過去幾年,美國一而再再而三地對中國芯片行業(yè)加碼,最近,他們又出了新的“幺蛾子”。
一方面,據(jù)華爾街日報(bào)《U.S. Prepares ActionTargeting Allies’ ChipPlants in China》報(bào)道中,美國日前已經(jīng)通知三星和SK海力士以及臺積電等在中國大陸運(yùn)營晶圓廠的海外廠商,他們此前獲得的半導(dǎo)體設(shè)備購買豁免權(quán)已經(jīng)被取消,取而代之的可能是審批制;
另一方面,美國國會眾議員中特會主席約翰·穆倫納爾(John Moolenaar)在致美國商務(wù)部長盧特尼克的信中提出了一個(gè)“動(dòng)態(tài)技術(shù)門檻”的概念,具體來說就是只允許向中國出售“略強(qiáng)于”其中可量產(chǎn)水平的芯片。與此同時(shí),他還提出了一個(gè)定量配套措施——將中國總算力封頂在美國的10%。相關(guān)查閱《芯片出口管制,美國又搞新動(dòng)作》
由此可見,加緊打造自主可控的本土芯片供應(yīng)鏈迫在眉睫。而半導(dǎo)體設(shè)備作為當(dāng)中重要一環(huán),更是總重之中。
半導(dǎo)體設(shè)備國產(chǎn)化勢在必行
所謂半導(dǎo)體設(shè)備,概而論之,統(tǒng)指用于芯片制造的設(shè)備。
長江證券在一份報(bào)告中直言,集成電路制造工藝復(fù)雜,生產(chǎn)工序達(dá)近千道。復(fù)雜的工藝導(dǎo)致晶圓處理設(shè)備昂貴、復(fù)雜且種類和數(shù)量繁多。晶圓制造設(shè)備占整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)備投資額的超過 80%。不同制程中,工藝類型、工藝復(fù)雜程度、工序數(shù)量都不同,因此不同制程對設(shè)備的需求量也不同。
尤其是伴隨著邏輯工藝往3nm甚至埃米演進(jìn),包括NAND和DRAM在內(nèi)的存儲芯片也有堆疊和微縮的需求,疊加全球因?yàn)樽灾骺煽囟蛟炀A廠的影響,全球興起了半導(dǎo)體設(shè)備搶購潮。
以近年來火熱的HBM為例,因?yàn)槠浔举|(zhì)在 3DIC 組件中堆疊多個(gè) DRAM 芯片。于是,如何堆疊更多的DRAM?如何將HBM與GPU緊密結(jié)合,就給半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商提出了新的考驗(yàn)。
例如,為了實(shí)現(xiàn)堆疊互聯(lián),就需要刻蝕機(jī)來通孔實(shí)現(xiàn)TSV,還要使用沉積和電鍍工具來填充通孔;為了露出 TSV,則需要研磨機(jī)、另一個(gè)蝕刻步驟以及臨時(shí)鍵合機(jī)來連接此工藝中使用的載體晶圓;對于凸塊工藝,則需要包括沉積、電鍍和剝離在內(nèi)的設(shè)備;來到后段封裝方面,則需要TC bonders來實(shí)現(xiàn)鍵合;而為了提升HBM的容量,則需要在固定尺寸內(nèi)堆疊越來越多的DRAM,這就產(chǎn)生混合鍵合的需求,進(jìn)而帶來設(shè)備的機(jī)會。
總而言之,要打造自主可控的芯片供應(yīng)鏈,半導(dǎo)體設(shè)備尤為關(guān)鍵。
但和很多半導(dǎo)體領(lǐng)域一樣,這也是一個(gè)被海外廠商把持的市場。資料顯示,目前全球半導(dǎo)體設(shè)備市場主要由ASML、尼康、佳能、Lam Research、Applied Materials、TEL、KLA等國際大公司主導(dǎo)。這些廠商的共性是幾乎都聚焦于晶圓制造領(lǐng)域,這也是過去國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備國產(chǎn)化的主要方向。
