集成電路設(shè)備需求旺盛,泛林全球化思維服務(wù)中國(guó)市場(chǎng)
國(guó)家科技重大專項(xiàng)(02)技術(shù)總師、中科院微電子研究所所長(zhǎng)葉甜春曾經(jīng)公開表示:“未來30年如果我們不解決芯片自己制造的問題,所謂的信息化時(shí)代會(huì)失去一個(gè)非常重要的依托和基礎(chǔ)?!苯陙?,隨著我國(guó)對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展重視程度日益增加,2014年國(guó)務(wù)院頒發(fā)了《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》,將大力發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)寫入政府工作報(bào)告;《中國(guó)制造2025》也把集成電路產(chǎn)業(yè)放在重點(diǎn)聚焦發(fā)展的十大領(lǐng)域的首位,向以集成電路和軟件為核心的價(jià)值鏈核心環(huán)節(jié)發(fā)展;以及01~03專項(xiàng)的實(shí)施、國(guó)家大基金和各地方產(chǎn)業(yè)基金等成立,從不同層面為我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航。
加之受全球集成電路市場(chǎng)因素的影響,中國(guó)市場(chǎng)占全球市場(chǎng)的比重在不斷上升。2001-2016年間,我國(guó)集成電路市場(chǎng)規(guī)模由1 260億元增加至約12 000億元,占全球市場(chǎng)份額的近60%,產(chǎn)業(yè)銷售額擴(kuò)大超過23倍,由188億元擴(kuò)大至4 336億元。2001-2016年我國(guó)集成電路三業(yè)(封裝、制造、設(shè)計(jì))齊頭并進(jìn),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨于優(yōu)化。其中晶圓代工業(yè)成長(zhǎng)顯著,無論是國(guó)內(nèi)自建晶圓廠還是外資廠商入駐,都已制定近幾年在大陸的定位或擴(kuò)大生產(chǎn)的計(jì)劃,包括中芯國(guó)際、華虹宏力、長(zhǎng)江存儲(chǔ)、聯(lián)電(廈門)、福建晉華、合肥長(zhǎng)鑫、臺(tái)積電(南京)等。
據(jù)悉,2016年~2020年國(guó)內(nèi)芯片業(yè)生產(chǎn)線投資總額將達(dá)998億美元,其中設(shè)備投資就占748億美元。因?yàn)樾酒a(chǎn)是建立在設(shè)備的基礎(chǔ)上,而芯片生產(chǎn)中最重要的設(shè)備當(dāng)屬光刻機(jī)和等離子刻蝕機(jī),光刻機(jī)我們并不陌生,而提到刻蝕機(jī),我們不得不講一講全球刻蝕設(shè)備巨頭Lam Research(泛林半導(dǎo)體)。作為全球第二大半導(dǎo)體設(shè)備廠商,泛林半導(dǎo)體最主要的產(chǎn)品是等離子刻蝕機(jī)、薄膜沉積設(shè)備、光刻膠剝離設(shè)備以及晶圓清洗解決方案,公司于1994年開始進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),2016全年收入64億美元左右。
在過去,一條芯片生產(chǎn)線的投資中大約有15%是用于刻蝕設(shè)備,從最近幾年的發(fā)展和影響來看,刻蝕機(jī)投資量會(huì)增長(zhǎng)到18%~20%。由于光刻光波線長(zhǎng)限制因素,邏輯工藝從14 nm、10 nm走向7 nm、5 nm,甚至是3 nm和2 nm不斷微縮,工藝越來越復(fù)雜,刻蝕設(shè)備逐漸在先進(jìn)制程中嶄露頭角,工藝越先進(jìn),刻蝕加工步驟也越多。從業(yè)界了解到,14 nm制程需要65步等離子刻蝕加工,10 nm制程增加到110步以上,到了7 nm則需要140步,預(yù)計(jì)5 nm刻蝕步驟也將會(huì)成倍增加。因而刻蝕設(shè)備的市場(chǎng)將會(huì)取得長(zhǎng)足的進(jìn)展。
