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大陆半导体设备市场
近几年半导体中国大陆市场快速发展,加上中国大陆政府计画性发展半导体产业,使得大陆半导体产业快速发展,市场需求不断增加,目前大陆官方统计中国大陆半导体市场约占全球需求量的6% ,仅次于美、日与台湾。
根据CCID对中国大陆30主要积体电路企业的调查统计资料,2001年中国大陆在积体电路的总产量为44.1亿颗,总销售额98.4亿人民币。未来的两至三年内,上海、北京、深圳等地正在兴建多座晶圆厂,预估中国大陆积体电路2005年总销售额将达400亿人民币的规模,由于中国半导体业发展快速,群聚效应不但吸引全球与台湾业者抢进、中国本土的半导体产业也快速成长。
《图一 2001~2005年中国大陆积体电路销售情况》 资料来源:CCID;工研院经资中心ITIS计画(2002/09) |
看好大陆未来内需市场将持续成长,加上大陆官方「十五」计划积极发展半导体产业,全球半导体厂商也积极在大陆进行布局,目前外商之独资厂或合资半导体厂,量产或动工的8吋晶圆厂约为十座,包括摩托罗拉天津厂、华虹NEC厂、中芯一厂及二厂、宏力、上海先进、贝岭、苏州和舰及台积电松江厂,几乎全数为晶圆代工厂,台湾IC厂投资的无锡8吋晶圆厂也已动土,可望成为大陆第十座8吋晶圆厂。
由于厂商积极投资,预计于2002至2005年间在北京、上海两地将新增加15~20条6~8吋晶圆生产线,因此也将创造庞大的设备需求。预估在此期间厂商总投资金额将高达200亿美元,其中七至八成的投资金额将运用在半导体设备的采购,金额约达140亿至160亿美元。根据CCID资料指出,预估2002年至2005年大陆每年半导体设备市场平均需求为40亿美元,随着大陆晶圆厂设厂或扩厂投资持续增加,2003年大陆设备市场规模约为70亿美元,2010年将有机会达到100亿美元;如(图一)。
另一方面若以计画期间进行分析,根据大陆CCID 2002年市场资料,大陆「七五」计画期间半导体设备市场为6.7亿人民币;「八五」计画期间进入市场成长期为95.4亿人民币;在十五计画期间,由于中国大陆加速发展半导体产业,主要外商半导体厂也看中大陆市场的未来成长力而大量投资设厂,使得中国大陆在「十五」计画期间之设备需求高度成长,根据CCID预估,「十五」期间中国大陆的半导体设备市场将会达到1020亿人民币。
大陆半导体设备产业之发展历程与现况
中国大陆半导体设备产业开始于1950年代末期,以中国原电子部系统下的2个研究所,14个直属工厂及地方国营企业?主要研究发展机构。当时其范围曾涉及半导体积体电路设备、电子元件及机电元件设备、电子真空设备、洗净设备、专用模具等领域;参考(表一)。
在1960至1970时期中国大陆处于欧、美国家封锁禁运之下,中国设备研发单位先后完成1.2μm和0.7μm线宽电子束曝光机,光学图形产生器、600kev离子注入机等设备之研发,在当时中国大陆主要以自行研发方式发展其半导体积体电路产业。 1980年代后期中国大陆实行改革开放政策,中国大陆陆续引进半导体相关设备,另外国外二手设备也不断进口至大陆市场。
1991年中国大陆开始5吋2mm生产线关键设备的研发,这些设备与进口设备共同配合使用,并研发部份微细加工设备,于1996年前已逐步完成。目前大陆先进的曝光微影设备与蚀刻设备皆以进口设备为主,CVD设备则属中国大陆自主发展较快的设备,北京建中与48所研制的设备LPCVD、Cluster-CVD已能满足6吋0.5μm晶片制造的需求,由于其价格具竞争力,因此大陆国有企业已采用其设备外,一些大陆中大型半导体厂亦开始采用。中国大陆本土设备的销售方面,根据大陆CCID的统计资料,1999年的半导体设备业者的销售为8,783万人民币,2000年达到1.7亿人民币,2001年大陆本土设备销售成长率达60%,销售金额为2.8亿人民币。
表一 主要设备研发机构
设备类别 |
生产厂家 |
曝光机 |
45所、48所、上海机械厂、国营708厂 |
离子植入机 |
国营708厂、北京仪器厂、48所 |
扩散炉 |
