涉及集成電路產(chǎn)業(yè)扶持政策與本意見(jiàn)相抵觸的，以本意見(jiàn)為準(zhǔn)?！耙皇乱蛔h“項(xiàng)目如需兌現(xiàn)本意見(jiàn)相關(guān)政策，須在簽訂協(xié)議中統(tǒng)一注明，不重復(fù)享受。
   

摘  要：半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是構(gòu)建我國(guó)戰(zhàn)略科技力量自立自強(qiáng)的核心支撐產(chǎn)業(yè)，而半導(dǎo)體零部件則是決定我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域。盡管當(dāng)前我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)處于加速發(fā)展階段，但國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)仍面臨著國(guó)產(chǎn)化率低下，產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期支持和投入力度不足，企業(yè)自主創(chuàng)新能力薄弱，產(chǎn)業(yè)上下游聯(lián)動(dòng)合作不暢，人才培養(yǎng)和激勵(lì)機(jī)制缺失等諸多問(wèn)題。本文將全面梳理全球半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特點(diǎn)和重點(diǎn)企業(yè)，研究國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)規(guī)模和發(fā)展格局，并針對(duì)目前國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)面臨的主要問(wèn)題，提出相關(guān)發(fā)展建議。

     
     

0 1              引言        

半導(dǎo)體零部件是指在材料、結(jié)構(gòu)、工藝、品質(zhì)和精度、可靠性及穩(wěn)定性等性能方面達(dá)到了半導(dǎo)體設(shè)備及技術(shù)要求的零部件，如O-Ring密封圈、EFEM (傳送模塊)、RF Gen射頻電源、ESC靜電吸盤(pán)、Si硅環(huán)等結(jié)構(gòu)件、Pump真空泵、MFC氣體流量計(jì)、精密軸承、ShowerHead氣體噴淋頭等。半導(dǎo)體設(shè)備由成千上萬(wàn)的零部件組成，零部件的性能、質(zhì)量和精度直接決定著設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性，也是我國(guó)在半導(dǎo)體制造能力上向高端化躍升的關(guān)鍵基礎(chǔ)要素。國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)起步較晚，我國(guó)半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)總體水平偏低，高端產(chǎn)品供給能力不足，產(chǎn)品可靠性、穩(wěn)定性和一致性較差的問(wèn)題日益凸顯。在全球宏觀政治經(jīng)濟(jì)日益復(fù)雜，美國(guó)不斷打壓遏制我國(guó)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略崛起的背景下，產(chǎn)業(yè)被“卡脖子”的現(xiàn)象較為突出，這不僅嚴(yán)重制約我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向高級(jí)化高端化發(fā)展，同時(shí)對(duì)我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)、民生經(jīng)濟(jì)和[敏感詞]安全也帶來(lái)不可低估的風(fēng)險(xiǎn)。

02            

半導(dǎo)體零部件主要分類(lèi)和主要特點(diǎn)

（1）半導(dǎo)體零部件主要分類(lèi)

半導(dǎo)體零部件是半導(dǎo)體設(shè)備的關(guān)鍵構(gòu)成，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前行業(yè)里關(guān)于半導(dǎo)體零部件的種類(lèi)劃分尚未形成標(biāo)準(zhǔn)，目前主要有以下幾種分類(lèi)方法。

按照典型集成電路設(shè)備腔體內(nèi)部流程來(lái)分，零部件可以分為五大類(lèi)：電源和射頻控制類(lèi)、氣體輸送類(lèi)、真空控制類(lèi)、溫度控制類(lèi)、傳送裝置類(lèi)。其中電源和射頻控制類(lèi)包括射頻發(fā)生器和匹配器、直流/交流電源等。氣體輸送類(lèi)主要包括流量控制器、氣動(dòng)部件、氣體過(guò)濾器等。真空控制類(lèi)包括干泵/冷泵/分子泵等各種真空泵、控制閥/鐘擺閥等各類(lèi)閥件、壓力計(jì)以及O-Ring密封圈。溫度控制類(lèi)則包括加熱盤(pán)/靜電吸盤(pán)、熱交換器及升降組件。傳送裝置類(lèi)包括機(jī)械手臂、EFEM、軸承、精密軌道、步進(jìn)馬達(dá)等。

