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新产业态势下,科天持续为中国半导体产业赋能
页面更新时间:2018-12-04 14:36

      


 

《电子工业专用设备》杂志社讯 据中国半导体行业协会统计,2017年全球半导体产业销售收入首次冲破4000亿美元大关,同比增长20.6%,而中国集成电路产业销售额超过5400亿元,同比增长24.8%,中国成为全球半导体产业增长最快的区域。

 

Oreste Donzella

 

全球领先的半导体设备供应商科天(KLA-Tencor)高级副总裁兼首席营销官Oreste Donzella指出,“这一荣景在未来几年仍将持续,它的成长动力不再来源于单一的行业景气循环,而是多个综合成长动力所致。” 在新一轮信息技术革命与产业变革背景下, 移动设备、5G、物联网、AI、汽车电子、数据中心等终端应用正大力驱动全球半导体产业快速增长。

 

 

这些广泛的终端应用产品有一个共通点,那就是对数据的需求越来越大。而所有这些终端应用产品之所以能实现处理复杂而庞大的数据,是因为背后有各种传感器、存储器、处理器等半导体器件或芯片在支撑其数据应用。不过,应用端市场高速增长的态势和中国本土企业的供给能力之间存在巨大的差距,尤其是芯片的生产制造环节。

 

根据2018中国集成电路产业发展研讨会(CICD)的报告,2017年中国IC设计公司对晶圆代工需求达671亿元,而中国本土晶圆代工厂提供给本土IC设计公司的产能按照产值仅满足28.3%,中国本土晶圆代工缺口约481亿元,且主要产品为16nm及以下主流工艺或者0.13um-0.18um高性能模拟工艺。

 

近年来,中国也对整个行业作了战略性投入,着力支持产业发展。Oreste Donzella提到,“近几年中国不仅仅扩建了一些逻辑晶圆厂,其他诸如存储器、MEMS、功率器件等在各地都有成立新的项目,技术覆盖率十分宽阔,广度非常大。” 不同的元件应用,芯片需要同时满足各种元件性能、功耗、外形尺寸和成本的目标,它的生产过程是一个复杂而庞大的生产体系。

 

近两年我国新兴的产业化项目开始陆续投产,但在技术水平、生产良率、产业化规模和盈利能力等方面仍面临许多挑战 。这时,如何做好制程控制变得尤为关键。

 

制程控制主要包含缺陷检测、量测和数据分析等工序,约占整体半导体设备市场的10%。它是各大半导体厂商建立竞争力的最重要因素之一,是帮助企业提升产能、可靠性、可预测性和利润,减少开发时间、降低风险、快速切入市场及降低成本的的关键平台。当前,世界上先进的半导体生产制程已走到7nm, 2017年晶圆设备市场规模首次超过500亿美元,制程控制的规模也首次超过50亿美元。

 

科天表示,公司40余年来持续为客户打造卓越的工艺制程控制及良率管理解决方案,在IC制造和封装测试等全产业链都有相应技术和产品支持,且已建立了一个完整的生态体系。 对于半导体工艺的发展,Oreste Donzella认为,将呈现两大趋势,一是封装工艺将变得越来越重要,不同的应用需要不同的封装形式,技术成长将加快;二是随着摩尔定律加速,芯片技术往下走需要封装技术的提升,晶圆级封装、系统级封装将成为主流。近期,科天先后推出两款全新缺陷检测产品,旨在解决各类集成电路(IC)所面临的封装挑战。Kronos™ 1080系统为先进封装提供适合量产的、高灵敏度的晶圆检测,为工艺控制和材料处置提供关键的信息。 ICOS™ F160系统在晶圆切割后对封装进行检查,根据关键缺陷的类型进行准确快速的芯片分类,其中包括对侧壁裂缝这一新缺陷类型(影响高端封装良率)的检测。

 

科天公司是半导体产业制程控制的引领者,也是创新产品更新迭代的推动者,更关键的是,科天正加速拥抱产业新趋势。据Oreste Donzella介绍,“在新兴的终端应用和大数据的驱动下,科天已开始在制程控制方面引入机器学习,设备可通过大数据分析实现自动判断是否有缺陷。譬如3D NAND存储器已由过去的平面架构演进为立体架构,立体架构很难按照过去的光学量测方法来量测形貌和深度,有了机器学习后,它可借助以往的经验和数据快速地计算出立体架构形貌,可以使检测和量测更快、更准。”

 

 

凭借其庞大的数据资源与经验,科天将进一步推动其资源和能力在中国半导体领域的更好应用与发挥。从科天公司的财报也可以看出,中国大陆是整个半导体领域成长最快的区域。公司2017年的中国订单是2016年的3倍,2018年第二季度大陆地区的设备出货量达32%,几乎三分之一的出货量在中国大陆。Oreste Donzella表示,“预计2019年半导体产业增速将会放缓或是有小幅修正,但不会下滑过多,长远来看前景仍是乐观的。主要源于整体市场体量在可控范围内增长,如生产DRAM的厂家,现在包括中国大陆的新厂商在内总共也只有3~5家,但在25年前估计有50家公司做DRAM。另一方面,各企业对产业资本投入也保持着非常谨慎的态度,整体保持在一个平稳的投资水平。中国是科天非常重视的市场,在产业新态势下,公司将持续为中国半导体产业取得成功赋能。”