北京建中 |
CVD(PECVD、LPCVD) |
48所、北京建中 |
溅镀设备 |
国营708厂、北京仪器厂 |
蚀刻机 |
北京仪器厂、北京建中 |
镀膜机 真空镀膜 电子束镀膜 |
国营708厂 |
切割机 切片机 |
45所、西安机械厂、汇盛电子机械设备公司 |
抛光机 研磨机 |
4502厂 |
探针测试台 |
45所、北京建中 |
点胶机 |
西安机械厂 |
流量控制器 |
北京建中 |
烧结炉 |
48所 |
塑封机 |
汇盛电子机械设备公司 |
单晶炉 |
西安理工大学 |
资料来源:CCID;工研院经资中心ITIS计画(2002/07)
《图二 近年中国大陆半导体设备业者销售市场状况》 资料来源:CCID;工研院经资中心ITIS计画(2002/07) |
不过由于近两年国际半导体制造大厂快速进入大陆市场,并进口半导体制造设备,对照之下大陆半导体制造设备竞争力较为不足,故大陆官方已陆续拟定计画并提拨人民币9亿元,欲借此提升大陆业者发展半导体制程设备之能力。
2002年中国大陆科技部宣布将进行总投资达200亿人民币的12个重大科技专项,其中「超大规模集成电路和软件重大专项」中包含发展大陆半导体设备计画,而全大陆10余家设备企业参与的曝光设备研发项目也已展开,其中上海电气集团负责主导0.1微米技术曝光设备发展计画,此外刻蚀设备、离子注入设备也是目前中国大陆进行重点扶植的项目,并订定发展半导体设备产业之目标、措施与奖助鼓励办法如下:
(1)以科研单位?目标,集中力量选择少量关键设备予与支援。根据主要设备大厂先进制程提升技术平台。于「十五计画」期间力争8英吋0.5-0.35微米水平设备开发,并期望进入量产阶段。
(2)以现有IC生产线的改造为目标,将已开发成功的0.8-1微米,6英寸设备进行改进与量产。
(3)以发展积体电路之外的其他半导体设备?目标,开发需求量较大技术含量适中的设备,提高市场占有率。
(4)给予一定的优惠与产业扶持政策,例如适当的减免税收与鼓励外商投资等。
台湾设备厂商之大陆布局与商机
大陆半导体产业发展为全球所关注,在国内半导体厂商逐渐西进布局下,设备厂商随着客户前往设立据点,以就近提供服务,并期望待大陆高科技产业经济规模成型后,随着大陆本土半导体业者或台商的投资,期望掌握商机进入市场并与市场共同成长。但如果目前台湾厂商没有进入大陆卡位,这个位置将很快的被国际竞争厂商所取代,因此目前台湾设备厂商在大陆的投资可谓购买实质选择权,以确保厂商将来可以继续在大陆投资获取更大之效益。
随着国内厂商加强国外市场布局,出口比率有逐渐上升的趋势,其中大陆并于去年取代东南亚成为第一大设备出口地区。由于今年国内半导体厂商加强大陆布局,多家设备业者也准备跟进至大陆苏州、上海等地建立服务据点,预料出口大陆金额将会持续成长。目前已至大陆设厂厂商包括如均豪、基丞等业者,前段设备厂商倍强科技由于大陆业务成长比重增加,已开始计画在上海地区设立服务据点,湿制程厂商弘塑科技并传出与日商安内华在上海投资,设立安内华弘塑半导体设备有限公司。沛鑫半导体总部办公室设于竹南地区,但其制造工厂并包括大陆昆山、龙华、苏州等地与鸿海资源共享。此外,如安德越、华东半导体、嵩展、钛升...等厂商2001年设备出口大陆金额成长幅度也都在一成以上。
表二 国内半导体设备业者之大陆布局
制 程 |
公司名称 |
大陆市场发展策略 |
前 段 |
嵩展 |
广东浦东办事处 |
沛鑫 |
工厂于深圳及大上海地区 |
公准 |
已在中国大陆设立工厂 |
弘塑 |
传与安内华于上海成立安内华弘塑半导体设备有限公司 |
倍强 |
由于大陆业务成长考虑设点中 |
崇越 |
于上海设立据点 |
后 段 |
均豪 |
苏州均强 |
优力特 |
考虑在深圳服务据点 |
基丞 |
广东服务中心,上海生产制造 |
钛升科技 |
上海设立服务中心 |
万润 |
江苏昆山设立销售服务据点 |
安德越 |
成立上海安德越 |
资料来源:工研院经资中心ITIS计画(2002/08)
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