在極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝專項(xiàng)(簡稱“集成電路專項(xiàng)”)以及其他國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的推動(dòng)下,近年來我國半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)取得較快進(jìn)步,部分關(guān)鍵設(shè)備從無到有,實(shí)現(xiàn)了與國際先進(jìn)技術(shù)水平的同步發(fā)展。同時(shí),部分國產(chǎn)設(shè)備進(jìn)入大生產(chǎn)線,在產(chǎn)業(yè)化進(jìn)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(diǎn)。
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(shí)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(jìn)入門檻高的特點(diǎn)。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(duì)此,半導(dǎo)體專家莫大康指出,上世紀(jì)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(dá)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(duì)的極大挑戰(zhàn)。
此外,一臺(tái)設(shè)備從研發(fā)、樣機(jī)開始,必須經(jīng)過大量硅片通過等工藝試驗(yàn),才能發(fā)現(xiàn)問題,并進(jìn)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(yàn),測算平均無故障時(shí)間等。
這對(duì)實(shí)力尚弱的國產(chǎn)設(shè)備廠商來說,也是一個(gè)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(rèn)識(shí)到這一進(jìn)程的長期性。”
《中國制造2025》對(duì)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(dá)到50%,實(shí)現(xiàn)90納米光刻機(jī)國產(chǎn)化,封測關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到50%。在2025年之前,20~14納米工藝設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到30%,實(shí)現(xiàn)浸沒式光刻機(jī)國產(chǎn)化。
“集成電路專項(xiàng)”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(xiàng)”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(jìn)步。日前,科技部會(huì)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(xiàng)“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”成果發(fā)布會(huì)。在過去的九年里,集成電路專項(xiàng)對(duì)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(diǎn)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(jī)、磁控濺射、氧化爐、低壓化學(xué)氣相沉積、清洗機(jī)、原子層沉積等集成電路設(shè)備90/55/40/28納米工藝驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。公司的刻蝕機(jī)等三大類集成電路設(shè)備進(jìn)入14納米工藝驗(yàn)證階段,首次實(shí)現(xiàn)與國外設(shè)備同步驗(yàn)證。在集成電路專項(xiàng)的支持下,12英寸集成電路設(shè)備實(shí)現(xiàn)從無到有,并實(shí)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(xiàng)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(xiàng)任務(wù),使我國在該項(xiàng)設(shè)備領(lǐng)域中的技術(shù)基本保持了與國際先進(jìn)水平同步。中微半導(dǎo)體已經(jīng)有460多個(gè)介質(zhì)刻蝕反應(yīng)臺(tái)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(shí)現(xiàn)了從無到有的跨越,大部分產(chǎn)品水平達(dá)到28納米,部分產(chǎn)品進(jìn)入14納米,被國外生產(chǎn)線采用;國產(chǎn)設(shè)備驗(yàn)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(tái)。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(gè)技術(shù)節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵性工藝大類,并基本與國內(nèi)14nm先進(jìn)工藝研發(fā)同步進(jìn)行驗(yàn)證。
用產(chǎn)品差異化取代低價(jià)競爭
在產(chǎn)業(yè)化進(jìn)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(diǎn)。
其中,最核心的一個(gè)問題就是產(chǎn)品的價(jià)格問題。目前,國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備廠商存在低價(jià)競爭的狀況,一些用戶企業(yè)在面對(duì)國產(chǎn)設(shè)備廠商時(shí),也會(huì)盡量壓低價(jià)格,國產(chǎn)設(shè)備仿佛給人留下的印象就是低價(jià)。
對(duì)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(gè)門檻很高的行業(yè),不僅技術(shù)高度密集,廠商需要掌握嚴(yán)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(jià)被壓得過低,勢必會(huì)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(huì)影響到后續(xù)服務(wù)的進(jìn)行。而且,設(shè)備行業(yè)的競爭十分激烈,企業(yè)必須保證對(duì)每一代技術(shù)的持續(xù)跟進(jìn),才能保持技術(shù)的領(lǐng)先性。這就需要企業(yè)持續(xù)進(jìn)行投入。然而,如果獲利過低,將導(dǎo)致企業(yè)無力跟進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步。
王暉認(rèn)為,對(duì)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(jià)格來爭取訂單。
“面對(duì)同一個(gè)應(yīng)用,同一個(gè)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。”他說。
在王暉看來,從技術(shù)創(chuàng)新的角度,小公司未必會(huì)輸給大公司。反而因?yàn)樾」揪邆潇`活性及高效率,更容易做出突破性的技術(shù)。以點(diǎn)帶面,從點(diǎn)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。