如何打破半导体设备国产化率低的困境 套路也是进步

在极大规模集成电路制造装备及成套工艺专项(简称“集成电路专项”)以及其他国家相关产业政策的推动下，近年来我国半导体设备产业取得较快进步，部分关键设备从无到有，实现了与国际先进技术水平的同步发展。同时，部分国产设备进入大生产线，在产业化进程上取得突破。在此情况下，如何让产品在推向市场的过程中获得合理的利润，以利持续发展，成为国产设备厂商关注的重点。

半导体设备国产化率提升存挑战

中国半导体行业要想实现从跟随到引领的跨越，设备产业的成长是重要环节之一。但是半导体设备行业却存在技术难度大，进入门槛高的特点。目前为止，我国半导体设备领域仍然存在着国产化率较低的问题。

对此，半导体专家莫大康指出，上世纪80年代末期开始，半导体设备企业开始把工艺能力整合在设备中，让用户买到设备就能保证使用，并且达到工艺要求。因此有“一代器件，一代设备”之说。这是半导体设备如此昂贵的原因，也是国内企业面对的极大挑战。

此外，一台设备从研发、样机开始，必须经过大量硅片通过等工艺试验，才能发现问题，并进行改型。这样的过程要重复多次，改型多次后才能最后定型。另外，出厂前还要经过马拉松试验，测算平均无故障时间等。

这对实力尚弱的国产设备厂商来说，也是一个巨大的挑战。

SEMI中国区总裁居龙也表示：“目前中国设备正在取得从0到1的突破，但是要认识到这一进程的长期性。”

《中国制造2025》对于半导体设备国产化提出了明确要求：在2020年之前，90～32纳米工艺设备国产化率达到50%，实现90纳米光刻机国产化，封测关键设备国产化率达到50%。在2025年之前，20～14纳米工艺设备国产化率达到30%，实现浸没式光刻机国产化。

“集成电路专项”加速产业整体布局

尽管存在挑战，经过多年来的不断培育，特别是在国家“02专项”等政策的扶持下，国产半导体设备产业还是取得了一定进步。日前，科技部会同北京市和上海市人民政府组织召开了国家科技重大专项“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”成果发布会。在过去的九年里，集成电路专项对中国半导体设备产业整体布局，既有全面填空，又有重点突破。

根据成果发布，北方华创通过近九年的科技攻关，完成了刻蚀机、磁控溅射、氧化炉、低压化学气相沉积、清洗机、原子层沉积等集成电路设备90/55/40/28纳米工艺验证，实现了产业化。公司的刻蚀机等三大类集成电路设备进入14纳米工艺验证阶段，首次实现与国外设备同步验证。在集成电路专项的支持下，12英寸集成电路设备实现从无到有，并实现批量销售，成为公司的主要收入来源之一。中微半导体先后承担并圆满完成65～45纳米、32～22纳米、22～14纳米等三项等离子介质刻蚀设备产品研制和产业化的集成电路专项任务，使我国在该项设备领域中的技术基本保持了与国际先进水平同步。中微半导体已经有460多个介质刻蚀反应台在海内外27条生产线上高质稳定地生产了4000多万片晶圆。

根据中科院微电子所所长叶甜春的介绍，在关键装备和材料方面，我国实现了从无到有的跨越，大部分产品水平达到28纳米，部分产品进入14纳米，被国外生产线采用;国产设备验证和应用整体累积流片突破150万片，销售数量超过265台。从工艺分布上看，国产设备横跨了12英寸集成电路生产线90～14纳米各个技术节点的关键性工艺大类，并基本与国内14nm先进工艺研发同步进行验证。

用产品差异化取代低价竞争

在产业化进程取得一定突破的情况下，如何让发展来之不易的国产半导体设备业得到持续发展，逐渐成为国产设备业关注的重点。

其中，最核心的一个问题就是产品的价格问题。目前，国内半导体设备厂商存在低价竞争的状况，一些用户企业在面对国产设备厂商时，也会尽量压低价格，国产设备仿佛给人留下的印象就是低价。

对此，盛美半导体董事长兼CEO王晖指出，半导体设备制造是一个门槛很高的行业，不仅技术高度密集，厂商需要掌握严密的IP，而且产品售出之后还有大量后续服务需要做好。

如果售价被压得过低，势必会大幅压低设备企业的利润空间。短期内用户企业虽然可能获利，但是势必会影响到后续服务的进行。而且，设备行业的竞争十分激烈，企业必须保证对每一代技术的持续跟进，才能保持技术的领先性。这就需要企业持续进行投入。然而，如果获利过低，将导致企业无力跟进技术的进步。

王晖认为，对于国产设备业者来说，最佳的解决之道就是做产品的差异化技术开发，而不是仅凭低价格来争取订单。

“面对同一个应用，同一个技术挑战，你要比大公司做得好，就要寻求差异化的解决方法，否则很难超过大公司。”他说。

在王晖看来，从技术创新的角度，小公司未必会输给大公司。反而因为小公司具备灵活性及高效率，更容易做出突破性的技术。以点带面，从点上取得突破，方是国产设备企业长期持续的成长之道。