去伪存真、走向有序！国产半导体设备材料产业将在黄金周期中摸索前行

中国半导体产业未来很长时间内仍将保持旺盛的发展活力，国产半导体设备、材料迎来前所未有的机遇。但是随着产业发展进入深水区，无论是企业还是资本都将趋于更加理性，必将会经历一个去伪存真，优胜劣汰的过程。

作者｜乐川    校对｜爱集微

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集微网消息 7月15日-16日上午，以“裂变——从混沌到有序”为主题的第六届集微半导体峰会在厦门国际会议中心酒店隆重举行。本届峰会由厦门市海沧区人民政府、厦门市工业和信息化局、厦门火炬高技术产业开发区管理委员会指导，中国半导体投资联盟、手机中国联盟主办，爱集微、厦门半导体投资集团承办。
随着全球地缘格局深刻变化，全球主要国家纷纷出台集成电路产业扶持政策，以极大力度推动本土半导体制造能力发展，在全球产能竞赛的大背景下，我国集成电路制造能力也正在高速增长，进一步带动半导体设备材料市场蓬勃发展。在集微半导体峰会同期举办的半导体设备材料论坛，来自国内前后道设备、光刻胶材料、半导体设备大数据分析等产业链环节企业高管齐聚一堂，就扩产潮下我国半导体设备材料领域的市场现状、前沿趋势、发展瓶颈、国产替代进程等重要话题进行探讨。

众硅科技：国产CMP设备取得阶段性成果，下一步推动先进制程产品迭代
自1995年为解决0.35微米以下工艺节点材料翘曲影响光刻聚焦问题引入后，CMP设备对集成电路工业发展产生重大推动作用，目前已作为集成电路芯片制造七大关键技术之一，2022年市场规模预计将超过30亿美元。由于其是一种集机械、流体力学、材料化学、精细化工、软件算法等多领域先进技术于一体的设备，设计制造是一个复杂精密的系统工程，在半导体制造设备中亦属技术复杂度较高的品种。
杭州众硅电子科技有限公司创始人&董事长顾海洋指出，目前CMP设备市场仍由应用材料和日本荏原两大厂商高度垄断，工艺方案与设备布局历经迭代，已经形成极高的技术和商务壁垒，即使近两年国内厂商华海清科等开始崛起，前两家在全行业的合计应收占比仍然超过了90%。随着集成电路工艺节点不断缩小、后摩尔时代2.5D/3D先进封装方兴未艾、碳化硅等新材料新构型器件大量应用，都将带来对CMP工艺及设备的更大需求，国产化空间广阔。
众硅科技作为2018年成立的国产CMP设备新星，集结来自应材、泛林等巨头的设备、工艺高端人才，不断突破CMP领域核心技术，以开放性协作、创造性思维，在CMP高端设备国产替代之路上已经取得快速突破，成为国内极少数掌握6至12英寸全制程CMP工艺开发与设备落地能力的厂商。目前，众硅科技CMP设备已经在中芯国际、青岛芯恩、杭州士兰等多家国内知名晶圆大厂实现客户端装机交付乃至国产整线替代，在经历大批量产能验证后，其稳定性和良率得到客户高度肯定，被认为高于业界同类型主流设备。
顾海洋乐观预计，随着客户口碑的积累，众硅科技CMP设备后续订单有望进一步加速放量。展望未来，随着众硅科技基本完成了CMP设备的布局，下一步的工作是进一步适应各种先进制程，矢志不渝推进CMP高端设备国产化，进一步丰富产品线，为国内外客户提供更具性价比的选择，为中国集成电路的产业贡献力量。

