1. 高精度化
不断缩小的芯片特征尺寸要求设备高精度化。如其中的关键设备stepper（准分子激光扫描分步投影光刻机）必须通过缩小曝光光束的波长、增大数值孔径（NA）和扩大视场面积、提高分辨率来不断提高光刻精度。
2. 加工晶圆大尺寸化
不断扩大的晶圆尺寸可以提高产量和降低成本，从而获取更大的利润。2003年世界顶级半导体制造商英特尔、三星、Infineon、Micron、Elpida和力晶半导体等均开工了多条300mm晶圆生产线。
3. 加工晶圆单片化
200mm晶圆生产线采用常规的高半成品(WIP)晶圆批处理生产方式。300mm晶圆生产线将采用低半成品、单晶圆片、连续流生产方式，据估计，一家采用单晶圆片流程加工300mm晶圆的工厂每月初始生产的晶圆片数量是加工200mm晶圆片普通工厂的2倍，而且成本和复杂性都大幅度降低。因此，随着晶圆的大尺寸化，对300mm晶圆必须采用单晶圆片连续流生产方式。
4. 设备组合化
随着IC集成度的不断提高，IC制造工艺越来越复杂，工艺流程越来越长，为了减少对晶圆的污染和提高生产效率，设备制造商将多种设备组合在一起，变成联动机，具有多种功能。原来后道封装、测试设备较多制成联动机，现在逐渐扩大到前道设备。为了满足300mm品圆生产线采用单晶圆片、连续流生产方式，必须使设备、工具、晶圆片都发生变动，它们互相之间应尽量紧凑。目前日本正在研发“迷你型”生产线，如DIIN计划(2001—2007)，投资125亿日元，建立迷你型工厂，以超短出货时间生产数码家电用SoC。
5. 全自动化
由于300mm晶圆生产线采用单晶圆片、连续流生产方式，所以300mm晶圆生产线的一切都应是自动化操作。在300mm晶圆生产线中，只40%的人与各种材料的移动有关，而200mm晶圆生产线中，这个比例是60%。