時間:2020/06/26 編輯:景哥觀世界 關(guān)鍵字: 光刻機 上海微電子 華卓精科 萬業(yè)企業(yè)
阿斯麥曾經(jīng)說過“就算公開圖紙,你們也造不出來”,業(yè)界也曾普遍認(rèn)為中國人現(xiàn)在不能、未來也不可能造出如此高精密超復(fù)雜的光刻機設(shè)備。中國人造不出光刻機?不好意思,上海微電子開發(fā)的純國產(chǎn)光刻機已經(jīng)搞到了28nm!
光刻機主要由工件臺、投影物鏡和光源三大核心子系統(tǒng)件組成。日本尼康株式會社的社長來中國訪問時曾說過這么一句話:“光刻機光學(xué)系統(tǒng)雖然很難,我相信你們能夠研制出來,但工件臺恐怕就拿不下來了,因為這個系統(tǒng)太復(fù)雜了”,不好意思,中國人偏偏把最難的事情搞定了!
華卓精科首席科學(xué)家、清華大學(xué)朱煜教授帶領(lǐng)的團隊攻克光刻機工件臺科技難題!此次光刻機雙工件臺的突破打破了ASML公司在工件臺上的技術(shù)壟斷,成為世界上第二家掌握雙工件臺核心技術(shù)的公司。華卓精科成為國內(nèi)首家可自主研發(fā)并實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)的光刻機雙工件臺供應(yīng)商。
作為上海微電子光刻機雙工件臺的供應(yīng)商,華卓精科與上海微電子長期保持良好的合作關(guān)系,為國產(chǎn)光刻機崛起奠定了基礎(chǔ),占據(jù)了中國商用光刻機雙工件臺的主要市場份額。
業(yè)內(nèi)人士表示,華卓精科在光刻機雙工件臺技術(shù)上的突破,為我國自主研發(fā)65nm至28nm雙工件干臺式及浸沒式光刻機提供了技術(shù)賦能,其對于國產(chǎn)核心裝備發(fā)展具有遠(yuǎn)大的戰(zhàn)略意義。一臺EUV光刻機售價高達1億歐元,相信不遠(yuǎn)的將來國產(chǎn)EVU光刻機一定會賣出白菜價,到時候ASML就等著哭去吧!
在上一期的《上海微電子光刻機能否突破挑戰(zhàn)荷蘭ASML公司》一文中,有許多網(wǎng)友對中國能制造光刻機給予極大的支持。不過也有的網(wǎng)友有著相反的聲音,認(rèn)為我們現(xiàn)有的技術(shù)很難追趕ASML公司,甚至認(rèn)為追趕荷蘭ASML的技術(shù)幾乎是不可能的。帶著這個問題有我?guī)c看法,哪怕被懟回來我也要說一說。
人民日報:《荷蘭ASML在中國建廠,中國制造光刻機還遠(yuǎn)嗎》
一、荷蘭ASML為什么能夠成為行業(yè)領(lǐng)頭羊?
