國內(nèi)設(shè)備生產(chǎn)廠家也在一些領(lǐng)域取得了一些突破。北方微電子的ELEDE330系列的干法蝕刻機(jī)在國內(nèi)大約占到了60%的市場(chǎng)份額,而蘇州德龍和深圳大族激光也聯(lián)手搶到了約80%的訂單,而沈陽芯源的直線型和型芯勻膠機(jī)也走進(jìn)了國內(nèi)大多數(shù)芯片廠的生產(chǎn)車間。此外,多加MOCVD廠家開始推出樣機(jī),并正在從實(shí)驗(yàn)室走向工廠,開始正式轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。
1、 劃片機(jī)
2008年以前我們使用的激光劃片機(jī)只有Newwave、Opto、JPSA,進(jìn)口設(shè)備一統(tǒng)天下,根本沒有國產(chǎn)設(shè)備的身影。而2008年5月份以后,市場(chǎng)上陸續(xù)出現(xiàn)了德龍、大族、華工。在他們幾年地不懈的努力下,到2011年,市場(chǎng)上的主流紫外劃片設(shè)備已基本都是國產(chǎn)設(shè)備的天下。設(shè)備單價(jià)大幅度下降,設(shè)備產(chǎn)能大幅提升。
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廠家
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價(jià)格(美元) |
劃片效率 |
市占率 |
2008年5 月以前 |
Newwave |
35-40萬 |
3-5片/小時(shí) |
85% |
Opto |
30-35萬 |
1-3片/小時(shí) |
5% |
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JPSA |
45-50萬 |
5-6片/小時(shí) |
10% |
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2008- 2011年 |
德龍 |
22-25萬 |
12片/小時(shí) |
55% |
大族 |
25-28萬 |
12片/小時(shí) |
35% |
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DISCO |
38-40萬 |
12片/小時(shí) |
10% |
近幾年紫外劃片機(jī)市場(chǎng)變化情況
2011年之后,隨著芯片廠對(duì)芯片亮度的不懈追求,傳統(tǒng)紫外切割逐漸顯露出很多不足。隱形劃片機(jī)逐漸走進(jìn)了人們的視野。
深圳大族和蘇州德龍也陸續(xù)推出了隱形切割機(jī)。由于隱形切割專利被日本濱松的掌握。很快,德龍就被專利困住,大族激光乘此機(jī)會(huì)緊急購買日本專利,并迅速進(jìn)入市場(chǎng)。德龍尋求突破口,對(duì)國際專利的壟斷格局,隱形切割設(shè)備的生產(chǎn)和芯片的生產(chǎn)得到了徹底解放。
廠家
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價(jià)格(元) |
劃片效率 |
市占率 |
德龍激光 |
170-180萬 |
20-22片/小時(shí) |
45% |
大族激光 |
170-200萬 |
18-20片/小時(shí) |
35% |
QMC |
200-220萬 |
22-24片/小時(shí) |
15% |
DISCO |
240-280萬 |
16-18片/小時(shí) |
5% |
隱形切割機(jī)市場(chǎng)變化情況
2、 干法蝕刻機(jī)
