晶圓廠」的半導(dǎo)體前段制程所需的設(shè)備在2016年已經(jīng)大致研發(fā)完畢,，開始正式販?zhǔn)邸６?2018 年以前,，切割芯片功能與封裝等的后段制程設(shè)備也會開發(fā)完成,。這次橫河電機將其mini fab投產(chǎn)，對產(chǎn)業(yè)來說,，也是重要一步,。