等離子刻蝕是一種要求極高精密度的微觀結(jié)構(gòu)加工工藝,它的加工精度要精確到人類頭發(fā)絲的一萬分之一。刻蝕設(shè)備開發(fā)難度大,研發(fā)成本高。先進(jìn)制造技術(shù)的升級(jí)對(duì)刻蝕設(shè)備在一些缺陷、原子層面的控制、寬深比、新材料、成本等方面提出了越來越高的要求,對(duì)設(shè)備供應(yīng)商的技術(shù)研發(fā)能力要求極高,國(guó)際上能夠做出這樣納米級(jí)的設(shè)備廠商少之又少,行業(yè)變得高度整合。對(duì)于集成電路產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域的玩家來說,占領(lǐng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)是企業(yè)制勝的最重要戰(zhàn)略,否則就是花錢陪競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手玩。一直以技術(shù)導(dǎo)向推動(dòng)自身及行業(yè)行進(jìn)的泛林半導(dǎo)體每年將15%左右的營(yíng)業(yè)收入投入到研發(fā)中,今年投資金額達(dá)10億美元。
在時(shí)間維度上,泛林集團(tuán)副總裁兼中國(guó)區(qū)總經(jīng)理劉二壯博士在“2017年第20屆中國(guó)集成電路制造年會(huì)”上表示:“當(dāng)下對(duì)于設(shè)備廠商來說,研發(fā)工藝往往需要領(lǐng)先于當(dāng)前生產(chǎn)工藝的一兩代,甚至超前三代,爭(zhēng)分奪秒進(jìn)行前沿技術(shù)探索與研發(fā)尤為重要”。
《電子工業(yè)專用設(shè)備》雜志編輯Janey報(bào)道
劉二壯博士在2017年第20屆中國(guó)集成電路制造年會(huì)上發(fā)表演講報(bào)告
劉博士提出:“今年全球設(shè)備市場(chǎng)有將近400億美元的市場(chǎng),龐大的數(shù)字體系下帶給我們的挑戰(zhàn)是怎樣才能夠滿足客戶的需求?”
目前中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)快發(fā)展迅速,要具備快速上量的能力,人才是非常大的問題。據(jù)統(tǒng)計(jì),未來幾年我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才缺口達(dá)30萬人次。劉博士講道:泛林是一家全球化公司,我們正利用泛林全球化的資源來培養(yǎng)人才。在泛林層面講,去年國(guó)內(nèi)的累計(jì)裝機(jī)量相比前一年有20%的提升,員工數(shù)量一年內(nèi)也增加了70%,LAM在國(guó)內(nèi)是大幅度,而且是超前的人才投資;在客戶層面而言,比如說我們的客戶有人才培訓(xùn)的需求,一方面,我們的員工和客戶保持技術(shù)方面的交流,共同成長(zhǎng)。另一方面我們?cè)谥袊?guó)臺(tái)灣地區(qū)、美國(guó)、歐洲分別設(shè)有三個(gè)面向全球的培訓(xùn)中心,師資、技術(shù)和能力都非常強(qiáng)勁,很多客戶會(huì)到這些培訓(xùn)中心去培訓(xùn),通過這些培訓(xùn)中心,能夠把我們所需要的技術(shù)人才的水平盡快提上去。此外,目前Lam和全球50所頂尖高校合作,包括5所國(guó)內(nèi)的優(yōu)秀大學(xué)。和高校不僅有投入人才培養(yǎng)項(xiàng)目,也成立了獎(jiǎng)學(xué)金項(xiàng)目,對(duì)本地供應(yīng)鏈,去年比前一年也增加了50%的投入。我們盡量多承擔(dān)一點(diǎn),從而來支持客戶的發(fā)展。
第二個(gè)方面在技術(shù)層面,國(guó)內(nèi)現(xiàn)在正不斷研究新的產(chǎn)品,比如說存儲(chǔ)器產(chǎn)品研發(fā)正如火如荼,泛林作為一家技術(shù)型的公司,在全球擁有領(lǐng)先的技術(shù),專注于把最先進(jìn)的設(shè)備引入到國(guó)內(nèi)來,和國(guó)內(nèi)客戶一起合作,這些設(shè)備本身就已包含了我們所有的技術(shù)。假如現(xiàn)在國(guó)際的領(lǐng)先廠商開始進(jìn)入10 nm生產(chǎn),我們可以直接拿10 nm的設(shè)備到國(guó)內(nèi)來用,技術(shù)層面可以時(shí)刻滿足國(guó)內(nèi)客戶需求。
劉博士也強(qiáng)調(diào),我們這個(gè)行業(yè)已經(jīng)快速地從一個(gè)簡(jiǎn)單的微縮變成多種技術(shù)變革同時(shí)發(fā)生來驅(qū)動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的局面,包括存儲(chǔ)器方面從二維走向三維,從單次曝光到多次曝光,晶體管從二維變成三維,封裝變成多種封裝,而這些技術(shù)變得越來越復(fù)雜,挑戰(zhàn)度越來越高,我們行業(yè)上下游、行業(yè)不同梯度之間應(yīng)該密切合作,合作并共同解決挑戰(zhàn)才能推動(dòng)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。