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國內設備廠商的競爭實力分析

芯片制造實力被視為是未來全球半導體產(chǎn)業(yè)競爭的核心,半導體設備則是芯片制造的關鍵,相關企業(yè)的發(fā)展受到了行業(yè)關注。

 
 
| 培育差異化創(chuàng)新與原始創(chuàng)新實力

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目前,以北方華創(chuàng)、中微、盛美上海為代表的國內半導體設備廠商經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,完成從0到1的積累過程中,在半導體設備細分領域當中取得了令人鼓舞的成績。kNwesmc

在以往的文章中,已經(jīng)有很多數(shù)據(jù)表明,國產(chǎn)化的需求為國內半導體設備廠商提供了發(fā)展機會。但從北方華創(chuàng)、中微、盛美上海等老牌國內半導體設備廠商的布局中,我們發(fā)現(xiàn)國際市場也是他們發(fā)展戰(zhàn)略中的重要目標。從這種布局看,國內設備廠商真的具備走向國際市場的條件了嗎?
差異化創(chuàng)新的實力
以往,國內半導體設備廠商之所以實力不強,主要在于技術方面難以取得突破。進行差異化創(chuàng)新是國內半導體設備廠商走向國際市場的必由之路。經(jīng)過過去數(shù)十年的發(fā)展,國內半導體設備廠商取得了一些進行差異化創(chuàng)新的條件和積累。
進行差異化創(chuàng)新的核心在于人才的培養(yǎng)。半導體設備人才培養(yǎng)難度較高,專業(yè)技術人員極為稀缺,且流動率極低。國內老牌半導體設備企業(yè)在過去的發(fā)展中花費了大量的時間和精力為該領域培養(yǎng)了很多人才。
頻繁的人才流動,是半導體設備知識產(chǎn)權的潛在危機。此前,芯謀研究一篇稿件《國產(chǎn)半導體設備的新危機,跨界造機、成敗幾何?》就提及知識產(chǎn)權的危機?,F(xiàn)在國內半導體設備新主體的人才多是從老牌企業(yè)當中跳槽出來的,其中還有一部分觸及到了技術泄露和侵犯知識產(chǎn)權的風險。采用侵權設備生產(chǎn)的芯片也是侵權產(chǎn)品,最終會影響下游客戶端的正常生產(chǎn)。另一方面,若知識產(chǎn)權無法得到保障,新主體利用其他公司砸下重金研發(fā)的技術來進行市場競爭,則不僅會損害其他公司利益,還會使得多數(shù)企業(yè)陷入低水平低價的重復競爭中。務實、穩(wěn)定的技術團隊,為半導體設備企業(yè)進行差異化創(chuàng)新和進入國際市場提供了保障。
注重晶圓廠研發(fā)階段導入,形成綁定關系為半導體設備廠商注入新活力。半導體產(chǎn)業(yè)鏈的買賣講究“血脈”關系,晶圓廠工藝研發(fā)之初,離不開產(chǎn)業(yè)鏈的通力合作,尤其是先進工藝,更是集上下游多家之力。對于設備廠商來說,這門與晶圓廠的生意不能只顧著有人招手再賣票,而是需要研發(fā)階段就積極打入晶圓廠核心親戚層,你儂我儂。正如ASML與臺積電、三星、英特爾他們的關系一樣,在先進工藝上,血連著肉。在國內晶圓廠研發(fā)先進工藝之際,積極導入配合,研發(fā)階段就一起懸梁刺股,等到先進工藝出爐,何愁生意,儼然已成為自家人。然而,研發(fā)初期導入是一般企業(yè)無法做到的,需本身就有前瞻性和一定的基本實力。目前,一些國內龍頭設備廠商已經(jīng)做到較好的產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作,包括與國際公司的合作,未來可期。
勇于用差異化與國際廠商競爭。目前國內半導體設備廠商在先進設備上水平較低,內卷且內耗。然而同一類設備可以根據(jù)客戶需求做部分定制化,實現(xiàn)差異化,如此一來便可與國際企業(yè)競爭。舉例來說,一般國際大公司的Track設備采用的是水平式結構設計,而盛美上海的Track設備則開創(chuàng)性地采用了垂直交叉式的結構設計,可實現(xiàn)每小時400片以上的產(chǎn)能,使盛美上海與國外同行站在了同一起跑線上。
向高端攀登的能力
國內半導體設備企業(yè)在國際市場上的影響力不高,是因為缺少在關鍵高端設備領域的創(chuàng)新能力,特別是原始創(chuàng)新能力。