但其實(shí)隨著摩爾定律的實(shí)際上失效,先進(jìn)封裝在芯片制造中扮演的角色越來越重要的。而鮮為人知的是,在先進(jìn)封裝設(shè)備領(lǐng)域的主流廠家里,卻有一家地地道道的中國香港企業(yè),在行業(yè)第一梯隊(duì)里有著穩(wěn)穩(wěn)的位置。
知名分析機(jī)構(gòu)Yole Group 估計(jì),2025 年后端設(shè)備總收入約為 69 億美元,預(yù)計(jì)到 2030 年將增長至 92 億美元,復(fù)合年增長率為 5.8%。這一增長主要源于用于構(gòu)建 HBM 堆棧、芯片組模塊和高 I/O 基板的技術(shù),它正在重塑供應(yīng)商路線圖、晶圓廠建設(shè)以及代工廠、IDM 和 OSAT 等買家格局。簡而言之,能夠放置、對準(zhǔn)、鍵合和保護(hù)日益復(fù)雜的封裝的系統(tǒng)正在推動(dòng)市場向前發(fā)展。
然而作為對后段封裝有著迫切需求的中國市場,國內(nèi)供應(yīng)商目前僅滿足不到 14% 的內(nèi)部后端設(shè)備需求,雖然預(yù)計(jì)會有增長,但生態(tài)系統(tǒng)的成熟需要時(shí)間,可能要到 2030 年以后。由此可見,打造本土的半導(dǎo)體設(shè)備,勢在必行。
后道設(shè)備市場內(nèi)的一顆“國產(chǎn)”明珠
如圖所示,在群雄爭霸的后道設(shè)備市場,其實(shí)主要還是由美日韓三個(gè)國家的企業(yè)把持。其中,日本工具制造商 Disco 憑借其在晶圓減薄、切割和研磨技術(shù)方面的優(yōu)勢,站穩(wěn)后道設(shè)備龍頭的位置;得益于其對芯片貼裝設(shè)備的高度關(guān)注以及在提供混合鍵合工具方面的領(lǐng)先地位,總部位于荷蘭的 Besi 公司以位居第二。

數(shù)據(jù)來源:《Yole Group 首發(fā)報(bào)告:先進(jìn)封裝引領(lǐng)后道設(shè)備邁向13億美元市場》
美資企業(yè)庫力索法(Kulicke & Soffa,簡稱K&S)則憑借引線鍵合和芯片鍵合設(shè)備的優(yōu)勢位列第三;排名第四的“ASML堂弟”ASMPT是一家在中國香港成立,成長,并在香港上市的中國公司。則提供涵蓋后端設(shè)備技術(shù)的解決方案,尤其注重大批量生產(chǎn)的自動(dòng)化和集成。此外,該公司還涉足TCB和混合鍵合等關(guān)鍵先進(jìn)封裝技術(shù);通過提供HBM TCB鍵合設(shè)備的韓美暫居第五。
在這種現(xiàn)狀下,要打造本土后道國產(chǎn)化設(shè)備,可以通過幾個(gè)方式。例如可以選擇從零開始打造自有設(shè)備,但在其他廠商已經(jīng)深耕數(shù)十年的現(xiàn)狀下,短期內(nèi)可能很難實(shí)現(xiàn),且可能難以規(guī)避專利問題;將目光投向海外并購,會是另一個(gè)選擇,但在當(dāng)前的地緣政治因素下,無論是向美日韓,還是歐洲,國內(nèi)資本拋出的橄欖枝可能都無人敢接受。
但筆者認(rèn)為,除此以外,國內(nèi)還有一種選擇,那就是扶持已成氣候且可控的后道設(shè)備企業(yè),前面提到的ASMPT就是其中一個(gè)最優(yōu)選擇?!安t望智庫”曾在《從“海選”到“優(yōu)選” 精準(zhǔn)并購助力半導(dǎo)體強(qiáng)鏈補(bǔ)鏈》文章中指出,在這一輪并購整合中,國內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)的投資策略已從最初聚焦初創(chuàng)企業(yè),開始將重點(diǎn)逐步轉(zhuǎn)向成熟企業(yè)。同樣指向ASMPT這家優(yōu)質(zhì)企業(yè)。