按照半導(dǎo)體零部件的主要材料和使用功能來(lái)分，可以將其分為十二大類(lèi)，包括硅/碳化硅件、石英件、陶瓷件、金屬件、石墨件、塑料件、真空件、密封件、過(guò)濾部件、運(yùn)動(dòng)部件、電控部件以及其他部件。其中各大類(lèi)零部件還包括若干細(xì)分產(chǎn)品，例如在真空件里就包括真空規(guī)（測(cè)量工藝真空）、真空壓力計(jì)、氣體流量計(jì)（MFC）、真空閥件、真空泵等多種關(guān)鍵零部件。

按照半導(dǎo)體零部件服務(wù)對(duì)象來(lái)分，半導(dǎo)體核心零部件可以分為兩種，即精密機(jī)加件和通用外購(gòu)件^[1]。精密機(jī)加件通常由各個(gè)半導(dǎo)體設(shè)備公司的工程師自行設(shè)計(jì)，然后委外加工，只會(huì)用于自己公司的設(shè)備上，如工藝腔室、傳輸腔室等，國(guó)產(chǎn)化相對(duì)容易，一般對(duì)其表面處理、精密機(jī)加工等工藝技術(shù)的要求較高；通用外購(gòu)件則是一些經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間驗(yàn)證，得到眾多設(shè)備廠和制造廠廣泛認(rèn)可的通用零部件，更加具有標(biāo)準(zhǔn)化，會(huì)被不同的設(shè)備公司使用，也會(huì)被作為產(chǎn)線上的備件耗材來(lái)使用，例如硅結(jié)構(gòu)件、O-Ring密封圈、閥門(mén)、規(guī)（Gauge）、泵、Face plate、氣體噴淋頭Shower head等，由于這類(lèi)部件具備較強(qiáng)的通用性和一致性，并且需要得到設(shè)備、制造產(chǎn)線上的認(rèn)證，因此國(guó)產(chǎn)化難度較高。

表1-1總結(jié)了在設(shè)備及產(chǎn)線上應(yīng)用數(shù)量較多的主要零部件產(chǎn)品以及其主要服務(wù)的半導(dǎo)體設(shè)備。

表1-1. 主要零部件產(chǎn)品及其主要服務(wù)的半導(dǎo)體設(shè)備

（數(shù)據(jù)來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)信息整理）

（2）半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)主要特點(diǎn)

半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)通常具有高技術(shù)密集、學(xué)科交叉融合、市場(chǎng)規(guī)模占比小且分散，但在價(jià)值鏈上卻舉足輕重等特點(diǎn)。一般而言，設(shè)備零部件占設(shè)備總支出的70%左右，以刻蝕機(jī)為例，十種主要關(guān)鍵部件占設(shè)備總成本的85%。是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)賴(lài)以生存和發(fā)展的關(guān)鍵支撐，其水平直接決定我國(guó)在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新方面的基礎(chǔ)能級(jí)。

