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华为强势挖角 5nm 光刻机两年内量产？细思恐极

今年 5 月 15 日 ， 美国针对华为推出了新的出口管制措施 ， 禁止华为使用美国的 EDA 软件来设计芯片 ， 同时晶圆代工厂也无法使用美国的半导体设备来为华为生产芯片 。 因此 ， 华为的芯片设计和芯片制造都陷入了巨大的困境 。近日 ， 台积电在法说会上也公开表示 ， 在美国给出的 120 天的宽限期过后（9 月 14 日之后） ， 台积电将不再为华为代工芯片 。 同此外 ， 中芯国际也曾在其招股书中表示 ， 未来将无法用美国的半导体设备为华为代工芯片 。 而且 ， 台积电和三星都曾表态 ， 不会为华为建不含美系设备的产线 。那么华为要如何解决自研芯片的制造问题？自建不含美系设备的芯片产线或成为一种可能 。一、华为强势挖人 ， 准备涉足设备制造还是自建产线？其实 ， 在我们之前的文章《华为会自建晶圆厂吗？EDA 怎么办？》当中 ， 我们就有提到 ， 从上个月开始 ， 华为就有从很多设备厂商挖一些相关人才 。上周 ， 一位半导体设备厂商内部人士向我们爆料称 ， " 华为近期搞到了上海的几家半导体设备厂商的员工通讯录 ， 挨个打了电话 。 我们公司 ， 除了总经理 ， 基本上都接到了华为的电话 。 我有同事就被挖走了 ， 而且是直接放下了手中的重要项目 ， 直接走了 。 "华为的强势挖人战术甚至惹恼了不少国产半导体设备厂商的老总 。 "SMEE（上海微电子）的老总都到上海市政府领导那里去投诉了 。 " 一位半导体设备厂商内部人士向我们吐槽到 。近日 ， 我们再次采访相关设备厂商业内人员时 ， 对方向我们表示 ， " 前段时间华为电话打得比较密集 ， 近期没什么动静了 ， 应该是招到了不少人 。 上次 SMEE 的老总都闹到了工信部 ， 因为华为‘挖墙脚’搞得他们家 02 专项都要完不成了 。 "显然 ， 从这些方面的消息来看 ， 华为似乎是真的是要涉足半导体设备领域 。不过 ， 一位被华为招募的半导体设备厂商员工表示 ， " 华为没有直接说要做设备 ， 可能是要搭建不含美系设备的产线 " 。但是就在上周 ， 我们参与华为内部的一个座谈会时 ， 华为内部的一位发言人却表示 ， " 华为不会自建产线 。 "至于原因 ， 主要有以下几个方面：首先 ， 华为一直都有强调 ， 其只会聚焦于自己的核心能力；其次 ， 晶圆制造需要巨大的资金投入 ， 一座先进晶圆厂的投入 ， 动辄需要上百亿美元 ， 比如台积电计划在美国建设的 5nm 晶圆厂 ， 预计的投资就高达 120 亿美元；第三 ， 晶圆代工领域需要长期的技术积累和投入 ， 不论是台积电还是三星 ， 其在晶圆制造领域都已深耕了数十年才有今天地位；第四 ， 晶圆制造是一项非常复杂工作 ， 不论是三星还是台积电 ， 都是依靠全球半导体设备厂商、材料厂商的配合才得以有今天的成功 。确实 ， 卡住华为自研芯片制造的并不是单单是产线本身 ， 而是产线所需的一系列的关键的半导体设备 。 特别是在先进制程的芯片制造产线上 ， 可能很难离开美国半导体设备 。 （虽然低端制程的产线可能比较容易实现去美化 ， 但是对于华为来说实际意义不大 。 ）所以 ， 现在来谈自建产线还为时尚早 ， 首先需要解决的问题是 ， 如何实现所有芯片制造的关键环节的设备都能够不被美国卡脖子 。但是 ， 华为真的准备自己来做半导体设备了吗？半导体设备种类繁多 ， 华为不可能所有的都自己来做 ， 即使是只做那些可能会被美国卡住的半导体设备 ， 仅凭华为一家企业也搞不定 ， 而且那样也将会使得华为完全偏离了现在的主业 。 所以 ， 如果真的要做设备 ， 只会做最为核心的卡脖子的设备 。二、卡脖子的关键：半导体设备事实上 ， 晶圆制造整个环节需要：氧化炉、涂胶显影设备、光刻机、刻蚀机、离子注入机、薄膜沉积设备（包括 PVD、CVD、ALD 等）、化学机械抛光机、清洗机、晶圆检测设备等 。 此外 ， 在 IC 封测环节还需要经过切割、装片、焊线、封装等环节 ， 也需要很多的设备 。 可以说 ， 任何一个设备环节被卡住 ， 所有的努力就将付诸东流 。华为强势挖角 5nm 光刻机两年内量产？细思恐极
我们此前曾在《为华为打造无美系设备的产线 ， 台积电三星能做到吗？》一文当中就有详细介绍美国厂商在半导体设备领域的强势地位 。 根据美国的半导体行业调查公司 VLSI Research 发布的按销售额排名的 2019 年全球前十大半导体设备厂商来看 ， 依然是美国应用材料排名第一 ， 泛林半导体排名第四、科磊排名第五 ， 此外 ， 美国的泰瑞达也是全球前十的半导体设备厂商 。华为强势挖角 5nm 光刻机两年内量产？细思恐极
以半导体设备市场排名第一的美国应用材料公司为例 ， 2018 年应用材料在沉积设备领域的份额为 38% 。 另外有数据显示 ， 在全球 PVD ( Physical Vapor Deposition ) 设备市场 ， 应用材料拥有近 55% 的份额 ， 在全球 CVD ( ChemicalVaporDeposition ) 设备市场份额也达到了近 30%；在 CMP 市场 ， 应用材料份额更是高达 70%；在离子注入机市场 ， 应用材料的市场份额也高达 70% 。华为强势挖角 5nm 光刻机两年内量产？细思恐极
在刻蚀设备市场 ， 泛林半导体也有着极高的市场份额 。 根据 2017 年的全球销售额来看 ， 泛林半导体占全球刻蚀设备 45% 的市场份额 ， 排名全球第一 ， 其中导体刻蚀约占全球 50% 以上的市场份额 ， 全球第一；介质刻蚀约占全球 20% 以上的市场份额 ， 全球第二；CVD 约占全球市场 20% 左右的市场份额 ， 全球第三 。在全球半导体前道检测设备市场 ， 美国的科磊、应用材料也排在前列 。 根据 2018 年 SEMI 数据 ， 科磊在全球半导体前道检测设备市场占比高达 52%、稳居行业第一 ， 堪称半导体检测设备领域王者 ， 其次是应用材料占比 12% ， 这两家美国厂商市占率合计达到 64% 。虽然目前国产半导体设备厂商在刻蚀机、PVD、CVD、清洗机、氧化 / 退火设备等方面 ， 已经可以进行一些国产替代（主要还是集中在 28nm 及以上制程） ， 但要想在 14nm/7nm 制程上完全避开美国的半导体设备难度极高 。


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