徐州博康：国产光刻胶需从源头抓起实现全产业链安全可控
光刻工艺作为芯片制造的关键流程，耗时占晶圆制造过程的30-40%，尽管光刻胶在半导体晶圆制造中成本占比仅5%，但四两拨千斤，是需要被重点关注的“卡脖子”材料。正如徐州博康信息化学品有限公司研发总监潘新刚所说，“如果没有光刻胶，中国的芯片行业就面临着无米之炊，再多的晶圆厂也要断供，投资几百亿可能因为几个材料就要停产，这并非耸人听闻。”他认为，在国产替代的必然趋势下，国内光刻胶行业需走过从光刻胶国产化、树脂国产化到单体国产化这一路径，要从源头抓起真正实现产业链安全可控。
分析了当前光刻胶原料国产供应现状后，潘新刚指出，国外光刻胶产业分工明确，除少数企业外，单体、树脂、添加剂、光刻胶不同企业做不同的领域，专业化和精细化程度高，按照上述曝光光源，其准入门槛和研发壁垒从低到高。相应地，半导体光刻胶原料国产供应情况，从G线、I线，到KrF、ArF的光刻胶光酸和溶剂都需要层级地做到国产替代。
由于光刻胶行业品类多、行业壁垒极高的特点，潘新刚认为光刻胶国产替代的策略也应该遵循全品类化、全产业链布局的策略，并指出任何一款材料的缺少都会造成整个制程制造的停滞，所以国产替代的终极目标应该是100%。
据悉，徐州博康已经实现了I线、KrF、ArF的量产供货，第一支国产替代的用于通孔型（C/H）ArF高端光刻胶一及KrF高分辨胶预计在2022年Q4在国内12英寸大厂放量。目前公司已拥有ArF/KrF光刻胶单体、ArF/KrF光刻胶、G线/I线光刻胶、电子束光刻胶全产业链全品类等产品，成功开发出20余个高端光刻胶产品系列，包括多种电子束胶、 ArF干法和浸没式光刻胶、KrF正负型光刻胶、 I线正负型光刻胶及GHI超厚负胶，覆盖IC集成电路制造、IC后段封装、化合物半导体、分立器件、电子束等市场应用，服务客户超过40家，包括国内IC领先制造企业。
潘新刚最后总结，光刻胶的国产化迫在眉睫，全品类能覆盖集成电路制造的国产替代全面需求，全产业链能保证光刻胶国产化的安全可控。研发生产经验、全产业链自主可控、具备量产能力及新增供应能力等等不单单代表了徐州博康的核心竞争力，也蕴含了半导体全产业链的殷切期许。


腾盛精密：国产半导体精密划片设备大有可为
随着封装工艺和半导体工艺的发展，对精密点胶和半导体划片技术的要求也在不断提升。创立于2006年的深圳市腾盛精密装备股份有限公司一直专注于精密点胶与精密切割（划片）两大产品线，深耕于3C手机产业链、新型显示及半导体封测三大行业，目前已经掌握了精密点胶及精密切割（划片）的核心技术，成为具备核心模块设计，整机，及自动化系统集成能力的高科技型精密装备企业。
腾盛精密半导体精密切割事业部总监周云介绍，作为国内最早研制12寸半导体划片机的企业，腾盛精密在2016年首先进入LED封装市场，成为了中国首家在LED行业可以完全替代进口划片设备的国产品牌。在半导体划片领域，wafersaw晶圆切割设备大部分仍依赖于进口，但腾盛精密研发的设备已经在国内头部客户得到认可，小部分在购买和使用，截止目前也已成为国内12寸划片设备出货第一的中国品牌，未来有很大提升空间。
得益于近几年半导体行业蓬勃发展和国际大环境影响，国内半导体产业链企业大力支持推进国产化设备应用，很好推进了国产高端半导体装备落地项目。周云介绍了针对半导体晶圆划片工艺和后段Package切割的新一代产品8-12寸双轴精密全自动划片机 ADS2030、在线式半导体点胶机Sherpa91N，精度更高、自动化程度更高，真正意义上实现技术创新，并打破进口垄断。
他表示，在上述两大核心产品线，腾盛精密一方面将深度聚焦精密点胶，持续做专做强，保持领先地位，走向全球，成为全球精密点胶领域的领跑者，另一方面将深度聚焦半导体划片，以日本DISCO为标杆，坚持技术创新、坚持做世界级品质，力争成为中国行业第一，推动全面实现国产替代进口进程，助力中国半导体产业链发展。

