高端制造設(shè)備的乏力與中國高速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求不相匹配,直接導(dǎo)致了國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備的尷尬處境。當(dāng)前,中國半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)也正經(jīng)歷著“四大挑戰(zhàn)”。
中國國內(nèi)已經(jīng)形成完備的半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè),在封測(cè)和LED設(shè)領(lǐng)域,國產(chǎn)替代化比例逐漸升高;但在技術(shù)要求苛刻的晶圓制造領(lǐng)域,目前還主要依賴進(jìn)口設(shè)備。
高端制造設(shè)備的乏力與中國高速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求不相匹配,2015年中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)需求約49億美元,占全球市場(chǎng)14%,而2015年中國國內(nèi)前十大半導(dǎo)體設(shè)備廠商的銷售額約為38億RMB,占全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)份額不足2%,基本處于可忽略的境地,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備的尷尬處境急需轉(zhuǎn)變。中國半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)也正經(jīng)歷著“四大挑戰(zhàn)”。
中國半導(dǎo)體設(shè)備的關(guān)鍵零部件受制于人
以光刻機(jī)為例,光刻機(jī)中的核心鏡頭部件主要來源于日本的NIKON、德國的Zessi,現(xiàn)實(shí)情況,美日的盟國既可以購買高科技半導(dǎo)體產(chǎn)品,也可以購買高科技半導(dǎo)體設(shè)備及核心零部件。
一直以來,美國等發(fā)達(dá)國家對(duì)中國高端技術(shù)的引進(jìn)都保持封鎖態(tài)度,中國等非盟國團(tuán)體雖然可以購買設(shè)備和技術(shù),但最先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備都會(huì)被列入禁運(yùn)名單,一般只會(huì)允許落后兩代左右的技術(shù)登陸,核心技術(shù)及關(guān)鍵零部件進(jìn)口難度可想而知。
短期內(nèi),核心部件技術(shù)突破并不現(xiàn)實(shí),那么通過外交干涉來解決核心部件進(jìn)口問題將成為關(guān)鍵,如何處理中美、中日等復(fù)雜的國際關(guān)系是擺在中國政府面前的一大挑戰(zhàn)。
巨頭壟斷,設(shè)備推廣面臨挑戰(zhàn)
相對(duì)于國產(chǎn)光刻機(jī)的步履維艱,國產(chǎn)氧化爐、刻蝕機(jī)與薄膜沉積設(shè)備已初現(xiàn)活力,國產(chǎn)設(shè)備正逐漸打入中芯國際、華力微電子、三安光電、武漢新芯等大陸一線廠商。
七星電子的12英寸立式氧化爐,工藝覆蓋90~28nm,已通過生產(chǎn)線驗(yàn)證并進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段,目前實(shí)現(xiàn)銷售10臺(tái)(包括2臺(tái)中芯國際B2的28nm氧化爐);北方微電子在LED和MEMS領(lǐng)域刻蝕機(jī)市場(chǎng),以及先進(jìn)封測(cè)領(lǐng)域的PVD市場(chǎng),國內(nèi)占有率已超過50%,領(lǐng)先海外競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手;中微半導(dǎo)體的電介質(zhì)刻蝕設(shè)備、TSV刻蝕設(shè)備也已走出國門。
然而整體來看,全球半導(dǎo)體設(shè)備由寡頭壟斷已久的局面仍未改變,在大陸政策與資金等多方面資源的強(qiáng)力支持下,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備將繼續(xù)挑戰(zhàn)提升在大陸及國際市場(chǎng)的滲透率。
出貨量少,產(chǎn)線機(jī)臺(tái)驗(yàn)證低效
一臺(tái)設(shè)備從研發(fā)到樣機(jī)進(jìn)廠驗(yàn)證,出廠前需要經(jīng)過大量晶片的工藝實(shí)驗(yàn),機(jī)臺(tái)在這個(gè)過程中多次重復(fù)并不斷改型優(yōu)化,最后在測(cè)算平均無故障時(shí)間達(dá)標(biāo)后方能定型。
如此高昂的工藝試驗(yàn)線費(fèi)用,設(shè)備企業(yè)在沒有出貨量的保障下是負(fù)擔(dān)不起的。為此大陸更多的是對(duì)下游制造企業(yè)進(jìn)行補(bǔ)貼,由制造企業(yè)的產(chǎn)線來幫助設(shè)備企業(yè)進(jìn)行機(jī)臺(tái)試驗(yàn),這就意味著當(dāng)制造企業(yè)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,還需要另外抽出人員、精力來進(jìn)行機(jī)臺(tái)試驗(yàn),而這些對(duì)于制造廠的產(chǎn)能是沒有貢獻(xiàn)的,制造企業(yè)的積極性未能調(diào)動(dòng)起來,導(dǎo)致產(chǎn)線機(jī)臺(tái)驗(yàn)證效率較低。
廠商技術(shù)分散,未形成集聚效應(yīng)
例如,在薄膜沉積設(shè)備方面,中國有北方微電子、七星華創(chuàng)、中微半導(dǎo)體、拓荊、理想、中科院沈陽科學(xué)儀器研制中心等企業(yè)和研究所進(jìn)行相關(guān)技術(shù)開發(fā)。表面上看,各企業(yè)多點(diǎn)開花,實(shí)際情況則面臨技術(shù)分散,大家都只顧做自己的,技術(shù)彼此屏蔽,最終有可能上升到惡性競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。
中國半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要各設(shè)備企業(yè)互相協(xié)同,形成合力,這一點(diǎn)可以多向制造、封測(cè)產(chǎn)業(yè)學(xué)習(xí),兼并重組是形成規(guī)模效應(yīng)的重要方式。
目前,中國半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)已有并購重組相關(guān)動(dòng)作,預(yù)計(jì)后期的步伐會(huì)逐漸加快。