話說荷蘭ASML為什么能夠成為行業(yè)領(lǐng)頭羊,并且成為世界壟斷地位?這與20世紀(jì)80年代在紐約廣場簽署的《廣場協(xié)議》有著直接的關(guān)系。
在這種情況下,日本出現(xiàn)了嚴(yán)重的通貨膨脹,日本經(jīng)濟遭受到前所未有的打擊。同時佳能,索尼公司在日本經(jīng)濟不景氣的情況下無力與荷蘭ASML公司競爭。當(dāng)然,再以美國為首的主導(dǎo)下,韓國的三星,臺灣的臺積電以及美國的英特爾公司等以入股荷蘭ASML的形式入股光刻機研發(fā)。
有些網(wǎng)友認(rèn)為,當(dāng)時的荷蘭ASML的光刻機就是一場豪賭,只不過賭贏了。對此,我不同意這種觀點。我的觀點是他們集中了世界上的優(yōu)秀人才,做出世界上最優(yōu)秀的機器。
二、《瓦森納協(xié)定》安排早就防著中國崛起
我們看到名單里有日本。那么,佳能,索尼的光刻機制造優(yōu)秀人才去了哪里?對了,就是到了荷蘭的ASML公司去了。ASML能夠做大做強,就是集中了世界上的頂尖人才才支撐起來的。
現(xiàn)在,美國打壓華為,甚至全面禁止美國技術(shù)在華為的應(yīng)用,從《瓦森納協(xié)定》就能看出在關(guān)鍵技術(shù)上多么懼怕中國的崛起。
三、荷蘭ASML在中國無錫建廠
據(jù)媒體報道,日前,全球移動芯片巨頭荷蘭阿斯麥ASML公司正式宣布,公司已研制出第一代HMI多光速檢測機。具體來看,這款HMI多光速檢測機是一款全新的半導(dǎo)體技術(shù),將主要用于以5nm為基礎(chǔ)的芯片制程工藝,成功覆蓋市場后,將有望極大提升5nm芯片的產(chǎn)能。自去年開始,美國對中國科技企業(yè)實行限制令,給華為等中國品牌的長期發(fā)展造成了相當(dāng)大的壓力和阻礙作用,而有了ASML的加入,將能夠在一定程度上緩解中國被限制后芯片緊缺的窘境。
荷蘭ASML在中國建廠,尤其是在美國全面打壓華為的背景下,不得不說,中國的崛起尤其是中國的市場的廣闊前景是世界認(rèn)識中國的主流共識。
荷蘭ASML公司在中國無錫建廠,無疑對中國光刻機生產(chǎn)制造是極大的利好。也就是說荷蘭ASML在中國建廠,中國制造光刻機還遠(yuǎn)嗎?
四、在芯片領(lǐng)域我國有重大突破
南大光電光刻膠獲得突破7nm.
我國碳基半導(dǎo)體材料取得關(guān)鍵性突破.
華為光芯片技術(shù)更先進.
打破光刻機雙工件臺"技術(shù)壟斷",中國距離生產(chǎn)頂尖光刻機還差多遠(yuǎn).?
北京華卓精科科技股份有限公司由清華IC裝備團隊在清華大學(xué)及其下屬“北京-清華工業(yè)技術(shù)研究院”和02專項的支持下創(chuàng)立,是一家肩負(fù)著專項重大科研成果產(chǎn)業(yè)化重任的高新技術(shù)企業(yè)。公司建立初衷在于將清華大學(xué)在02專項中積累的高端壟斷技術(shù)落地產(chǎn)業(yè)化,通過“技術(shù)輻射&下行”的方式,面向國內(nèi)市場提供產(chǎn)業(yè)界急需的高端零部件、子系統(tǒng)類產(chǎn)品。
光刻機雙工件臺是什么?
光刻機中最關(guān)鍵的兩個子系統(tǒng),一個是超精密曝光光學(xué)系統(tǒng),另外一個就是超精密工件臺系統(tǒng)。雙工件臺,即在一臺光刻機內(nèi)有兩個承載晶圓的工件臺。兩個工件臺相互獨立,但同時運行,一個工件臺上的晶圓做曝光時,另一個工件臺對晶圓做測量等曝光前的準(zhǔn)備工作。當(dāng)曝光完成之后,兩個工件臺交換位置和職能,如此循環(huán)往復(fù)實現(xiàn)光刻機的高產(chǎn)能。
雙工件臺的發(fā)明使光刻機的產(chǎn)能有了大幅度提高。傳統(tǒng)的光刻機中只有一個工件臺,晶圓的上下片、測量、對準(zhǔn)、曝光都是順序進行的;而在雙工件臺中,大部分測量、校正工作可以在另一個工件臺上并行。先進光刻機要求有極高的對準(zhǔn)精度,而對準(zhǔn)精度與所需要的測量的對準(zhǔn)標(biāo)記數(shù)目成反比,即測量的標(biāo)識越多,所能表達的對準(zhǔn)精度越高。大量的測量必然導(dǎo)致單工件臺光刻機的產(chǎn)能進一步下降。一般曝光的時間要大于測量和校正的時間,因此,在雙工件臺設(shè)計中系統(tǒng)可以做更多更復(fù)雜的測量,而不影響產(chǎn)能。
