《電子技術(shù)應(yīng)用》
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套路非出路 國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展之道

2017-07-12

在極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝專項(簡稱“集成電路專項”)以及其他國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的推動下,近年來我國半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)取得較快進步,部分關(guān)鍵設(shè)備從無到有,實現(xiàn)了與國際先進技術(shù)水平的同步發(fā)展。同時,部分國產(chǎn)設(shè)備進入大生產(chǎn)線,在產(chǎn)業(yè)化進程上取得突破。在此情況下,如何讓產(chǎn)品在推向市場的過程中獲得合理的利潤,以利持續(xù)發(fā)展,成為國產(chǎn)設(shè)備廠商關(guān)注的重點。

半導(dǎo)體設(shè)備國產(chǎn)化率提升存挑戰(zhàn)

中國半導(dǎo)體行業(yè)要想實現(xiàn)從跟隨到引領(lǐng)的跨越,設(shè)備產(chǎn)業(yè)的成長是重要環(huán)節(jié)之一。但是半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)卻存在技術(shù)難度大,進入門檻高的特點。目前為止,我國半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域仍然存在著國產(chǎn)化率較低的問題。

對此,半導(dǎo)體專家莫大康指出,上世紀80年代末期開始,半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)開始把工藝能力整合在設(shè)備中,讓用戶買到設(shè)備就能保證使用,并且達到工藝要求。因此有“一代器件,一代設(shè)備”之說。這是半導(dǎo)體設(shè)備如此昂貴的原因,也是國內(nèi)企業(yè)面對的極大挑戰(zhàn)。

此外,一臺設(shè)備從研發(fā)、樣機開始,必須經(jīng)過大量硅片通過等工藝試驗,才能發(fā)現(xiàn)問題,并進行改型。這樣的過程要重復(fù)多次,改型多次后才能最后定型。另外,出廠前還要經(jīng)過馬拉松試驗,測算平均無故障時間等。

這對實力尚弱的國產(chǎn)設(shè)備廠商來說,也是一個巨大的挑戰(zhàn)。

SEMI中國區(qū)總裁居龍也表示:“目前中國設(shè)備正在取得從0到1的突破,但是要認識到這一進程的長期性。”

《中國制造2025》對于半導(dǎo)體設(shè)備國產(chǎn)化提出了明確要求:在2020年之前,90~32納米工藝設(shè)備國產(chǎn)化率達到50%,實現(xiàn)90納米光刻機國產(chǎn)化,封測關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化率達到50%。在2025年之前,20~14納米工藝設(shè)備國產(chǎn)化率達到30%,實現(xiàn)浸沒式光刻機國產(chǎn)化。

“集成電路專項”加速產(chǎn)業(yè)整體布局

盡管存在挑戰(zhàn),經(jīng)過多年來的不斷培育,特別是在國家“02專項”等政策的扶持下,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)還是取得了一定進步。日前,科技部會同北京市和上海市人民政府組織召開了國家科技重大專項“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”成果發(fā)布會。在過去的九年里,集成電路專項對中國半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)整體布局,既有全面填空,又有重點突破。

根據(jù)成果發(fā)布,北方華創(chuàng)通過近九年的科技攻關(guān),完成了刻蝕機、磁控濺射、氧化爐、低壓化學(xué)氣相沉積、清洗機、原子層沉積等集成電路設(shè)備90/55/40/28納米工藝驗證,實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。公司的刻蝕機等三大類集成電路設(shè)備進入14納米工藝驗證階段,首次實現(xiàn)與國外設(shè)備同步驗證。在集成電路專項的支持下,12英寸集成電路設(shè)備實現(xiàn)從無到有,并實現(xiàn)批量銷售,成為公司的主要收入來源之一。中微半導(dǎo)體先后承擔(dān)并圓滿完成65~45納米、32~22納米、22~14納米等三項等離子介質(zhì)刻蝕設(shè)備產(chǎn)品研制和產(chǎn)業(yè)化的集成電路專項任務(wù),使我國在該項設(shè)備領(lǐng)域中的技術(shù)基本保持了與國際先進水平同步。中微半導(dǎo)體已經(jīng)有460多個介質(zhì)刻蝕反應(yīng)臺在海內(nèi)外27條生產(chǎn)線上高質(zhì)穩(wěn)定地生產(chǎn)了4000多萬片晶圓。

根據(jù)中科院微電子所所長葉甜春的介紹,在關(guān)鍵裝備和材料方面,我國實現(xiàn)了從無到有的跨越,大部分產(chǎn)品水平達到28納米,部分產(chǎn)品進入14納米,被國外生產(chǎn)線采用;國產(chǎn)設(shè)備驗證和應(yīng)用整體累積流片突破150萬片,銷售數(shù)量超過265臺。從工藝分布上看,國產(chǎn)設(shè)備橫跨了12英寸集成電路生產(chǎn)線90~14納米各個技術(shù)節(jié)點的關(guān)鍵性工藝大類,并基本與國內(nèi)14nm先進工藝研發(fā)同步進行驗證。

用產(chǎn)品差異化取代低價競爭

在產(chǎn)業(yè)化進程取得一定突破的情況下,如何讓發(fā)展來之不易的國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備業(yè)得到持續(xù)發(fā)展,逐漸成為國產(chǎn)設(shè)備業(yè)關(guān)注的重點。

其中,最核心的一個問題就是產(chǎn)品的價格問題。目前,國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備廠商存在低價競爭的狀況,一些用戶企業(yè)在面對國產(chǎn)設(shè)備廠商時,也會盡量壓低價格,國產(chǎn)設(shè)備仿佛給人留下的印象就是低價。

對此,盛美半導(dǎo)體董事長兼CEO王暉指出,半導(dǎo)體設(shè)備制造是一個門檻很高的行業(yè),不僅技術(shù)高度密集,廠商需要掌握嚴密的IP,而且產(chǎn)品售出之后還有大量后續(xù)服務(wù)需要做好。

如果售價被壓得過低,勢必會大幅壓低設(shè)備企業(yè)的利潤空間。短期內(nèi)用戶企業(yè)雖然可能獲利,但是勢必會影響到后續(xù)服務(wù)的進行。而且,設(shè)備行業(yè)的競爭十分激烈,企業(yè)必須保證對每一代技術(shù)的持續(xù)跟進,才能保持技術(shù)的領(lǐng)先性。這就需要企業(yè)持續(xù)進行投入。然而,如果獲利過低,將導(dǎo)致企業(yè)無力跟進技術(shù)的進步。

王暉認為,對于國產(chǎn)設(shè)備業(yè)者來說,最佳的解決之道就是做產(chǎn)品的差異化技術(shù)開發(fā),而不是僅憑低價格來爭取訂單。

“面對同一個應(yīng)用,同一個技術(shù)挑戰(zhàn),你要比大公司做得好,就要尋求差異化的解決方法,否則很難超過大公司?!彼f。

在王暉看來,從技術(shù)創(chuàng)新的角度,小公司未必會輸給大公司。反而因為小公司具備靈活性及高效率,更容易做出突破性的技術(shù)。以點帶面,從點上取得突破,方是國產(chǎn)設(shè)備企業(yè)長期持續(xù)的成長之道。


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