新基建熱潮下，北方華創如何做到大而強？丨億歐解案例

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階技術和產品，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“，也讓國人意識到晶片“自主可控”的重要性。

從半導體產業鏈來看，中游的晶片設計和晶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裝置一直被國際先進公司壟斷，大陸半導體裝置公司的市場佔有率很小。雖然國際舞臺尚未出現大陸公司的身影，但是，國內的舞臺上已經湧現了一批優秀的半導體裝置公司。

其中，北方華創在國內半導體裝置行業排名第一，其旗下的刻蝕機、PVD等裝置已達到14nm級別，氧化爐已經批次被中芯國際、長江儲存等廠商採用。而且，在國內半導體裝置公司中，北方華創的半導體裝置品類最全，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裝置。

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，北方華創卻面臨著“大而不強”的困境。如今，“新基建”浪潮來襲，晶片國產化程序加快，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：資訊基礎設施，如5G、物聯網、人工智慧等基礎設施；融合基礎設施，如智慧交通基礎設施、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、物聯網還是智慧能源、科教基礎設施，“新基建”的根基都離不開晶片。然而，在晶片製造過程中，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裝置的參與。

目前，北方華創的半導體裝置覆蓋了刻蝕機、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，北方華創面臨著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。而且該刻蝕機經臺積電驗證，效能優良，將用於全球首條5納米制程生產線。

反觀北方華創，其14奈米工藝裝置才剛進入客戶工藝驗證階段，且尚未走向市場。

更重要的是，半導體裝置技術攻堅難度大，主要是因為半導體裝置與化工、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。

在晶圓加工裝置市場，細分市場所佔比例也有不同。資料顯示，在晶圓加工裝置的相關投資中，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、量測裝置、離子注入機、CMP、擴散/氧化裝置。

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裝置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。

在半導體行業有著“一代裝置，一代工藝，一代產品”的說法，半導體產品製造廠商要超前電子系統開發新一代工藝，而半導體裝置廠商要超前半導體產品製造行業開發新一代產品。可見，晶圓製造和半導體裝置是不可分割的整體。

若半導體裝置產業想進一步發展，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：“如果國產裝置廠商想與晶圓廠形成互相繫結的戰略合作伙伴關係，那麼，在晶圓製造廠商研發的過程中，國產裝置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裝置的話，等到晶圓製造廠正式生產的時候，國產裝置廠商再做替代，難度很大。

當下便是半導體裝置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。

根據公開資料，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；長江儲存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，國記憶體儲器廠商和晶圓廠商將會陸續採購半導體裝置，本土晶圓製造裝置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。 據長江儲存 2020 年 1 月披露的國際裝置採購專案清單：北方華創中標長江儲存 12 臺裝置，包括 3 臺刻蝕裝置、3 臺 PVD 裝置、6 臺爐管裝置，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裝置，陸續批次進入國內8寸和12寸積體電路儲存晶片、邏輯晶片及特色晶片生產線，而部分產品進入國際一流晶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，國產裝置廠商和晶圓廠商緊密合作，能夠加速半導體行業國產化的程序。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”，進而登入國際舞臺。