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大陸半導體設備與材料產業日漸茁壯

上網時間: 2005年07月05日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:中國大陸  半導體設備與材料產業  知識產權保護  化學氣相沈積  CVD 

中國大陸半導體設備與材料產業正落地生根,最終可能走向國際,對競爭對手構成威脅。雖然沒有人認為這種情形會在一夜之間出現,但許多人認為它一定會出現。設立半導體設備與材料產業,是中國大陸自力更生的宏觀策略的一部份,這將使中國大陸企業從該國迅速成長的半導體和電子市場中獲取更大的利益。

中國大陸已經擁有一些本地晶圓供應商,主要用於滿足國內的4、5和6英吋晶圓廠需求。由於現代半導體工廠在中國大陸出現的時間相對較短,所以中國大陸新興的半導體製造設備產業在先進半導體設備與材料方面還沒有太大的作為。

但隨著幾家中國大陸新興公司不動聲色地開發半導體設備,這種情況正開始改變。盡管目前為止的多數努力仍集中於化學氣相沈積(CVD)和蝕刻(etch),但已有幾家公司和其政府實驗室在研究比較先進的微影技術(lithography)。外界對於這些通常不愛拋頭露面的新興公司所知甚少,但產業觀察家相信,其中一些公司具有潛在的持久發展能力。

投資銀行Adams Harkness研究IC設備市場的分析師Avinash Kant表示,中國大陸處於萌芽狀態的半導體設備產業「可能針對應用材料(Applied Materials)、Lam Research和其它大型廠商所沒有涉及的市場,但專利保護問題令我擔憂。」

中國大陸的半導體製造設備市場是亞洲成長最快的市場之一,2004年銷售額達26億美元,比2003年倍增132%。由於大陸最大的晶圓代工廠商中芯國際(SMIC)縮減支出,預計今年該市場的成長速度會有所趨緩。

雄心勃勃 從200mm到300mm

但是,長期而言,由於稅收優惠和補貼,以及本地不斷成長的電子供應鏈,觀察家預期中國大陸將成為想建置晶圓廠的公司所嚮往的地方。國際半導體設備暨材料協會(SEMI)在6月發表的報告指出,中國大陸將在2005~2008年興建20家晶圓廠。

「根據目前已公佈的200mm晶圓廠計畫,未來幾年中國大陸對於低價設備的需求將出現成長。本地供應商也許能夠以低價切入,並與二手設備供應商進行競爭。」SEMI中國大陸總裁Mark Ding表示。「中國大陸正計畫興建更多的300mm晶圓廠,如果本地設備供應商在提供200mm設備方面表現良好並堅持研發,它們將有機會進入利潤率更高的領域。」

在上海,一些應用材料的前高層似乎成為先驅者。他們成為了中微(上海)有限公司(Advanced Micro-Fabrication Equipment,AMEC)的核心。AMEC正開發CVD和蝕刻設備,預計將在今年年底前推出樣品,並在2007年推出可以上市銷售的系統。

該公司的目標是在2012~2015年以前搶佔亞洲30%的市場。一般人普遍認為,該公司是雄心勃勃的。由於其計畫具有足夠的魅力,已吸引到了3,800萬美元的創投資金和華登國際投資集團董事長陳立武(Lip-bu Tan)的關注。陳立武是中芯國際和華潤上華(Central Semiconductor Manufacturing)公司最早期的投資者。

陳立武率領一群矽谷團隊對AMEC投資,這些公司包括:Redpoint Ventures、InterWest Partners、Lightspeed Semiconductor和Bay Partners。上海市政府的投資機構則出資600萬美元。創投家Koji Osawa表示,AMEC仍處於保密狀態,因此尚未透露其產品計畫。Koji Osawa是創投公司Global Catalyst Partners的負責人和共同創始人,該公司在AMCE和其它企業中均有投資。而且Osawa是AMEC的董事會觀察員。

Koji Osawa表示,中國大陸半導體公司正尋找低成本設備,以取代其海外競爭對手的產品,新興的中國大陸半導體設備製造商可能有朝一日會站穩腳跟,成為部份設備的供貨來源。他說:「目前這還不是一個完全成熟的市場,但我認為中國大陸設備供應商有機會進入此一領域。」

但飛漲的開發成本,加上來自海外對手的強大競爭,可能使中國大陸只有少數幾家設備供應商能夠存活下來。Koji Osawa表示:「我認為中國大陸不會有太多的設備供應商。」

而據SEMI的資料,中國大陸目前約有40家設備製造商,服務於半導體和相關的微電子產業,但目前沒有幾家能夠對海外同業構成威脅。他們多數從事後段設備生產,或者服務於舊式的4、5和6英吋晶圓廠,這些工廠占中國大陸晶片產量的一半以上。

「中國大陸的半導體設備產業仍然非常年輕,一時間還拿不出什麼東西。」一位不願意透露姓名的中國大陸半導體設備新興公司的高層表示。「但中國大陸想設立半導體產業,而製造設備是該產業的基礎。」