圖1雙工件臺(TWINSCAN)光刻機的結(jié)構(gòu)示意圖
<電子發(fā)燒友>查閱資料發(fā)現(xiàn)華卓精科主要還是專注于高端零部件、子系統(tǒng)類產(chǎn)品,比如光刻機雙工件臺。整體而言,國內(nèi)可以生產(chǎn)光刻機的廠商相當(dāng)少,目前來看,上海微電裝備的發(fā)展在國內(nèi)最為領(lǐng)先,是國內(nèi)唯一一家生產(chǎn)高端前道光刻機整機的公司,其目前可生產(chǎn)加工90nm工藝制程的光刻機,同時承擔(dān)國家科技重大專項“極大規(guī)模集成電路制造裝備與成套工藝專項”(02專項)的65nm光刻機研制,代表國產(chǎn)光刻機最高水平。
上海微電子裝備光刻機主要用于廣泛應(yīng)用于集成電路前道、先進封裝、FPD、MEMS、LED、功率器件等制造領(lǐng)域,2018年出貨大概在50-60臺之間。資料顯示,上海微電子SSX600系列步進掃描投影光刻機可滿足IC前道制造90nm、110nm、280nm關(guān)鍵層和非關(guān)鍵層的光刻工藝需求,可用于8寸線或12寸線的大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
圖:上海微電子SSX600系列光刻機主要產(chǎn)品型號及參數(shù)
事實上,上海微電子的光刻機技術(shù)水平與國際巨頭的差距,基本上可以反應(yīng)目前國內(nèi)光刻機技術(shù)在國際的位置。很明顯,上海微電子與國際三巨頭尼康、佳能(中高端光刻機市場已基本沒落)、ASML(中高端市場近乎壟斷)仍然存在很大差距。不過,有知乎網(wǎng)友認(rèn)為,新技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用,比學(xué)習(xí)現(xiàn)有知識技術(shù)的追趕,更難超越更具有偶然性,這也是為什么發(fā)達國家增長率越來越低,而中國作為發(fā)展中國家的增長卻相當(dāng)快,中國的光刻機制造會越來越好。
從2018年各個光刻機制造商的銷售數(shù)據(jù),可以看出發(fā)展逐漸趨于平緩。
2018年ASML、Nikon、Canon三巨頭半導(dǎo)體用光刻機出貨374臺,較2017年的294臺增加80臺,增長27.21%。ASML、Nikon、Canon三巨頭光刻機總營收118.92億歐元,較2017年增長25.21%。從EUV、ArFi、ArF機型的出貨來看,全年共出貨134臺。其中ASML出貨120臺,占有9成的市場。
2018年ASML光刻機出貨224臺,營收達82.76億歐元,較2017年成長35.74%。其中EUV光刻機營收達18.86億歐元,較2017年增加7.85億歐元。EUV光刻機出貨18臺,較2017年增加7臺;ArFi光刻機出貨86臺,較2017年增加10臺;ArF光刻機出貨16臺,較2017年增加2臺;KrF光刻機出貨78臺,增加7臺;i-line光刻機出貨26臺,和2017年持平。
2018年單臺EUV平均售價1.04億歐元,較2017年單臺平均售價增長4%。而在2018年一季度和第四季的售價更是高達1.16億歐元。目前全球知名廠商包括英特爾Intel、三星Samsung、臺積電TSMC、SK海力士SKHynix、聯(lián)電UMC、格芯GF、中芯國際SMIC、華虹宏力、華力微等等全球一線公司都是ASML的客戶。2018年中國已經(jīng)進口多臺ArFi光刻機,包括長江存儲、華力微二期。
