撰文丨張繼文
編輯丨唐鈺婷
2018年，美國以國家安全和外交利益為由，限制美國企業向中國等國家輸出高端技術和產品，中興通訊在內的多家實體企業被美國列入出口管制清單；2019年，美國商務部正式把華為列入了“實體清單”，即除非獲得政府許可，美企禁止向華為出售相關技術和產品。兩次禁令打響了“中美貿易戰“，也讓國人意識到芯片“自主可控”的重要性。
從半導體產業鏈來看，中游的芯片設計和芯片封裝兩個細分產業發展較快，而上游的半導體材料和半導體設備一直被國際先進公司壟斷，大陸半導體設備公司的市場佔有率很小。雖然國際舞台尚未出現大陸公司的身影，但是，國內的舞台上已經湧現了一批優秀的半導體設備公司。
其中，北方華創在國內半導體設備行業排名第一，其旗下的刻蝕機、PVD等設備已達到14nm級別，氧化爐已經批量被中芯國際、長江存儲等廠商採用。而且，在國內半導體設備公司中，北方華創的半導體設備品類最全，覆蓋了PVD、CVD、刻蝕機、ALD、氧化爐、退火爐、MFC、清洗機等前道工序所需的大部分核心設備。
如此完備的產品線覆蓋，只有國際巨頭Applied Materials（美國應用材料公司AMAT.US）可以做到。但是，北方華創與美國應用材料公司仍有較大差距，北方華創2018年營業收入約4.78億美元，而美國應用材料公司營收是140億美元，兩者差距較大。
作為國內產品覆蓋最全的半導體巨頭，北方華創卻面臨着“大而不強”的困境。如今，“新基建”浪潮來襲，芯片國產化進程加快，北方華創如何抓住機遇？
近日，國家發改委首次明確了“新基建“的範圍，主要包括三個方面內容：信息基礎設施，如5G、物聯網、人工智能等基礎設施；融合基礎設施，如智能交通基礎設施、智慧能源基礎設施等；創新基礎設施，如重大科技基礎設施、科教基礎設施、產業技術創新基礎設施等。
無論是5G、物聯網還是智能能源、科教基礎設施，“新基建”的根基都離不開芯片。然而，在芯片製造過程中，清洗、刻膠、光刻、刻蝕、去膠、離子注入、薄膜沉積等環節都少不得相關半導體設備的參與。
目前，北方華創的半導體設備覆蓋了刻蝕機、PVD、CVD、氧化/擴散爐、清洗機及氣體質量流量控制器等品類。但在先進製程工藝方面，北方華創面臨着不及同行的尷尬境地。
在國際市場，主流成熟製程已經從28nm過渡到了14nm，先進製程從7nm向5nm衝刺；在國內市場，國內另一家巨頭公司——中微半導體自主研製了5nm等離子體刻蝕機。而且該刻蝕機經台積電驗證，性能優良，將用於全球首條5納米制程生產線。
反觀北方華創，其14納米工藝設備才剛進入客户工藝驗證階段，且尚未走向市場。
更重要的是，半導體設備技術攻堅難度大，主要是因為半導體設備與化工、高分子、物理等基礎學科關係緊密。北方華創想要做到“多點開花“，難度不小。因此，北方華創選擇主要領域重點突破，這不失為一個好辦法。
在晶圓加工設備市場，細分市場所佔比例也有不同。數據顯示，在晶圓加工設備的相關投資中，光刻機投資佔比最高，佔比達到30%；其次為刻蝕機，佔比為20%；排名第三的是PVD，投資佔比為15%；其後分別為CVD、量測設備、離子注入機、CMP、擴散/氧化設備。
從市場份額來看，刻蝕機和PVD這兩個領域可加大投資力度。目前，北方華創在銅互連PVD設備技術方面不斷實現突破，打破了專利壟斷且與AMAT無專利重疊。因此，這一技術突破讓北方華創有了進入國際市場的機會。
在刻蝕機領域，一旦14nm製程被國際主流市場淘汰，北方華創的業績很有可能受到影響。因此，北方華創在先進製程方面需要下更大功夫。
加深與晶圓廠合作在半導體行業有着“一代設備，一代工藝，一代產品”的説法，半導體產品製造廠商要超前電子系統開發新一代工藝，而半導體設備廠商要超前半導體產品製造行業開發新一代產品。可見，晶圓製造和半導體設備是不可分割的整體。
若半導體設備產業想進一步發展，晶圓製造廠商的作用至關重要。近日，北方華創董事長趙晉榮曾在公開演講中表示：“如果國產設備廠商想與晶圓廠形成互相綁定的戰略合作伙伴關係，那麼，在晶圓製造廠商研發的過程中，國產設備廠商就要與其深度合作。”
如果在研發過程中，晶圓製造廠採用進口設備的話，等到晶圓製造廠正式生產的時候，國產設備廠商再做替代，難度很大。
當下便是半導體設備與晶圓廠商合作的最佳時間點。目前，半導體產業逐漸向中國大陸轉移，晶圓製造廠也在擴大產能。
根據公開數據，2017-2020年全球將有62座新晶圓廠投產，其中26座將座落中國，佔比達到42%。其中，中芯國際2020年計劃擴增每月3萬片8英寸產能和每月2萬片12英寸產能；長江存儲2020年擴產積極性仍高，有望擴增每月5萬產能；合肥長鑫預計2020年擴產約每月2萬片。
未來幾年，國內存儲器廠商和晶圓廠商將會陸續採購半導體設備，本土晶圓製造設備廠商將迎來訂單猛增的關鍵時期。
北方華創看準時機、積極擴充產能，以求拓展市場份額。 據長江存儲 2020 年 1 月披露的國際設備採購項目清單：北方華創中標長江存儲 12 台設備，包括 3 台刻蝕設備、3 台 PVD 設備、6 台爐管設備，預計中標訂單額為 2 億元。
同時，北方華創刻蝕機、PVD、退火爐、氧化爐等半導體工藝設備，陸續批量進入國內8寸和12寸集成電路存儲芯片、邏輯芯片及特色芯片生產線，而部分產品進入國際一流芯片產線及先進封裝線。
如今，半導體行業的“國產替代”已經成為主旋律，國產設備廠商和晶圓廠商緊密合作，能夠加速半導體行業國產化的進程。一旦與國內晶圓廠商形成良好互動，北方華創有望做到“大而強”，進而登入國際舞台。