長期以來,本地廠商一直在游說政府,呼籲中國政府在先進設備的研發方面投入更多資金,而政府似乎也對於加速本地晶片和LCD設備產業的發展非常感興趣。中國政府希望鼓勵晶圓廠商購買國產設備,但必須謹慎制訂相關政策,以免違反WTO組織的規定,譬如過去的退稅政策。所以其中一個可能性是,把研發資金分配給晶圓代工廠和本地設備製造商,而他們可以組成一個類似於Sematech的合作研發組織。

內部自製解決進口設備問題

上述活動,如果能夠適時地得到中國大陸晶圓廠商的支援,可能形成穩定的本地先進設備供應源,因而避開海外的半導體設備出口授權問題。而且也可以為該市場導入更多的競爭,因而推出低設備價格。目前外國限制對中國大陸出口製造用於基頻及導彈瞄準系統的晶片設備。

對於中國大陸是否會成為半導體設備與材料市場中不可忽視的力量,人們看法分歧。應用材料和ASM Lithography這樣的主要廠商們認為近期並不存在威脅,但他們相當關心五年後的情況。「我認為中國大陸將生產半導體製造設備,」從事Low k介電材料的美國加州新興公司Silecs銷售副總裁Jim Easton表示。「這情況等於要求美國要比現在更具競爭力。」

ASM NuTool公司的資深銷售主管Werner Rust預言,中國大陸的半導體製造設備產業「將非常迅速地成長。但需要三到五年的時間。」 ASM NuTool是荷蘭ASM International BV旗下的公司。Werner Rust表示,他不相信中國大陸企業能夠在那麼短的時間內開發出微影之類的複雜技術,但他相信,有些廠商可能會打入利基市場。「它們將開始行動,生產自己的擴散爐(furnace)。我相信他們能夠製造真空設備。」他說。「我認為他們不會去開發原子層沈積,但可能生產化學機械研磨(CMP)。」

比有形的工廠設備更重要的是,中國大陸正累積相關技術和經驗。Werner Rust表示,曾經在美國半導體設備企業工作過的大陸人士,目前越來越多地投身於大陸新興的半導體設備產業,藉此將推動其向前發展。

但有些廠商對於中國大陸半導體設備產業的看法沒有這麼樂觀。「他們在材料方面發展緩慢,處於落後狀態。」 Dow Corning的半導體生產材料全球銷售經理Philip Dembowski表示。「我沒看到中國大陸有任何光阻材料公司。也沒看到任何化學機械研磨液(CMP slurry)供應商。」Philip Dembowski認為,中國大陸半導體設備廠商可能在打入本地市場方面取得成功,但可能難以打入其它亞洲國家、歐洲和美國市場。

但這正是AMEC、Shanghai Micro Electronics Equipment和Beijing Seven Star等中國大陸企業的最終目標。他們希望說服當地廠商開始測試其設備,也許是趁產業處於低迷時期,因為此時製程工程師有更多的時間。他們相信,其產品較低的擁有成本──有些大陸產製的設備擁有成本比國外廠商最多低35%,加上所承諾的性能優勢,一定會吸引國內外的廠商前來一試。

想成功需要時間

但這需要時間。韓國從80年代末就一直努力打造一個強大的半導體設備產業,但在全球市場中的比例達到10~15%之後,就未能取得更大的進展。台灣也想設立起自己的半導體設備產業,但結果還不如韓國。

雖然如此,對於傑出者來說,在該市場中仍然存在發展空間。韓國Jusung Engineering是一家半導體和LCD製造設備供應商,是該領域中成長最快的公司之一。其取得了亞洲、美國和歐洲客戶的信任,預計2005年銷售額將從2003年的271億韓元成長到2,237億韓元。

日本在發展半導體製造設備產業方面是亞洲最為成功的國家,但即使如此,該國的廠商在開始自己的創新活動以前,也是從模仿現有廠商來起步的。預計中國大陸企業也會從事類似的複製舉動。

廠商保護自己市場占有率的一個較好方式,可能是重視超值服務,如整合與售後服務。大型廠商在與晶圓廠更密切合作方面具有明顯優勢,特別是對台灣與中國大陸的晶圓廠,他們有可能需要更多的整合方面的幫助,或者希望在製程開發方面進行更密切的合作。

「許多時候,從複製階段跳躍至實際提供可以在客戶那正常執行的解決方案,是非常困難的。」 VLSI Research總裁Dan Hutcheson表示。他是半導體設備產業的專家。以中國大陸來說,其半導體設備產業處於幼兒時期,客戶規模小於日本,而且垂直整合程度不如韓國。這些都是需要克服的障礙。

「對於他們來說,要想發展出一個能夠生存的半導體設備產業,可能需要很長的時間,也許需要10年,甚至20年。」 Dan Hutcheson表示。「但是要記住,中國人非常有耐心。」

(Mark LaPedus、Mike Clendenin)





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