2018年度(非財年),Nikon光刻機出貨106臺,營收達20.66億歐元,較2017年成長25.29%。2018年度,Nikon半導(dǎo)體用光刻機出貨36臺,比2017年度增加9臺,增長33.33%。其中ArFi光刻機出貨5臺,較2017年度減少1臺;ArF光刻機出貨9臺,較2017年度增加1臺;KrF光刻機出貨5臺,較2017年度增加3臺;i-line光刻機出貨17臺,較2017年度增加6臺。Nikon半導(dǎo)體用光刻機出貨36臺中,其中全新機臺出貨19臺,翻新機臺出貨17臺。2018年度,Nikon面板(FPD)用光刻機出貨70臺。
2018年Canon光刻機出貨183臺,營收達15.5億歐元,較2017年微增1.6%。2018年Canon半導(dǎo)體用光刻機出貨達114臺,較2017年增加44臺,增長62.85%。但是主要是i-line、KrF兩個低端機臺出貨。2018年全年面板(FPD)用光刻機出貨69臺。
而國內(nèi)的發(fā)展情況如何呢?國家重大專項人員投入上正在加大力度,遵循系統(tǒng)工程的開發(fā)流程,整機系統(tǒng)設(shè)計和集成能力很好,目前產(chǎn)品輻射到泛半導(dǎo)體行業(yè)中低端光刻機和類光刻機設(shè)備,產(chǎn)品市場前景不錯。封裝光刻機國內(nèi)市場80%以上占有率,在東南亞也有銷售;LED光刻機近期發(fā)力,訂單多的干不完,年前,6代TFT面板光刻機已出廠,進入量產(chǎn)節(jié)奏。
整體而言,國內(nèi)光刻機企業(yè)與國外光刻機企業(yè)存在差距,但是不管是在市場占有率,還是一些關(guān)鍵技術(shù)上,都在逐漸突破。
根據(jù)當(dāng)時的報道顯示,圍繞雙工件臺系統(tǒng)的研發(fā),該項目組“完成專利申請231項(其中國際發(fā)明專利41項),已獲得授權(quán)122項;培養(yǎng)了一支近200人的研發(fā)團隊,建立了高水平研發(fā)平臺,為后續(xù)產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化打下了堅實的基礎(chǔ)。”
而此次準(zhǔn)備在科創(chuàng)板上市的華卓精科的團隊正是清華大學(xué)機械工程系朱煜教授領(lǐng)導(dǎo)的光刻機雙工件臺系統(tǒng)研究團隊。
根據(jù)華卓精科官網(wǎng)資料顯示,公司成立時間為2012年5月9日,由清華IC裝備團隊在清華大學(xué)及其下屬“北京-清華工業(yè)技術(shù)研究院”和02專項的支持下創(chuàng)立,是一家肩負(fù)著專項重大科研成果產(chǎn)業(yè)化重任的高新技術(shù)企業(yè)。公司建立初衷在于將清華大學(xué)在02專項中積累的高端壟斷技術(shù)落地產(chǎn)業(yè)化,通過“技術(shù)輻射&下行”的方式,面向國內(nèi)市場提供產(chǎn)業(yè)界急需的高端零部件、子系統(tǒng)類產(chǎn)品。華卓精科主要從事半導(dǎo)體制造裝備及其關(guān)鍵零部件研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售與技術(shù)服務(wù)。
主營產(chǎn)品包含光刻機雙工件臺以及衍生產(chǎn)品——超精密運動定位平臺和高性能主動隔振系統(tǒng),同時研發(fā)生產(chǎn)更高技術(shù)難度的產(chǎn)品,如IGBT激光快速退火設(shè)備、靜電卡盤、模塊化磁浮運動平臺等高技術(shù)產(chǎn)品。
根據(jù)公司2017年年報,華卓精科主要客戶為上海微電子裝備(集團)股份有限公司、浙江啟爾機電技術(shù)有限公司、上海集成電路研發(fā)中心有限公司、中國科學(xué)院光電研究院等。
從新三板退市,轉(zhuǎn)戰(zhàn)科創(chuàng)板
為了推動公司的資本化運作,2015年12月11日,華卓精科834733.OC在新三板掛牌上市。
當(dāng)時的資料顯示,自公司成立至2014年12月31日,華卓精科營業(yè)收入僅為1106.958932萬元,凈利潤36.414245萬元,公司總資產(chǎn)4347.217138萬元,凈資產(chǎn)863.952303萬元。
