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半导体

莫大康 :“谁” 拖累了中国半导体设备业的后腿

引言

一则SEMI的数据震撼我们,2015 年中国半导体设备市场需求约 49 亿美元,占全球市场 14%%,而 2015 年中国国内前十大半导体设备厂商的销售额约为 38 亿人民币,占全球半导体设备市场份额不足 2%%,基本处于可忽略的地位,国产半导体设备的尴尬处境急需转变。中国半导体设备产业正面临着“四大挑战”,包括如 1),中国半导体设备的关键零部件受制于人;2),巨头垄断,设备推广面临挑战:3),厂商技术分散,未形成集聚效应:4),出货量少,产线机台验证低效。

然而另一则消息带来极大的兴奋,据台媒报道,目前台积电的 7nm 布局最积极,近期台积电更是转变了 7nm 制程设备的采购策略,将应用材料( Applied Materials )、科林研发( LAM ) 、东京威力科创( TEL )、日立先端( Hitach )、中微半导体 5 大设备商均纳入采购名单,致力平衡 7nm 制程设备商生态价格。

值得注意的是,中微半导体是唯一进入台积电 7nm 制程蚀刻设备的大陆本土设备商。据悉,中微与台积电在 28 nm 制程时便已开始合作,并一直延续到 10 nm 制程,以及现在的 7nm 制程。未来,中微也将与台积电跨入下一世代 5nm 合作。此外,中微也与联电展开 14 nm 工艺制程的合作。

芯片制程技术的迟缓拖累了中国半导体设备业的进步

众所周知,“一代设备,一代工艺,一代器件”。上世纪80年代以后,半导体设备业的任务加重,它必须走在工艺的最前面。目前全球半导体制程工艺,如台积电,三星等己步入7纳米的试产,估计明年跨入7纳米的量产已无悬念。它们都充满信心的认为2019年,或者2020年时将实现5纳米级的量产。

因此,对于半导体设备制造商,如应用材料,Lam,东京电子,日立等刻蚀设备供应商,它们必须要具备7纳米工艺量产及5纳米的试产的能力,也即除了提供硬件设备之外,还要能提供刻蚀制程的操作程序,保证工艺制程在机台上实现,否则它们的设备是无法进入这些芯片制造商中。

必须十分清醒,领先的芯片制造商与设备制造商之间是“唇齿相依”关系,它们之间的工艺开发合作是长期的,互相提高与成长,也即两者之间的合作关系不太可能随意改变,是双方都化了大量的人力,财力及物力培育而成。因此每家芯片制造设备制造商都非常清楚,它们的订单在那里,从芯片制造商的扩产计划就能估算出能拿到多少台订单。

所以全球顶级的设备制造商,它们都有自己的小型工艺试验线,然而再与芯片制造商之间保持长期的合作关系。在此点上,中国的半导体设备制造商,由于销售额尚不大,还不太可能自建小型工艺试验线,而到处要求助于国内芯片制造商邦助作工艺实验,此种被动的局面如果不能早日解决,也是中国半导体设备制造商的致命伤之一。

上海的中微半导体是目前我国唯一能把设备真正走向全球化的设备制造商,它的年销售额为11亿元,不到两亿美元。但是为了验证它们刻蚀设备的工艺能力,它只能舍近求远与台积电等合作,因为国內的芯片制造商,包括中芯国际在内,在现阶段恐怕还不具备14纳米及以下的工艺制程能力。

业界有人认为:中国的芯片制造技术不能达到先进水平,那么中国的半导体制造设备要达到先进水平也是挺困难的。所以现阶段工艺制程能力的落后,在一定程度上拖累了国內半导体设备业的进步。

显然在中国半导体业的大环境下,分析芯片制造商的工艺能力拖累了设备制造商的进步,有一定的道理,但也欠公平。因为中国半导体设备业发展的迟后原因是由多方面的因素造成的,除了工业基础薄弱之外,西方的控制,国内需求量不够,及产业大环境等需要改善。

然而有一点应该清楚,从产业链角度出发,中国半导体设备与材料的差距更大,因为它们必须是全球化。如真要达到自主可控阶段,相比设计,制造及封装可能要化更长的时间。

中国半导体业的成熟与进步可能需要如接力棒式的传递,一步一步的前进,任何另辟“捷径”,可能都难成功。之前对于“羊毛长在猪身上,狗来付帐”的盈利模式,所谓用副业来反哺主业发展中国的半导体业,由于懵然无知,对于它曾经抱有一丝的希望。如今此种模式要能在中国实现可能更加困难,因为中国的产业大环境也在不断的改变。中国半导体业发展没有钱是不可能的,然而有钱也不能解决所有的问题,更关键在不太长的时段内投资要能产生回报。

责任编辑:陈炳欣


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