光源资本：资本应该如何帮助半导体设备材料企业创新发展
在时代红利、需求红利、政策红利和资本红利加持下，中国半导体设备和材料行业，无论是从一、二级市场追捧、上市公司业绩亮眼等角度来看，都进入了黄金发展周期。在半导体材料设备赛道的火热表象下，光源资本执行董事许银川通过分析市场的微观数据，也看到了一些新的变化趋势。
第一，材料和装备行业本身处于产业链的最上游，对终端需求的反应有一定的滞后性，终端需求的变化需要较长时间的传导才能让公司感知。第二，终端市场需求正在回调。在这些市场变化下，许银川认为国内设备材料产业要在努力抓住窗口期以便加快企业发展的同时，也要保持理性，做好长期规划。
许银川还分析了海外半导体材料设备巨头成功路径，指出拥有良好制造基因+创新与服务能力+平台管理能力的公司未来在半导体设备材料行业能够持续成长，同时这样的企业有更高的投资价值。他还认为中国企业未来也将会通过系列的并购重组，形成寡头的局面。如果剖析谁将是未来新星，需具备三点要素，一是材料和设备的底层基因还是制造，如何能做到成本低，品质稳定，如何布局紧密合作的供应链，都是企业长跑的核心要素。二是在做好基本盘的技术上，还有持续的创新和客户服务能力，行业在不断演进，不断变化，要能做到和产业链上下游协同创新，要通过创新引领发展。三是平台管理能力，需要有很强的的组织机制和组织文化，来落实和推动并购整合，通过不断扩充品类提升规模，提升对上下游的溢价能力。
光源资本从2019年开始系统性布局半导体赛道，目前服务了十余家行业领先企业，涉及芯片设计、制造、封测、设备和材料等细分领域。许银川从资本角度总结了如何助力创新公司发展，包括注重产业资源投资而非单纯的财务投资；积极融资，增强资金储备，抵御周期风险和黑天鹅事件；集聚高端人才，在细分领域做深做精；在适当的时机促成并购整合。
最后，许银川强调，长期主义是光源一直秉持的价值观，在半导体赛道，这一点尤为重要。半导体没有捷径可言，中国企业虽然起步晚，但是机遇更好，机会更大，希望众多年轻企业家们能够抓住现在的黄金窗口期，逆袭海外公司，做成百年老店。


镭明激光：自研核心技术，构建晶圆激光切割设备技术壁垒
复杂的国际形势对国产替代提出了更高、更迫切的要求，国内的封测厂商对于国产设备的需求量大增，愿意给国产设备更多试错的机会，仅国内就存在每年10-20亿元的新增市场需求以及数百亿元的存量替代市场机会。受益于如此庞大的市场需求，作为半导体晶圆制造、封装测试领域重要环节，晶圆激光切割设备也将迎来新的发展机遇。
苏州镭明激光科技有限公司市场部副总符召阳表示，激光切割领域基本由行业龙头日本DISCO公司一家独大，占70%以上的市场份额，其余份额被日本TSK和韩国EO Tech瓜分。尽管国内厂商品牌知名度相对于DISCO、TSK等大厂来说较弱，但在服务、价格上存在显著优势，包括更短的交货周期、7*24小时支持、为客户进行定制化研发等。另一方面，近期部分国家针对中国的技术封锁也对国产替代提出了更高、更迫切的要求，国内的封测厂商对于国产设备的需求量大增，愿意给国产设备更多试错的机会，因此镭明激光的产品目标市场广阔，仅国内就存在每年10-20亿元的新增市场需求以及数百亿元的存量替代市场机会。作为国内细分领域仅有的几家量产供应商之一，镭明激光增长空间巨大。
据悉，作为少数同时拥有激光开槽以及激光隐切两项核心技术的公司之一，镭明激光构筑了较高的技术壁垒，并且能推出高性价比的产品，其生产的激光晶圆开槽设备广泛应用于28nm制程以下12寸晶圆的表面开槽工艺，另外一款激光晶圆隐切设备广泛应用于MEMS传感器芯片，存储芯片等高端芯片制造领域。此外，镭明激光还在研发激光解键合机、激光钻孔等设备，积极布局高端先进封装测试领域。

