半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化迎黃金浪潮，封測(cè)設(shè)備賽道也“錢途”無(wú)量

最近，據(jù)美國(guó)媒體彭博社報(bào)道，為激勵(lì)本土半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展，美國(guó)將進(jìn)一步收緊對(duì)中國(guó)出口14nm及以下更先進(jìn)制程的芯片制造設(shè)備。

這一舉措，必然會(huì)使得中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)受到長(zhǎng)期的利益影響，但也將成為激發(fā)中國(guó)加快科研的動(dòng)力，或?qū)⒂行Т蚱茋?guó)內(nèi)長(zhǎng)期奉行的“拿來(lái)主義”，進(jìn)一步加速半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程。

半導(dǎo)體設(shè)備是實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體制造工藝的媒介工具，在硅片制備、前道晶圓制造和后道封裝測(cè)試的各個(gè)環(huán)節(jié)均發(fā)揮重要作用。

往往大家更多關(guān)注、投入研究的是光刻機(jī)等半導(dǎo)體前段核心設(shè)備，事實(shí)上，我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備被“卡脖子”的除了光刻機(jī)等晶圓制程設(shè)備外，半導(dǎo)體封裝設(shè)備國(guó)產(chǎn)化同樣不容忽視。

01封測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化現(xiàn)狀

我國(guó)是世界公認(rèn)的封測(cè)大國(guó)，全球前十大封測(cè)企業(yè)有三家在中國(guó)大陸。根據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2021年中國(guó)封測(cè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模為2763億元，同比增長(zhǎng)10.1%。

反觀我國(guó)封測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化情況令人堪憂！

中國(guó)國(guó)際招標(biāo)網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，封測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率整體上不超過(guò)5%，個(gè)別封測(cè)產(chǎn)線國(guó)產(chǎn)化率僅為1%，大幅低于制程設(shè)備整體上10%-15%的國(guó)產(chǎn)化率。尤其是封測(cè)中幾個(gè)核心設(shè)備，例如IC級(jí)的固晶機(jī)、焊線機(jī)、分選機(jī)等國(guó)產(chǎn)化率極低。

極強(qiáng)的封測(cè)產(chǎn)業(yè)能力，與奇低的封測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，形成強(qiáng)烈對(duì)比，不僅是中國(guó)封測(cè)產(chǎn)業(yè)“大而不強(qiáng)”的尷尬，更是中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)另一把“懸頂之劍”。

02封測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化市場(chǎng)

隨著芯片制程達(dá)到物理極限，摩爾定律開(kāi)始失效，光刻工藝進(jìn)展愈加緩慢，封裝領(lǐng)域?qū)⒊蔀榘雽?dǎo)體制造技術(shù)突破的重點(diǎn)。各種先進(jìn)封裝制程、高精密封裝制程應(yīng)運(yùn)而生，先進(jìn)封裝設(shè)備需求升級(jí)也將成為半導(dǎo)體設(shè)備廠商競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。

據(jù)中國(guó)國(guó)際采招網(wǎng)數(shù)據(jù)，2021年封測(cè)設(shè)備綜合國(guó)產(chǎn)率約為10%，預(yù)計(jì)2025年我國(guó)封測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率將達(dá)20%，若按2020年全球封測(cè)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模98.6億比例對(duì)封測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化市場(chǎng)規(guī)模做拆分，預(yù)計(jì)2025年中國(guó)大陸封測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化市場(chǎng)空間約為15.83億美元。

03中高端封測(cè)設(shè)備的核心

縱觀后段的封測(cè)核心設(shè)備，IC級(jí)的貼片機(jī)、固晶機(jī)、引線鍵合機(jī)、分選機(jī)等國(guó)產(chǎn)化低、技術(shù)難度高，這些設(shè)備的共性都是在作業(yè)過(guò)程中需要高速高精的運(yùn)動(dòng)控制，電機(jī)作為這些高精密設(shè)備的核心部件，在控制、算法等方面要求極高。

國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)，長(zhǎng)期缺乏獨(dú)立自主研發(fā)核心部件的制造商，從而導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備難以突破技術(shù)瓶頸，一直徘徊在封測(cè)設(shè)備低端市場(chǎng)。

近年，面對(duì)半導(dǎo)體封裝設(shè)備國(guó)產(chǎn)化亟待解決的情況，國(guó)內(nèi)核心部件制造商逐步發(fā)展起來(lái)。國(guó)奧科技自主研發(fā)的二自由度直線旋轉(zhuǎn)電機(jī)，很大程度上彌補(bǔ)了國(guó)內(nèi)封測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化中高端電機(jī)的市場(chǎng)需求，有望替代進(jìn)口核心電機(jī)部件。

國(guó)奧直線旋轉(zhuǎn)電機(jī)將直線電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)“合二為一”，能有效解決兩種不同種類電機(jī)整合在一個(gè)系統(tǒng)中所帶來(lái)的電磁干擾與耦合問(wèn)題，簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)，極大提高系統(tǒng)作業(yè)精度和設(shè)備動(dòng)靜態(tài)性能。

04國(guó)奧科技電機(jī)為封測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化發(fā)力

國(guó)奧科技的電機(jī)具有高速、高頻、高響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，能夠快速計(jì)算級(jí)聯(lián)控制任務(wù)，并以超高精度測(cè)量控制電流、位置和速度，區(qū)別于國(guó)內(nèi)其他“直線旋轉(zhuǎn)電機(jī)”，國(guó)奧科技電機(jī)能為固晶、貼片等封裝設(shè)備提供更柔性、更精準(zhǔn)的自動(dòng)化解決方案。

以封裝中核心的Die Bonder(固晶機(jī))為例，固晶機(jī)是一種高速高精的光機(jī)電一體化的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于各種芯片封裝固晶環(huán)節(jié)。

在半導(dǎo)體行業(yè)中，不同領(lǐng)域?qū)叹C(jī)的技術(shù)要求不同，對(duì)位置精度和角度要求不高的往往會(huì)采用較低成本的擺臂方案，這類電機(jī)及固晶設(shè)備技術(shù)難度較低，國(guó)產(chǎn)化程度較高。但是，類似IC級(jí)的高速高精度固晶機(jī)還是以進(jìn)口設(shè)備為主，國(guó)奧科技電機(jī)的出現(xiàn)也將進(jìn)一步助力國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備廠商打破“國(guó)內(nèi)IC級(jí)封測(cè)設(shè)備市場(chǎng)幾乎空白”這一尷尬局面。

國(guó)奧科技的電機(jī)具有可編程特點(diǎn)，搭配國(guó)奧自身的驅(qū)動(dòng)器能適用于各種貼片機(jī)、固晶機(jī)等封裝設(shè)備；可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)位置反饋，確保重復(fù)定位精度；±0.01N力控精度實(shí)現(xiàn)“軟著陸”，提升芯片封測(cè)良率；高強(qiáng)高速的反應(yīng)系統(tǒng)，保障高需求負(fù)荷實(shí)時(shí)發(fā)生。

審核編輯 黃昊宇