北方微電子10年開始正式在LED上推干法蝕刻設(shè)備,到2011年開始在新增的刻蝕機(jī)市場(chǎng)上占有一定比例,在12年推出了330的升級(jí)版330plus,在13年又陸續(xù)推出了采用靜電卡盤的330S+、330SGE+。NMC GaN ICP設(shè)備憑借較為先進(jìn)的技術(shù)工藝水平、客戶端的穩(wěn)定運(yùn)行,較快的服務(wù)響應(yīng)時(shí)間,2013年一舉取得超過60%的市場(chǎng)份額。
3、 勻膠顯影設(shè)備
沈陽芯源是勻膠顯影設(shè)備的代表。2009年起,芯源開始投入LED使用的直線型及星型勻膠及顯彰機(jī)的推廣。基于其與臺(tái)灣設(shè)備較優(yōu)惠和價(jià)格及相對(duì)迅速地響應(yīng)時(shí)間,同時(shí)受惠于國家11.5及12.5重大科技專項(xiàng)支持,設(shè)備陸續(xù)在國內(nèi)各大芯片廠家得到使用,到2013年底,LED領(lǐng)域國內(nèi)的客戶份額達(dá)到了60%以上。
4、 MOCVD
2011年以來,國產(chǎn)MOCVD發(fā)展迅速,多家設(shè)備由實(shí)驗(yàn)室開始逐步進(jìn)入實(shí)質(zhì)性的生產(chǎn)。
時(shí)間 |
事件 |
2013年10月18日 |
理想能源MOCVD設(shè)備 江蘇璨揚(yáng)光電有限公司的外延工廠正式投入試量產(chǎn) |
2013年09月11日 |
天龍光電宣布公司已經(jīng)銷售兩臺(tái)MOCVD設(shè)備 |
2013年07月11日 |
天龍光電子公司首臺(tái)大規(guī)模生產(chǎn)型LED MOCVD設(shè)備ProMaxy®已于 2013年6月在江蘇漢萊科技有限公司順利通過生產(chǎn)評(píng)估驗(yàn)收。 |
2013年03月19日 |
中微半導(dǎo)體設(shè)備(上海)有限公司正式發(fā)布了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 MOCVD——Prismo D-Blue,并首次進(jìn)入半導(dǎo)體照明市場(chǎng)。 |
2013年01月10日 |
深圳市捷佳偉創(chuàng)公司采用中山大學(xué)自主技術(shù),制造國內(nèi)首臺(tái)量產(chǎn)型 ZnO基MOCVD設(shè)備,已進(jìn)入工藝認(rèn)證完成階段。 |
2012年12月27日 |
廣東昭信集團(tuán)二代量產(chǎn)型MOCVD設(shè)備通過鑒定,比第一代設(shè)備在產(chǎn)出率和可靠性等方面都有顯著提升,而價(jià)格僅為進(jìn)口設(shè)備的一半。 |
2012年12月12日 |
江蘇中晟半導(dǎo)體設(shè)備有限公司的全資子公司中晟光電設(shè)備(上海)有限公司于成功發(fā)運(yùn)首臺(tái)大型國產(chǎn)MOCVD設(shè)備給客戶。 |
2012年12月06日 |
理想能源設(shè)備有限公司MOCVD設(shè)備成功下線。這是在第一代原型機(jī)的基礎(chǔ)上開發(fā)出第二代量產(chǎn)型MOCVD設(shè)備。 |
圓融與MOCVD廠家的合作
中晟光電設(shè)備有限公司是一家較早從事MOCVD設(shè)備研發(fā)及生產(chǎn)的企業(yè)。目前和圓融在MOCVD國產(chǎn)化方面展開了合作,在江西圓融有2個(gè)反應(yīng)腔,處于調(diào)試階段,后續(xù)將增加為4個(gè)反應(yīng)腔合一的整體結(jié)構(gòu)。
中晟MOCVD單個(gè)反應(yīng)腔的容量為66片(2英寸),頂蓋距離托盤的距離為5cm,設(shè)備整體設(shè)計(jì)較為精良,操作方便,中文界面,有利于操作人員工作。