近幾年,隨著國產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,華卓精科的營收及利潤呈持續(xù)快速增長態(tài)勢。
財報顯示,華卓精科2017年營業(yè)收入為5410.22萬元,較上年同期增長14.8%;歸屬于掛牌公司股東的凈利潤為1230.09萬元,較上年同期增長70.17%;
2018年半年報顯示,截至2018年6月30日,華卓精科實現(xiàn)營收3193.03萬元,較去年同期增長44.53%;歸屬于掛牌公司股東的凈利潤為683.66萬元,較去年同期下滑10.34%。而凈利潤減少的主要原因是2018年公司加大研發(fā)投入,自主研發(fā)支出比上年同期增長374萬元,費用化后導(dǎo)致凈利潤減少。
值得注意的是,在新三板退市之前,2018年,華卓精科在10月進行了一輪8700萬人民幣的戰(zhàn)略融資,引入了中國國際金融股份有限公司、紅星美凱龍、渾璞投資基金作為股東。11月,紅星美凱龍及渾璞投資基金又參與了華卓精科的價值7587.50萬元人民幣的定向增發(fā)。而根據(jù)公告,增發(fā)募集的7587.50萬元資金,主要用于公司半導(dǎo)體裝備關(guān)鍵零部件研發(fā)制造項目、補充流動資金、償還銀行貸款、購買土地使用權(quán)。不過,在外界看來,華卓精科接連的兩次融資似乎也是在為上科創(chuàng)板做準(zhǔn)備。
根據(jù)天眼查顯示,作為華卓精科的創(chuàng)始人兼董事——現(xiàn)任清華大學(xué)機械系機電所所長朱煜教授目前是華卓精科的控股股東,持股比例為37.77%。
此外華卓精科第四大股東——北京艾西眾創(chuàng)科技發(fā)展中心(有限合伙)(員工持股平臺,持股華卓精科5.82%)的第一大股東也是朱煜,持股15.71%。
此外,在前十大股東當(dāng)中,公司董事長吳勇持股2.87%、董事徐登峰持股2.96%、董事張鳴持股3.95%、董事楊開明持股3.47%。
也就是說,朱煜實際上可能控制著華卓精科60%以上的股權(quán)。
小結(jié):
從以上的介紹,我們不難看出,華卓精科確實在光刻機雙工件臺技術(shù)上擁有著自己核心的優(yōu)勢。但是,從市場的角度來看,光刻機雙工件臺的客戶主要還是光刻機整機廠商。而目前近90%的光刻機市場都被ASML所占據(jù),雖然國內(nèi)也有上海微電子、中電科四十五所、中電科四十八所等廠商和研究機構(gòu)進行光刻機的研發(fā),上海微電子還研發(fā)出了中端的投影式光刻機,但它們在整個光刻機市場的出貨和影響非常的小,這也使得華卓精科雖然看上去營收和利潤增長很快,但是實際的營收和凈利潤規(guī)模卻很小,一年的營收可能還不如ASML一臺EUV光刻機的銷售額的1/10高。
不過,即便如此,華卓精科在光刻機雙工件臺技術(shù)上的突破,也為我國自主研發(fā)65nm 至 28nm 雙工件干臺式及浸沒式光刻機奠定了基礎(chǔ),其戰(zhàn)略意義遠(yuǎn)高于其所帶來的營收及利潤。
而且,我們也應(yīng)該用發(fā)展的眼光來看問題,隨著國產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的加速,國內(nèi)對于光刻機的需求也在快速增長,根據(jù)預(yù)計2019、2020 年我國光刻機市場空間約為37.68 億美元、51.12 億美元。而在國產(chǎn)替代的大趨勢之下,國產(chǎn)光刻機產(chǎn)業(yè)有望迎來高速發(fā)展。
裝備材料基金入股華卓精科,萬業(yè)企業(yè)布局光刻機雙工臺
萬業(yè)企業(yè)通過裝備材料基金參投華卓精科,也有利于夯實萬業(yè)企業(yè)戰(zhàn)略布局國產(chǎn)設(shè)備賽道,提升萬業(yè)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)協(xié)同和價值收益。
自貢鳴山機械制造有限公司 ???地址:自貢市沿灘區(qū)衛(wèi)坪鎮(zhèn)板倉工業(yè)園錦里路79號? 蜀ICP備18022916號-2-2???