與正在蓬勃成長的中國芯片制造業(yè)一樣，中國的半導體設備業(yè)正在迎來新的曙光。據(jù)北方華創(chuàng)微電子的消息，它在2017年1月的訂單量已經(jīng)超過去年第一季度的總量。半導體設備位于芯片制造業(yè)的上游。半導體行業(yè)歷來對于設備業(yè)的發(fā)展十分重視。全球半導體業(yè)的投資中有70%以上用于購買設備，只要有錢購買設備就能保證某些先進制程工藝的實現(xiàn)。現(xiàn)階段工藝制程中的的7納米、5納米，甚至3納米開發(fā)工作，關鍵在于EUV光刻設備是否準備好了。
與日本與韓國都是依靠存儲器的突破超過對手不同，美國迎接日本半導體挑戰(zhàn)的方法是成立SEMATECH研究聯(lián)盟。該聯(lián)盟由13家美國半導體公司集資組成，包括應用材料公司，主攻IC制造工藝及相關設備。SEMATECH的宗旨是整合各企業(yè)的資源，共同開發(fā)技術和分擔財務風險，進而提升美國半導體制造技術。
自1987年啟動，運行到1995年，SEMATECH幫助美國半導體企業(yè)重新回到世界第一的位置。由此可見，美國推動半導體產(chǎn)業(yè)進步發(fā)展的主要方法在于提升半導體設備及制程技術，進行全方位趕超，而非局限于某類產(chǎn)品。
中國半導體設備業(yè)迎來黃金時機
近期中國的芯片制造業(yè)進入又一輪擴充產(chǎn)能的高潮。中國半導體設備企業(yè)迎來又一個“春天”。
在“國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金”的助推下，中國半導體業(yè)正迎來難得的發(fā)展“黃金時機”，據(jù)估算投入各類資金總量可能達1000億美元以上。
根據(jù)SEMI的預測，2016年至2017年間，綜合8英寸、12英寸廠來看，確定新建的晶圓廠就有19座，其中中國大陸就占了10座。半導體前道設備的銷售額，全球2013年為318.2億美元，2015年為365.3億美元，2016年為396.9億美元，預測2017年為434億美元，中國部分可達69.9億美元(包括外資在中國的投資)。
近期中國的芯片制造業(yè)進入又一輪擴充產(chǎn)能的高潮，多到幾乎讓人不太敢相信，如中芯國際675億元在上海新建12英寸生產(chǎn)線，在深圳投資新建12英寸生產(chǎn)線，以及天津擴建8英寸生產(chǎn)線，產(chǎn)能由4.5萬片增至15萬片，投資15億美元。華力微電子的二期，投資387億元，月產(chǎn)能4萬片。此外還有三個項目欲攻占存儲器，包括有長江存儲的投資240億美元，福建晉華370億元，以及可能的合肥兆易創(chuàng)新。另有紫光的大動作，包括如紫光國芯的800億元定增集資，以及南京的300億美元存儲器項目，與300億元的配套IC投資等。在這樣的大好形勢下，加上國家有鼓勵采用國產(chǎn)設備的補助政策，像北方華創(chuàng)微電子這樣的中國半導體設備企業(yè)迎來又一個“春天”。
重新認識北方華創(chuàng)微電子
目前中國半導體設備和材料占全球市場份額不足1%，嚴重制約著國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
綜觀全球半導體設備與材料市場，每年約800億美元，現(xiàn)狀幾乎是美國壟斷設備，日本掌控材料，除了歐洲的ASML光刻設備之外，連中國臺灣地區(qū)與韓國的設備國產(chǎn)化率也很低。兩者多次設立目標想要提升，但受限于工業(yè)基礎，實際上進展也很緩慢。相比之下，在中國半導體業(yè)發(fā)展中，更嚴峻的態(tài)勢是所用的設備與材料，幾乎90%以上都需要進口。
SEMI全球副總裁、中國區(qū)總裁居龍就多次指出，目前中國半導體設備和材料占全球市場份額不足1%，嚴重制約著國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)的自給和健康發(fā)展。
