集微網消息（記者/茅茅）在整個半導體產業中，半導體生產設備和材料業處於產業鏈的最上游。雖然與處於下游的設計、製造和封測業相比，設備和材料業的整體市場規模較小，但由於其技術門檻高且處於產業鏈最上游的特點，因此在整個行業中起著舉足輕重的作用，甚至可以起到控制國家集成電路發展速度的作用。
近年來，隨著新建的晶圓廠逐漸向中國大陸集中，大陸半導體設備採購額正在屢創新高。據SEMI數據顯示，2018年大陸地區首次超過臺灣地區已成為全球第二大半導體設備市場，預計到2019年，大陸地區的設備銷售額將達到173億美元，超過韓國成為全球第一大半導體設備市場。那麼，在該市場背景之下，大陸半導體設備廠商是否能抓住這個巨大的發展機會呢？
國產半導體設備成長空間巨大
縱觀全球半導體設備市場，整個行業呈現著高度壟斷、強者恆強的局面。長江證券分析師指出，半導體設備是一個擁有極高技術壁壘的行業，目前主要被美國、日本和荷蘭的巨頭壟斷，他們起步較早，伴隨著整個半導體產業一起成長，相應產品也已經成為事實上的行業標準，其他設備公司無論資金、技術、研發能力、市場地位等各方面，都與排名靠前的國際巨頭差距較大。
的確，這一現實也在SEMI此前發佈的“2017年全球前十大半導體設備廠商排名”中有所體現。在該榜單中並沒有大陸半導體設備企業的身影，其中美國佔據3家、日本佔據4家、荷蘭佔據2家、韓國佔據1家。與此同時，這十大半導體設備廠2017年的營收也都在高速增長中，排名第7的細美事（SEMES）的增幅甚至達到了驚人的142%。
反觀大陸半導體設備產業發展，可以看出，目前國產半導體設備仍處於整體較為落後的狀態。SEMI中國區總裁、全球副總裁居龍近日公開表示，雖然已有不少國產半導體設備進入半導體制造供應鏈，但從市場佔有量來看，國產設備在大陸市場的份額大約是5%，而在全球市場份額僅佔1-2%。
據Gartner統計，全球規模以上晶圓製造設備商共計58家，其中日本的企業最多，達到21家，佔比達36%；其次是歐洲13家、北美10家、韓國7家，而大陸僅4家，分別為盛美半導體、中微半導體、Mattson（亦莊國投收購）和北方華創，佔比不到7%。
雖然目前國產半導體設備的力量相對弱小，但正如居龍所說，同時說明我們還有非常大的成長空間。
國產半導體設備已取得局部突破
儘管從整體來看，國產半導體設備仍處於較為落後的狀態，但從局部來看，國產半導體設備目前已具備一定的競爭力。例如，Mattson的去膠設備、盛美半導體的清洗設備、中微半導體的介質刻蝕機和硅通孔設備、長川科技的分選機、北京華峰和長川科技的中低端測試機、上海微電子裝備的後道封裝光刻機等，都已經在市場上直接和國外設備開展競爭，具有一定的競爭力。
天風證券資深分析師告訴集微網記者，相比於六七年前，大陸的前道設備包括刻蝕機、清洗機、PVD和CVD等都取得了一定的進步。從六七年前國家02專項支持的一些半導體設備來看，刻蝕機和清洗機等前道設備在產線上的滲透率非常低，但經過六七年的發展，都已經達到了一定水平。
該分析師指出，在取得較大突破的半導體前道設備中，中微半導體的表現最為喜人。據悉，中微半導體的介質刻蝕機已經可以做到最先進製程，並已經得到了海外Foundry廠的認可，臺積電的7nm製程便可能會用到中微的設備，這是一個非常大的突破。此外，盛美半導體的清洗機、北方華創的硅刻蝕機和瀋陽拓荊的PVD設備等，目前在傳統制程產線上都已經有所滲透。
據集微網記者瞭解到，目前在集成電路製造領域，大部分國產設備仍主要集中於傳統的45nm、55nm以下的工藝製程，與國際巨頭之間的差距較大。但值得一提的是，從泛半導體領域來看，除了集成電路製造，在封裝測試和LED領域也可以看到很多國產設備的身影。
首先，在封裝測試領域，華天科技和通富微電等大陸知名的封測企業，都用到了包括北方華創在內的國產設備，甚至已經超過了海外生產商的設備。比如華天科技，在中後段製程上都用到了北方華創的刻蝕機和PVD設備等。
此外，在LED領域，MOCVD設備是製造LED芯片的核心設備，而中微半導體目前在國產設備中處於領先地位，甚至連國際巨頭VEECO也感受到了來自中微的強大威脅。去年10月，中微半導體宣佈，其MOCVD設備PrismoA7機型出貨量已突破100臺，標誌著其邁向了一個重要里程碑。
國產半導體設備的未來
毋庸置疑，國產設備已取得了一些局部突破，但目前和國際巨頭之間的差距還非常遠，未來如何縮短差距將成為國產設備廠的首要難題。
半導體專家莫大康告訴集微網記者，大陸半導體設備產業目前在發展過程中，仍面臨多個瓶頸。首先，全球半導體設備產業處於國外巨頭高度壟斷的局面，國產設備的市場化水平十分不足；其次，目前國產設備裡面用到的零部件很多都採購自海外，如果零部件過度依賴進口的話，則大陸設備產業很難實現真正的自主；最後，由於大陸IC製造業的落後，很難支持設備業協同發展，而且這是錢也無法解決的問題。
對此，天風證券資深分析師也表達了相同的看法。他認為，大陸半導體設備業的發展和下游製造商的發展密切相關。從先進製程來看，目前大陸仍集中在28nm及以上，而在14nm、10nm、7nm等先進製程，以及3D NAND Flash等高階產品上仍處於起步階段。隨著大陸半導體制造產業的成熟，國產設備才能逐漸跟進，這是一個漸進的過程。所以，下游產線若沒發展起來的話，對上游設備來說仍有一定的制約。
在先進製程方面，大陸IC製造業目前落後於國際先進水平兩代以上，國際上7nm即將量產，而大陸還正在研發14nm，此外28nm的良率依然無法很好地控制。可見，對國際先進工藝的追趕還是一個長期艱苦奮鬥的過程，因此大陸設備業的發展需要做好持久戰的準備。
在這一過程中，大陸設備業又該如何縮短與國際巨頭間的差距呢？莫大康認為，我們可以採取四個主要對策：一是在零部件領域加速國際併購步伐；二是抓住全球8英寸設備缺貨的機遇，建設以8英寸國產設備為主導的示範生產線，逼迫國產設備邁向實用化、規模化；三是改變策略，不能只求設備上的突破，每年有計劃的突破1-2種關鍵設備的規模化市場；四是加速大陸設備業市場化邁進的進程。
對於大陸半導體設備廠商來說，實現真正的半導體設備國產化的道路任重而道遠。值得慶幸的是，在中美貿易摩擦和中興事件的影響下，國產半導體設備廠商將得到更多的資金、技術和投入，並將獲得更多的試錯機會，有助其加速發展。相信在不久的將來，在國家和企業的共同努力之下，大陸半導體設備產業的春天將會到來！
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