目前設(shè)備正處于調(diào)試階段,初步的結(jié)果較理想,正在做進(jìn)一步的調(diào)試研發(fā)。希望未來在維護(hù)周期方面可以延長(zhǎng),提高設(shè)備的利用率。
中微半導(dǎo)體設(shè)備(上海)有限公司是一家專業(yè)從事半導(dǎo)體設(shè)備研發(fā)及生產(chǎn)的企業(yè),主要產(chǎn)品有半導(dǎo)體集成電路介質(zhì)膜刻蝕設(shè)備、MOCVD設(shè)備等。目前在江西圓融有2個(gè)MOCVD的反應(yīng)腔,1個(gè)已經(jīng)投入量產(chǎn),產(chǎn)品性能可以達(dá)到我公司的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn),性能指標(biāo)與Veeco機(jī)臺(tái)表現(xiàn)接近,另外1個(gè)反應(yīng)腔在調(diào)試過程中,后續(xù)也將增加為4腔。
中微MOCVD單個(gè)反應(yīng)腔的容量為54片(2英寸),頂蓋距離托盤的距離為9cm,維護(hù)周期約為30~40天。
由于是新的設(shè)備,在調(diào)試過程中也發(fā)現(xiàn)了一些可提升的空間,希望在今后可以通過設(shè)計(jì)、部件等方面的優(yōu)化將使設(shè)備更加完善。
5、 其它設(shè)備
其它設(shè)備如研磨機(jī)、清洗機(jī)、甩干機(jī)、蒸鍍機(jī)、裂片機(jī)、點(diǎn)測(cè)機(jī)、分揀機(jī)等,其中雖有部分國產(chǎn)設(shè)備,但七成以上的設(shè)備均為臺(tái)灣或進(jìn)口設(shè)備。如點(diǎn)測(cè)機(jī)分選設(shè)備中電45所及深圳矽電也在積極推進(jìn),但整體比例國產(chǎn)設(shè)備市場(chǎng)份額不超過10%。
此外這些設(shè)備除研發(fā)資金較高,研發(fā)周期較長(zhǎng),技術(shù)更新快之外,市場(chǎng)推廣難。國產(chǎn)設(shè)備沒有量產(chǎn)的檢驗(yàn)及反饋后的改進(jìn),因此在穩(wěn)定性上略有不足,也造成芯片廠家對(duì)國產(chǎn)化設(shè)備信心不足。很多企業(yè)在送樣機(jī)進(jìn)行Demo較為順利,一到批量推廣就面臨重重困難。
6、 圓融使用情況
國產(chǎn)設(shè)備列表
編號(hào) |
設(shè)備 |
廠商 |
數(shù)量 |
1 |
MOCVD |
中微 |
2 |
2 |
MOCVD |
中晟 |
2 |
3 |
ICP |
北方微電子 |
3 |
4 |
勻膠機(jī) |
沈陽芯源 |
3 |
5 |
劃片機(jī) |
德龍 |
7 |
6 |
劃片機(jī) |
大族 |
4 |
7 |
合金爐 |
青島海迪科 |
2 |
二、設(shè)備國產(chǎn)化前路漫漫
1、 星星之火
(1) 星火燎原之勢(shì)
2003年以來,外延芯片廠家的生產(chǎn)車間基本上都是進(jìn)口設(shè)備,但是隨著國內(nèi)設(shè)備廠家的不懈努力,從最開始的甩干機(jī)、退火爐、清洗臺(tái)、顯微鏡等簡(jiǎn)單設(shè)備到激光切割機(jī)、干法蝕刻機(jī)、勻膠顯影設(shè)備在很多企業(yè)已經(jīng)得到應(yīng)用,服務(wù)于生產(chǎn)中。
(2) 國產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)后的影響力
國產(chǎn)設(shè)備的出現(xiàn),由于地域的關(guān)系和廠家的服務(wù)態(tài)度,直接導(dǎo)致進(jìn)口設(shè)備廠家的服務(wù)態(tài)度好轉(zhuǎn)、價(jià)格下調(diào),特別是國產(chǎn)MOCVD設(shè)備的出現(xiàn)(雖然現(xiàn)在還沒有形成氣候),使得進(jìn)口MOCVD設(shè)備價(jià)格大幅下降,服務(wù)態(tài)度大幅度提升。生產(chǎn)企業(yè)直接受益。