在這樣的大背景下，北方華創(chuàng)微電子不忘初心，努力拼搏，艱難前行。然而它們的進步也與國內(nèi)新興產(chǎn)業(yè)的成長緊密相關。經(jīng)過十多年的努力奮斗，目前北方華創(chuàng)微電子已經(jīng)在半導體照明、先進封裝、微機電系統(tǒng)、光伏等產(chǎn)業(yè)達到一定的規(guī)模，設備國產(chǎn)化率較高。同時，在集成電路芯片制造領域，作為中國集成電路裝備產(chǎn)業(yè)的先行者，北方華創(chuàng)微電子不斷探索，憑借技術創(chuàng)新實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)突圍，填補了中國集成電路裝備領域的多項空白，其開發(fā)了刻蝕機、PVD、單片退火設備、氧化爐、退火(合金)爐、LPCVD以及清洗機七大類設備，實現(xiàn)了從“8英寸100納米”到“12英寸14納米”的技術跨越，這些產(chǎn)品已經(jīng)全面在中國最主流的幾家集成電路代工廠量產(chǎn)，斬獲不菲業(yè)績。其中，應用于28nm的exiTinH430MetalHardmaskPVD系統(tǒng)工藝設備以及應用于55nm的NMC612系列12英寸硅刻蝕機被國內(nèi)領軍集成電路芯片制造企業(yè)指定為Baseline機臺。
中國半導體設備業(yè)發(fā)展需要再扶一程
國內(nèi)芯片制造生產(chǎn)線要根據(jù)實際情況，盡可能多地采購國產(chǎn)設備，要將做好這項工作的重要性不斷提高。
業(yè)界對于提高IC國產(chǎn)化率十分熱切，但是仔細思考如果不能解決超過90%的設備需要進口的問題，這個IC國產(chǎn)化率實際上的意義就要大打折扣。說到IC國產(chǎn)化率的苦澀，它的上游半導體設備業(yè)更為艱難。因為半導體設備制造集中了光、機、電等全球最先進的技術，而它的市場壟斷十分顯著，每類設備全球也就2～3家主要供應商。中國半導體設備制造商作為“新進者”，要想突破重圍闖出一條路是非常艱難的。
盡管北方華創(chuàng)微電子經(jīng)過近10多年的浴血奮戰(zhàn)，首先解決了中國半導體制程設備的“0”與“1”的問題，對于各類主要工藝設備都進行了探索與實踐，然而要想打入已經(jīng)90%采用進口設備的中國半導體制造生產(chǎn)線中，除了要迅速提高制程設備的實用可靠性之外，還迫切需要國內(nèi)芯片生產(chǎn)商對于國產(chǎn)設備有重新的認識，并積極配合做好設備的測試工作，真心實意地對國產(chǎn)設備進行測試，并收集數(shù)據(jù)反饋至設備廠，而設備廠必須迅速改進，這樣的過程需要多次反復，IC國產(chǎn)設備才能逐步成熟。國內(nèi)芯片制造生產(chǎn)商要根據(jù)實際情況，盡可能多地采購國產(chǎn)設備，將做好這項工作的重要性不斷提高。這是有效提升中國半導體業(yè)競爭實力的重要措施。
另一方面，集成電路產(chǎn)業(yè)是智力密集型產(chǎn)業(yè)，人才是基礎，設備業(yè)更是如此，國產(chǎn)設備業(yè)高速發(fā)展的最大瓶頸是人才。需要完善對專項人才的引進、創(chuàng)新管理模式，創(chuàng)新分配激勵機制，落實科技人員股權(quán)、期權(quán)激勵等收益分配政策，穩(wěn)住人才、培養(yǎng)人才，從根本上促進國產(chǎn)設備業(yè)發(fā)展、壯大。
業(yè)界曾有人認為沒有設備材料支撐的中國IC制造實際上就是在給國際市場打工。從求真務實的觀點，設備的國產(chǎn)化相比IC國產(chǎn)化的任務更為艱巨，用時會更長。但是要堅持設備國產(chǎn)化的信念在任何時候不能有絲毫動搖。面對全球化市場，像目前中國這樣傾國家全力推進半導體業(yè)發(fā)展的機會幾乎很難再出現(xiàn)。所以除了國家繼續(xù)采取扶植政策之外，全產(chǎn)業(yè)鏈要集中兵力，抓住時機，奮力突破，對于中國半導體設備業(yè)的發(fā)展再扶一程。