首先是國內設備企業(yè)在前道工藝的發(fā)展。芯片制造設備是半導體設備行業(yè)中需求最大的領域,其中包括光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備、清洗設備、CMP設備等半導體前道設備。在一條集成電路產(chǎn)線的投資中,前道工藝設備投資占80%左右,當工藝到16/14nm時,其投資占比高達85%,7nm及以下占比將更高,可見前道工藝設備是芯片制造過程中的關鍵設備。
前道半導體設備市場主要由國際設備廠商主導,全球前五大設備企業(yè)占市場份額的70%,形成了寡頭壟斷的市場格局,占據(jù)著大部分的市場利潤。國內半導體設備在半導體前道設備市場的占比較低,其中主要的三大廠商北方華創(chuàng)、中微公司和盛美上海,僅占全球1.5%市場份額。
前道半導體設備的技術門檻要求高,在半導體產(chǎn)業(yè)鏈中屬于技術密集型行業(yè)。國際前道設備廠商已經(jīng)在與芯片制造廠商的長期合作中筑起了知識產(chǎn)權高墻,加之前道半導體設備技術的復雜性、實踐性以及技術知識的積累性,使得國內廠商在發(fā)展過程中遇到了重重考驗。
前道半導體設備驗證流程復雜,周期長。前道設備的驗證時間往往需要 8-18 個月,且需要設備廠商與芯片制造廠商建立牢固的合作關系。同時,隨著芯片制造廠商技術的迭代,前道設備廠商需要進行長期的大規(guī)模投入,這也為國內廠商進入前道核心設備領域設置了挑戰(zhàn)。
國內廠商進軍前道半導體設備市場雖然存在著困難,但經(jīng)過數(shù)十年的累積,國內廠商具備了向前道核心設備市場進軍的條件。在某些關鍵前道半導體設備領域當中,國際廠商一家獨大,在全球半導體環(huán)境不穩(wěn)定的情況下,芯片制造廠商不愿意將雞蛋放在同一個籃子中,讓有準備的國內設備廠商有了進入這個市場的機會。
盛美上海在早期已經(jīng)以差異化的SAPS兆聲波單片清洗設備進入國際存儲大廠SK Hynix最先進生產(chǎn)線就是一個例子,盛美上?,F(xiàn)階段清洗設備可以覆蓋邏輯及存儲生產(chǎn)90%以上的清洗工藝。盛美上海最新推出的Track設備是在后道封裝涂膠顯影設備上多年經(jīng)驗累積的基礎上,抓住機遇,進入了國內關鍵前道半導體設備市場。同時,也為盛美上海開拓國際市場提供了新的發(fā)展機會。
其次是國內設備商的平臺化能力的形成。設備技術平臺化,使得軟硬件標準統(tǒng)一,操作與維護具有共通性,極大降低了供應鏈管控和設備維護難度,也降低了工作人員的培訓難度,提升了生產(chǎn)效率。這是設備企業(yè)“高階”競爭力的體現(xiàn)。
國際廠商能夠在半導體設備市場長期占有優(yōu)勢,其原因不僅在于與合作伙伴之間的長期合作,使其能夠保持技術領先的位置,也在于他們能夠為合作伙伴提供平臺化的設備及服務。
從國際設備廠商的經(jīng)驗來看,單一設備的市場容量有限,企業(yè)想要做大做強,必須拓展產(chǎn)品線。在平臺化發(fā)展的策略之下,設備廠商以基礎技術搭建基礎平臺,軟硬件實現(xiàn)了標準化,設備零部件具有通用性,易于移植。面對市場需求,設備廠商可以根據(jù)不同工藝打造出不同產(chǎn)品,即便是面對客戶的定制化設備開發(fā)需求,也可以通過組合通用性零部件+定制創(chuàng)新快速實現(xiàn)。
雖然半導體設備都是專用設備,但卻具有一定的共性要求,包括精度、溫控、對工藝化學品的控制等。目前國內設備企業(yè)已經(jīng)深度參與到客戶及供應鏈企業(yè)前期研發(fā)與合作之中,這就為國內設備廠商的平臺化拓展提供了底層邏輯支持,是國內企業(yè)實現(xiàn)平臺化的基礎。
經(jīng)歷二十多年的發(fā)展,國內頭部半導體設備廠商,如北方華創(chuàng)、盛美上海等已經(jīng)具備了從點式到面式創(chuàng)新的實力,國內半導體設備廠商在推進平臺化服務方面擁有發(fā)力的基礎。
結語
半導體設備市場是個需要長期投入的領域,國內半導體設備廠商經(jīng)過幾十年的技術沉淀,已經(jīng)取得了一定的成績。國內半導體廠商在不斷的自我超越中得到蛻變,尤其是有經(jīng)驗、有實力的老牌國內半導體廠商在半導體設備技術上不斷差異化創(chuàng)新,并借助平臺化的優(yōu)勢,將有機會走向國際半導體設備市場,進而促進全球半導體產(chǎn)業(yè)的共同繁榮。

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責編:Echo
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