a.技術(shù)密集，對(duì)精度和可靠性要求較高。

相比于其他行業(yè)的基礎(chǔ)零部件，半導(dǎo)體零部件由于要用于精密的半導(dǎo)體制造，其[敏感詞]技術(shù)密集的特性尤其明顯，有著精度高、批量小、多品種、尺寸特殊、工藝復(fù)雜、要求極為苛刻等特點(diǎn)。由于半導(dǎo)體零部件的特殊性，企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)常要兼顧強(qiáng)度、應(yīng)變、抗腐蝕、電子特性、電磁特性、材料純度等復(fù)合功能要求。同樣一個(gè)部件，如果用在傳統(tǒng)工業(yè)中可行，但是用在半導(dǎo)體業(yè)中，對(duì)關(guān)鍵零部件在原材料的純度、原材料批次的一致性、質(zhì)量穩(wěn)定性、機(jī)加精度控制、棱邊倒角去毛刺、表面粗糙度控制、特殊表面處理、潔凈清洗、真空無(wú)塵包裝、交貨周期等方面要求就更高，造成了極高的技術(shù)門(mén)檻。例如隨著半導(dǎo)體加工的線寬越來(lái)越小，光刻工藝對(duì)極小污染物的控制苛刻到[敏感詞]，不光對(duì)顆粒嚴(yán)格控制，嚴(yán)控過(guò)濾產(chǎn)品的金屬離子析出，這對(duì)半導(dǎo)體用過(guò)濾件生產(chǎn)制造提出了極高的要求。目前半導(dǎo)體級(jí)別濾芯的精度要求達(dá)到1納米甚至以下，而在其他行業(yè)精度則要求在微米級(jí)。同時(shí)半導(dǎo)體用過(guò)濾件還需要保障的一致性，以及耐化學(xué)和耐熱性，極強(qiáng)的抗脫落性等，從而實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體制造中需要的可重復(fù)高性能，一致的質(zhì)量和超純的產(chǎn)品清潔度等高要求。

b.多學(xué)科交叉融合，對(duì)復(fù)合型技術(shù)人才要求高。

半導(dǎo)體零部件種類(lèi)多，覆蓋范圍廣，產(chǎn)業(yè)鏈很長(zhǎng)，其研發(fā)設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用涉及到材料、機(jī)械、物理、電子、精密儀器等跨學(xué)科、多學(xué)科的交叉融合，因此對(duì)于復(fù)合型人才有很大需求。以半導(dǎo)體制造中用于固定晶圓的靜電吸盤(pán)為例，其本身是以氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷作為主體材料，但同時(shí)還需加入其他導(dǎo)電物質(zhì)使得其總體電阻率滿足功能性要求，這就需要對(duì)陶瓷材料的導(dǎo)熱性，耐磨性及硬度指標(biāo)非常了解，才能得到滿足半導(dǎo)體制造技術(shù)指標(biāo)的基礎(chǔ)原材料；其次陶瓷內(nèi)部有機(jī)加工構(gòu)造精度要求高，陶瓷層和金屬底座結(jié)合要滿足均勻性和高強(qiáng)度的要求，因此對(duì)于靜電吸盤(pán)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工，需要精密機(jī)加工方面的技能和知識(shí)；而靜電吸盤(pán)表面處理后要達(dá)到0.01微米左右的涂層，同時(shí)要耐高溫，耐磨，使用壽命大于三年以上，因此，對(duì)表面處理技術(shù)的掌握與應(yīng)用的要求也比較高。由此可見(jiàn)，復(fù)合型、交叉型技術(shù)人才是半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)保障。

c.碎片化特征明顯，國(guó)際領(lǐng)軍企業(yè)以跨行業(yè)多產(chǎn)品線發(fā)展和并購(gòu)策略為主。

相比半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)，半導(dǎo)體零部件市場(chǎng)更細(xì)分，碎片化特征明顯，單一產(chǎn)品的市場(chǎng)空間很小，同時(shí)技術(shù)門(mén)檻又高，因此少有純粹的半導(dǎo)體零部件公司。國(guó)際領(lǐng)軍的半導(dǎo)體零部件企業(yè)通常以跨行業(yè)多產(chǎn)品線發(fā)展策略為主，半導(dǎo)體零部件往往只是這些大型零部件廠商的其中一塊業(yè)務(wù)。例如MKS儀器公司，在氣體壓力計(jì)/反應(yīng)器、射頻/直流電源、真空產(chǎn)品、機(jī)械手臂等產(chǎn)品線均占據(jù)主要市場(chǎng)份額，除了半導(dǎo)體行業(yè)的應(yīng)用，還廣泛地應(yīng)用于工業(yè)制造、生命與健康科學(xué)等領(lǐng)域。而不斷的進(jìn)行并購(gòu)和整合也是國(guó)際領(lǐng)軍半導(dǎo)體零部件企業(yè)用來(lái)壯大規(guī)模的主要手段，例如國(guó)際領(lǐng)先的工業(yè)設(shè)備公司Atlas（阿特拉斯科普柯，瑞典）為持續(xù)做大其半導(dǎo)體用真空泵業(yè)務(wù)，繼2014年收購(gòu)Edwards后，又于2016年收購(gòu)了另一家真空技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者德國(guó)leybold（萊寶），并于2017年單獨(dú)設(shè)立真空技術(shù)部門(mén)，2019年7月Atlas又再次收購(gòu)了Brooks（布魯克斯）的低溫業(yè)務(wù)，此次收購(gòu)包括低溫泵運(yùn)營(yíng)公司、以及Brooks在愛(ài)發(fā)科低溫真空（Ulvac Cryogenics）有限公司50%的股份，進(jìn)一步增強(qiáng)了其半導(dǎo)體領(lǐng)域真空業(yè)務(wù)的全球競(jìng)爭(zhēng)力。

