Die Nachfrage nach More-than-Moore-Produkten (MtM), zu denen auch MEMS-Sensoren, CMOS-Bildsensoren, leistungselektronische und RF-Bauelemente zählen, steigt an, da sich der klassische Trend zur Miniaturisierung in der Halbleiterherstellung (Moore‘sches Gesetz) nicht mehr wie in den vergangenen Jahrzehnten fortsetzen lässt. Zu groß ist mittlerweile der Abstand zwischen den Kosten für eine weitere Verringerung der Strukturbreiten und den damit erreichbaren Performance-Zuwächsen. Halbleiterhersteller suchen daher vermehrt nach Lösungen, die diese Lücke schließen – und integrieren gleichzeitig zusätzliche Funktionalitäten in ihre Bausteine.

Yole Développement prognostiziert eine Zunahme des Waferbedarfs durch More-than-Moore-Produkte von zehn Prozent bis 2023.

Yole Développement prognostiziert eine Zunahme des Waferbedarfs durch More-than-Moore-Produkte von zehn Prozent bis 2023. Yole Développement

In 2017 belief sich die Anzahl an 8-Zoll-Wafern für MtM-Produkte auf 45 Millionen und soll bis 2023 auf über 66 Millionen ansteigen. Laut der Marktanalyse machen 6-Zoll- und 8-Zoll-Substrate mehr als 60 Prozent des Gesamtbedarfs an Si-Wafern für MtM-Bausteine. Das schnellste Bedarfswachstum findet bis 2023 jedoch auch bei More-than-Moore bei 12-Zoll-Wafern statt, mit einem Anstieg von 3,3 Millionen in 2017 auf geschätzt 7,5 Millionen Stück in 2023. Der Grund für diesen steigenden Bedarf liege unter anderem in der Backside-Illumination-Technologie bei CMOS-Bildsensoren. 4-Zoll-Wafer kommen derzeit vor allem bei der Herstellung von RF-SAW-Filtern zum Einsatz, hier ist jedoch durch den zunehmenden Übergang zu 6-Zoll-Wafern mit einem Bedarfsrückgang zu rechnen.

Silizium-Substrate dominieren mit 80 Prozent Marktanteil die Halbleiterbranche, bekommen jedoch zunehmend Konkurrenz durch alternative Substrate wie SiGe, GaAs, GaN und SiC. Angetrieben werde der MtM-Wafermarkt vor allem von sogenannten Megatrends. Dazu zählen unter anderem 5G, Mobilanwendungen, Smart Automotive, Augmented / Virtual Reality, Spracherkennung und Künstliche Intelligenz. Mit zunehmendem Einsatz erneuerbarer Energien, industrieller Motorantriebe sowie dem steigenden Anteil an Elektro- und Hybridfahrzeugen rechnet Yole mit einem Wachstum des Wafermarktes von fast 13 Prozent CAGR zwischen 2017 und 2023. Wie Elektromobilität in der Leistungselektronik Innovationen und den Markt  antreibt, erfahren Sie in diesem Fachbeitrag.