(3) 重大裝備國產(chǎn)化的希望之星
目前國內(nèi)多家企業(yè)已經(jīng)生產(chǎn)出來MOCVD設(shè)備,并且有多家外延芯片企業(yè)正在試用,重大裝備國產(chǎn)化的希望之星已然誕生,正在逐漸形成星火燎原之勢(shì)。
2、 發(fā)展建議
(1)通過整合、合并,提高競(jìng)爭(zhēng)力和抗風(fēng)險(xiǎn)能力
設(shè)備研發(fā)制造,研發(fā)周期長(zhǎng),技術(shù)更新快,需要持續(xù)投入,對(duì)于中小型企業(yè)來說風(fēng)險(xiǎn)較高。建議相同或相近的設(shè)備制造廠家通過聯(lián)合、并購、重組等各種方式,抱團(tuán)取暖,避免重復(fù)投入,集中優(yōu)勢(shì)資源,提高設(shè)備的性能和競(jìng)爭(zhēng)力。努力做到大而專,避免小而全。
(2)進(jìn)入芯片廠家方式可以多樣化
以合作共同研發(fā)、Demo、融資租賃等方式。
(3)發(fā)揮地域和服務(wù)優(yōu)勢(shì)
國產(chǎn)化不只是要提供優(yōu)質(zhì)的設(shè)備,同時(shí)要提供與之配套的備件、原材料、服務(wù)以及技術(shù)解決方案。深入了解客戶的需求。
(4) 在新的領(lǐng)域突破
擺脫一直跟在國外設(shè)備后面跑的問題,做到先入為主,占領(lǐng)新的制高點(diǎn)。
三、 企業(yè)的心聲
(1) 在前幾年各地政府對(duì)于MOCVD設(shè)備的引進(jìn)給予了相應(yīng)的補(bǔ)貼,使得MOCVD設(shè)備的擁有量大幅度增加。在這種不利的條件下,國產(chǎn)MOCVD設(shè)備廠家經(jīng)過一段蟄伏期生產(chǎn)出可用于產(chǎn)業(yè)化的MOCVD設(shè)備,并且有企業(yè)正在試用。希望國家相關(guān)部門出臺(tái)政策加以扶持和正確引導(dǎo),鼓勵(lì)使用國產(chǎn)設(shè)備,其中包括采購費(fèi)用補(bǔ)貼,或稅收減免或采用專項(xiàng)扶持等,盡快實(shí)現(xiàn)重大裝備國產(chǎn)化的目標(biāo)。
(2) 國產(chǎn)設(shè)備特別是MOCVD設(shè)備是LED產(chǎn)業(yè)鏈中的核心高端裝備。研發(fā)投資額耗費(fèi)巨大,若企業(yè)沒有長(zhǎng)期、持續(xù)的投入,很難在短期有立竿見影的經(jīng)濟(jì)效益。國產(chǎn)設(shè)備也是產(chǎn)品,10臺(tái)、50臺(tái)、100臺(tái)甚至更多,希望生產(chǎn)廠家要有充分的思想準(zhǔn)備和經(jīng)濟(jì)實(shí)力以及如何解決長(zhǎng)期投入帶來的投資壓力。
(3) 作為外延芯片企業(yè)愿意和設(shè)備廠家共同努力,推進(jìn)設(shè)備國產(chǎn)化進(jìn)程。正是因?yàn)橛辛四銈兊母冻鍪沟眠M(jìn)口設(shè)備廠家放下身段,降低價(jià)格,通過我們的使用促進(jìn)了設(shè)備國產(chǎn)化,形成了正能量的良性循環(huán)。
(4) 最后希望在設(shè)備廠家和使用企業(yè)的共同努力下,在政府相關(guān)部門的支持下,共同推進(jìn)重大裝備國產(chǎn)化的目標(biāo),讓LED照明全行業(yè)越來越多的國產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn),為行業(yè)發(fā)展做貢獻(xiàn)。(本文系根據(jù)圓融光電總經(jīng)理康建演講報(bào)告整理)