莫大康:芯片制造业要具特色及相对集中

2018-08-28

诚然现阶段中国半导体业的发展,可能并非存在哪种模式下一定优越,正是百花齐放的好时代。但是对于它的风险性可能尚缺乏足够的重视与认识。因为半导体业有许多独特的规律,其中生产线太分散,不但造成互相争抢人材,力量不能集中,同时未来要保证生产线的连续运行是十分困难的。因为我们无法与如三星、台积电、英特尔等**厂商相比拟,它们的单条生产线规模大,订单稳定,设备厂可以从它的提供服务中获得收益。

-莫大康

  2018年8月27日

  半导体业的*大特征有两条:一个是摩尔定律,每两年制程前进一个台阶,基本上同样的产品,因为制程尺寸缩小,其产品成本可以下降约50%;另一个是规模化量产,所以有“印钞机”与“呑金兽”之称。

  众所周知涉及制造业孕育着巨大风险,因为技术要求高,投资巨大等,而且要不断的投入,让许多“新进者”望而生畏。

  但是近期在中国又掀起一轮“造芯”的高潮,许多地方政府都热衷于兴建各类生产线,认为如果再不上马生产线,已经跟不上“时代的步伐”。

  尽管中国拥有全球*大的IC市场,是无可争议的事实,但是它是属于全球的,要取得订单必须能从对手的手中去抢过来,需要竞争中胜出。

  现阶段中国真的没有必要去兴建那么多条12英寸先进生产线,投资巨大,负担太重。如果市场定位仅在65-28纳米段,由于对手太多,除了台积电,格罗方徳之外,还有三星、联电等。以下联电的经历值得思考,中国半导体业也一定不可幸免。

  联电讲述它的28 纳米制程经历,这是当前晶圆代工产业*赚钱的服务,联电是少数紧追在台积电之后开发出 28 纳米制程的公司;但只要联电一旦追上,台积电的 28 纳米就会改版,「每次改版,客户就会改用新的制程,」联电只好再重新投资一次,台积电光是用这样的方式,就已经把联电拖累。

  尽管中国半导体业具有特殊性,它不可能学习联电那样放弃追赶7纳米制程,无论如何要进行突破,解决0到1的能力问题。因此能够集中力量突破更先进的制程技术,或者具特色的工艺能力才是当务之急。

  其实这样的“冲动”已不是**,可能也不可避免,但是不能总是这样循环下去,而要设法去提高与改进。

  诚然现阶段中国半导体业的发展,可能并非存在哪种模式下一定优越,正是百花齐放的好时代。但是对于它的风险性可能尚缺乏足够的重视与认识。因为半导体业有许多独特的规律,其中生产线太分散,不但造成互相争抢人材,力量不能集中,同时未来要保证生产线的连续运行是十分困难的。因为我们无法与如三星、台积电、英特尔等**厂商相比拟,它们的单条生产线规模大,订单稳定,设备厂可以从它的提供服务中获得收益。

  芯片制造生产线的基本状况

  如今建设一条12英寸芯片生产线的投资已经很高,少则30-50亿美元,其中仅半导体设备的投资占70%以上。如2017年美国加州UC Berkeley大学的理论数据,一条月产12英寸硅片,50,000片的生产线,需要50台光刻机,10台大束流离子注入机,8台中束流离子注入机,40台付蚀机以及30台薄膜淀积设备等,估计各类设备的总计台(套)要超过500个。(注:不同产品的工艺,其设备会有所不同)。

  2017年台积电在中国台南建设新芯片生产线作环评时列出的数据:每日用水量20-25万吨;日用电量150-222万千瓦;及日污水排放16.5-17.6万吨等。

  除此之外由于芯片生产线中大量使用氮气及清洁的压缩空气等,通常在生产线附近一定会建供气站等。

  芯片生产线要集中布局

  纵观全球各国与地区,它们的芯片生产线布局一定是相对集中,不会分散。

  其中*为关键的因素是要维持芯片生产线的连续不间断运行,一定要得到原设备厂商的技术支持,它包括有两个方面,一个是维修工程师能*快时间到达,另一个是要拥有足够规模的另备件仓库。

  而原设备厂商在生产线附近地区设立服务中心,决定于已经安装的设备总量,如果达不到一定规模时,设备厂商会因财务原因而采取“异地代管”模式。

  所以在这个地区有原设备厂的服务中心,对于保证生产线连续运行是相当的关键。举个例子,一条年销售额10亿美元的生产线,如果生产线停摆1小时可能造成损失达114,155美元。

  另外,芯片生产线的产业链很长,需要配套的项目很多,如果该地区能聚集多条的芯片生产线,那么如气体、掩膜等供应可能会有更多的集中服务。

  半导体业需要有规模,才能产出更多的硅片,具有经济效益,通常认为一条12英寸芯片生产线月产能达30,000-40,000片是个财务临界点。

                                                                                                                                                   来源:网络