資料顯示,ASMPT(先進(jìn)科技)于1975年在中國香港成立,這家從中國香港走出的芯片設(shè)備巨頭,經(jīng)過50年的發(fā)展,公司在半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域具有深厚的“護(hù)城河”。據(jù)統(tǒng)計(jì),先進(jìn)科技(ASMPT)在芯片貼裝、引線鍵合、表面貼裝技術(shù)等三大領(lǐng)域市占率排名全球第一,尤其在晶圓級封裝、微機(jī)電系統(tǒng)封裝設(shè)備領(lǐng)域擁有超過2000項(xiàng)核心專利。
更重要的是,ASMPT 在亞洲各地等地有廣泛客戶群,尤其在存儲芯片封裝、先進(jìn)邏輯芯片封裝(包括CIS和HBM)中占據(jù)重要份額。特別是在中國市場,經(jīng)過不斷推進(jìn),ASMPT的在本土扎根越來越深。
2021年,先進(jìn)科技與國內(nèi)投資機(jī)構(gòu)攜手成立晟盈半導(dǎo)體,將ECD產(chǎn)品技術(shù)引入中國。2023年底,先進(jìn)科技的戰(zhàn)略布局進(jìn)一步深化,在上海臨港成立奧芯明半導(dǎo)體設(shè)備技術(shù)(上海)有限公司,以獨(dú)立實(shí)體、獨(dú)立品牌的概念開始運(yùn)作。2024年6月,首個(gè)研發(fā)中心正式在上海臨港落成啟用,并將大量半導(dǎo)體封裝設(shè)備的技術(shù)授權(quán)到國內(nèi)進(jìn)行國產(chǎn)化研發(fā),成為先進(jìn)科技提升本土創(chuàng)新和技術(shù)發(fā)展的重要基地,有助于提升國內(nèi)封裝產(chǎn)業(yè)的整體技術(shù)水平。
通過與國內(nèi)封測企業(yè)(如天水華天、華天西安等)建立緊密合作關(guān)系,ASMPT進(jìn)一步鞏固了其在中國市場的影響力。2023年,ASMPT在中國大陸的營收占比達(dá)到30.52%,是其最大的市場。
而在面向未來的混合鍵合設(shè)備方面,ASMPT也早有布局,并已進(jìn)入某戰(zhàn)略大客戶的驗(yàn)證流程。
ASMPT此前曾透露,公司已于去年獲得了首批HBM混合鍵合機(jī)訂單,預(yù)計(jì)于今年年中交付。而在第二季度財(cái)報(bào)中,ASMPT進(jìn)一步指出:“公司的第二代混合鍵合機(jī)在精度、占地面積和每小時(shí)吞吐量方面均具有競爭力”,并且“我們計(jì)劃在今年第三季度向HBM客戶出貨這款第二代設(shè)備?!?/p>
寫在最后
正是因?yàn)閾碛腥绱藦?qiáng)大的實(shí)力,ASMPT長期被國際資本巨鱷“窺視”,前有另類投資公司 PAG 興趣,后有KKR 傳考慮50億美元競購,是因摩爾定律放緩,還是對華技術(shù)封鎖的進(jìn)一步“圍剿”,筆者還無法求證。但面對這種虎視眈眈,國資需要提前出手了。此前就有業(yè)內(nèi)專家呼吁國資基金入場,而只有國資基金入場,大力收購半導(dǎo)體關(guān)鍵領(lǐng)域的成熟企業(yè)甚至跨境并購,才能轉(zhuǎn)向“軍團(tuán)突圍”。
另外,此前報(bào)道中也出現(xiàn)過“中方收購ASMPT財(cái)務(wù)收益模擬表”,對收購做了可行性做了推演,有興趣的可看《中資收購ASMPT:財(cái)務(wù)收益能否跑贏50億美元報(bào)價(jià)?》
對于國內(nèi)產(chǎn)業(yè)基金和資本而言,采取積極行動(dòng),推動(dòng)國內(nèi)基金積極參與ASMPT的競購過程,并促使其轉(zhuǎn)回A股上市,以此確保國內(nèi)封裝產(chǎn)業(yè)的自主可控和持續(xù)發(fā)展。
當(dāng)半導(dǎo)體加工的制程微縮游戲走到盡頭,先進(jìn)封裝,逐漸成為芯片行業(yè)的勝負(fù)手。其不僅是發(fā)展AI等芯片的必需工藝,更為國內(nèi)實(shí)現(xiàn)突破卡脖子的重要“彎道”。
換而言之,國內(nèi)資本有必要提前出手,將ASMPT盡快收入囊中,接棒產(chǎn)業(yè)遷徙,為中國半導(dǎo)體提供最可靠的保障。
審核編輯 黃宇
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