寄云科技：以智能大数据分析服务助力国产半导体设备质量提升
近一年多来，缺芯潮影响了全球众多行业，然而相比旺盛的需求，半导体制造业的扩张速度远不能及，“涨价”和“产能紧缺”成为半导体行业关注的焦点热词。另一方面，在数字经济及智能制造趋势下，半导体制造业作为一个典型的技术密集型的科技制造行业，其过程是一个离散的制造生产过程，具有产品种类多、周期短、多批次等特点，由于生产工艺的复杂性和精确性，要求半导体制造业对生产过程需要实施更加精细化的管理。保证现有工厂的顺利运行，提升良率，并稳步推进扩产，与此同时如何用数据进行价值发掘，通过数据智能形成更加有效的控制决策，是半导体行业大的发展方向。
寄云科技CEO时培昕指出，半导体制造商普遍追求应材的PPAC，推进半导体设备的工艺优化，从而提升整个生产的性能，而生产环节对半导体良率的高要求，对工业过程中的控制提出了更高的挑战。生产工艺的复杂性和精确性，要求半导体制造业对生产过程需要实施更加精细化的管理，实现半导体数据从设计到生产到封装测试的全产业链管理、监控及分析，寄云对于半导体生产商提供数据采集、数据存储、数据分析及智能应用的全链条能力，帮助半导体生产商最大程度利用数据价值，降低系统性缺陷制约，提升良率及工艺稳定性。
他以寄云科技基于数据智能的工业互联网的NeuSeer平台为例，探讨了数据软件帮助北方华创、东方晶源等客户进行装备智能管理案例中的应用及优势。NeuSeer平台在工业网关可进行设备数据的实时采集，工业数据采集网关不仅提供不同类型的RS232/485/以太网接口，可以对接包括西门子、欧姆龙、三菱、台达等数百种常见的PLC，灵活的配置数据采集的点表和格式化，并提供高性能的MQTT转发同通道；同时，提供统一的管理接口，支持远程的配置升级和VPN接入。平台可进行边缘端的智能计算，以及物联网应用的建模和开发，和实现异构数据的整合和指标计算。而平台的分析建模则是基于人工智能的分析、诊断、预测和模拟。

集微咨询（JW Insights）：半导体景气周期下行，设备投资迎来历史性机遇
尽管从今年初以来，下游终端市场需求分化，对半导体市场即将见顶的判断越来越多。集微咨询（JW Insights）业务总监陈跃楠认为，受益于新能源汽车、HPC、IoT等行业需求旺盛，全球半导体行业需求仍处于快速增长阶段。在新能源等需求旺盛以及疫情逐步缓解背景下，短期中国大陆半导体市场整体需求仍有望稳健增长，2022年行业景气度不必悲观。
陈跃楠指出，持续景气度推动以及全球半导体产能东移背景下，中国大陆晶圆厂及封测厂均在积极扩产。因此，在下游客户资本开支的有力保障下，国产晶圆制造设备和封测设备双双迎来增长加速度，同时随着设备厂商积极管理供应链推进零部件国产化，国产零部件也因此获得快速成长的机会。
陈跃楠引用集微咨询（JW Insights）统计数据指出，2021年和2022Q1国内十家主要半导体设备企业合计应收分别为210亿和60亿元，分别同比增长56%和57%，延续高速增长态势。截至2022Q1末，十家半导体设备企业存货和合同负债合计分别达到210亿和314亿元，均达到历史最高值，本土半导体设备需求依旧旺盛，半导体设备企业在手订单充足，有望保障2022年业绩延续高速增长。

在最后的圆桌讨论环节，华润微电子控股有限公司董事长李虹、上海新昇半导体科技有限公司董事长李炜、光源资本执行董事许银川、苏州镭明激光科技有限公司董事长施心星、天通瑞宏科技有限公司总经理沈瞿欢等明星企业“大佬”，高屋建瓴地围绕扩产潮下本土半导体设备及材料企业的机遇与挑战展开了激烈的讨论。嘉宾一致认为，中国半导体产业未来很长时间内仍将保持旺盛的发展活力，国产半导体设备、材料迎来前所未有的机遇。但是随着产业发展进入深水区，无论是企业还是资本都将趋于更加理性，必将会经历一个去伪存真，优胜劣汰的过程。在这个曲折前进的道路上，需要政府、企业、资本等各方合力，才能引领整个产业向着有序、健康的方向前进。

图源｜网络

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