自 2001 年起,隨著電子制造等新興產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,中國(guó)所在的亞太地區(qū)成為了全球最大的半導(dǎo)體市場(chǎng)。作為亞太地區(qū)最大的國(guó)家,中國(guó)已經(jīng)成為半導(dǎo)體市場(chǎng)需求規(guī)模全球第一的國(guó)家,每年的消費(fèi)份額占全球總量的近 50%,但中國(guó)半導(dǎo)體制造商目前還只能滿足 30% 左右的自身需求。(數(shù)據(jù)來源:世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)協(xié)會(huì) WSTS)
在硅周期的階段式發(fā)展中,中國(guó)當(dāng)前半導(dǎo)體市場(chǎng)正進(jìn)入復(fù)蘇周期,一方面來自半導(dǎo)體下游行業(yè)需求的持續(xù)增長(zhǎng),尤其近期因新冠疫情下遠(yuǎn)程工作的普及所帶來的數(shù)據(jù)中心需求驅(qū)動(dòng),另一方面來自 5G 和人工智能價(jià)值的不斷提升。中美貿(mào)易摩擦的持續(xù)升級(jí)給中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)帶來了一定程度的積極影響,在中國(guó)政府的引導(dǎo)和扶持下,整個(gè)行業(yè)迎來了一個(gè)嶄新的時(shí)代。
作為該戰(zhàn)略的核心產(chǎn)業(yè),中國(guó)計(jì)劃到 2020 年 40%、2025 年 70% 的半導(dǎo)體核心基礎(chǔ)零部件、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料實(shí)現(xiàn)自主保障。然而,截至 2019 年,實(shí)際國(guó)產(chǎn)率僅為 15.7%,2024 年的預(yù)測(cè)國(guó)產(chǎn)率為 20%。
新時(shí)代下,半導(dǎo)體核心部件生產(chǎn)面臨的困境
芯片是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的核心,總占比達(dá) 83%,由于其技術(shù)復(fù)雜性,所以產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高度專業(yè)化。隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的迅速擴(kuò)張,這一產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇,分工模式必須進(jìn)一步細(xì)化。
而晶圓是制造半導(dǎo)體芯片的關(guān)鍵材料,作為材料中的資源性產(chǎn)品,晶圓的供需平衡將影響芯片產(chǎn)品價(jià)格和供給,但目前中國(guó)晶圓的國(guó)內(nèi)自給率僅有 5-10%,尖端領(lǐng)域應(yīng)用的 12 英寸晶圓剛剛初步形成商業(yè)化供給。如果中國(guó)沒有自己的晶圓供應(yīng)商,設(shè)備商將無法獲得晶圓或者被迫高價(jià)采購(gòu)。因此,中國(guó)必須打造一支自己的大型晶圓廠商隊(duì)伍,保證相應(yīng)的產(chǎn)量、質(zhì)量和成本水平。
*圖片來源于網(wǎng)絡(luò)
半導(dǎo)體制造設(shè)備廠商的桎梏
如果說芯片制造能力是實(shí)現(xiàn)國(guó)家集成電路乃至信息產(chǎn)業(yè)自主可控的關(guān)鍵,那么半導(dǎo)體設(shè)備則是半導(dǎo)體行業(yè)技術(shù)迭代的基石,也是驅(qū)動(dòng)幾萬億 IT 市場(chǎng)的重要力量。
從半導(dǎo)體制造設(shè)備投資來看,受存儲(chǔ)泡沫破滅的影響,中國(guó)半導(dǎo)體制造設(shè)備市場(chǎng)預(yù)計(jì)在 2020-2021 年見底后反彈,以每年約 5-6% 的速度增長(zhǎng)。據(jù)國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(SEMI)預(yù)計(jì),到 2021 年,中國(guó)大陸將成為半導(dǎo)體設(shè)備的最大市場(chǎng)。
然而,半導(dǎo)體制造設(shè)備,尤其是生產(chǎn)中使用的核心和關(guān)鍵設(shè)備一直是近年來中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“卡脖子”的環(huán)節(jié),并在中美貿(mào)易沖突一系列事件中顯得愈發(fā)嚴(yán)峻。目前,中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備的現(xiàn)況是低端制程實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代,高端制程有待突破,設(shè)備自給率低、需求缺口較大。例如關(guān)鍵的光刻設(shè)備、鍍膜沉積和刻蝕等設(shè)備領(lǐng)域。
由于中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備極低的國(guó)產(chǎn)化占有率(2019 年約 16%),在全球市場(chǎng)僅占 1-2%,尤其是擴(kuò)散、薄膜沉積、光刻、刻蝕、離子注入、拋光 CMP、金屬化、測(cè)試等技術(shù)含量最高的集成電路前道設(shè)備市場(chǎng)自給率更低。當(dāng)前,如何利用先進(jìn)的電氣自動(dòng)化技術(shù)突破新一代機(jī)型開發(fā)瓶頸,實(shí)現(xiàn)彎道超車,正是當(dāng)前中國(guó)半導(dǎo)體制造設(shè)備商突破桎梏,推動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)邁入新時(shí)代的重要抉擇。
對(duì)于半導(dǎo)體設(shè)備商而言,倍福公司所提供的正是適合于這一行業(yè)的創(chuàng)新自動(dòng)化技術(shù)。那么,這些設(shè)備當(dāng)前還面臨哪些技術(shù)痛點(diǎn)?倍福公司又是如何助力的呢?且看下期解讀。