03            

半導(dǎo)體零部件市場(chǎng)規(guī)模和發(fā)展格局

（1）全球半導(dǎo)體零部件市場(chǎng)規(guī)模及格局

全球半導(dǎo)體零部件市場(chǎng)按照服務(wù)對(duì)象不同，主要包括兩部分構(gòu)成。一是全球半導(dǎo)體設(shè)備廠商定制生產(chǎn)或采購(gòu)的零部件及相關(guān)服務(wù)。根據(jù)VLSI提供的數(shù)據(jù)，2020年半導(dǎo)體設(shè)備的子系統(tǒng)市場(chǎng)銷(xiāo)售規(guī)模接近100億美元，其中維修+支持服務(wù)占46%，零部件產(chǎn)品銷(xiāo)售占32%及替換+升級(jí)占22%。二是全球半導(dǎo)體制造廠直接采購(gòu)的作為耗材或者備件的零部件及相關(guān)服務(wù)。根據(jù)芯謀數(shù)據(jù)^[2]，2020年，中國(guó)大陸8寸和12寸晶圓線前道設(shè)備零部件采購(gòu)金額超過(guò)10億美元。我國(guó)制造產(chǎn)能占全球的比例在12-15%左右，考慮到先進(jìn)工藝帶來(lái)的高附加值零部件采購(gòu)需求，全球8寸和12寸晶圓線前道設(shè)備零部件采購(gòu)金額至少在100億美元以上。因此疊加兩部分半導(dǎo)體零部件銷(xiāo)售市場(chǎng)，可以看出全球半導(dǎo)體零部件市場(chǎng)在200億-250億美元甚至更大的規(guī)模。

盡管半導(dǎo)體零部件市場(chǎng)總體規(guī)模僅為到全球半導(dǎo)體接近5000億美元市場(chǎng)規(guī)模的不足5%，但零部件的價(jià)值通常是自身價(jià)格的幾十倍，具有很強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)輻射能力和影響力。另外，半導(dǎo)體零部件關(guān)鍵技術(shù)反映一個(gè)國(guó)家工業(yè)和半導(dǎo)體設(shè)備的技術(shù)水平，具有十分重要的戰(zhàn)略地位，其技術(shù)進(jìn)步是影響到下游數(shù)字經(jīng)濟(jì)和信息應(yīng)用行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的先決條件。

根據(jù)VLSI的數(shù)據(jù)^[3]，2020年全球半導(dǎo)體零部件領(lǐng)軍供應(yīng)商前10中（見(jiàn)表2-1），包括有蔡司ZEISS（光學(xué)鏡頭），MKS儀器（MFC、射頻電源、真空產(chǎn)品），英國(guó)愛(ài)德華Edwards（真空泵），Advanced Energy（射頻電源），Horiba（MFC），VAT（真空閥件），Ichor（模塊化氣體輸送系統(tǒng)以及其他組件），Ultra Clean Tech（密封系統(tǒng)），ASML（光學(xué)部件）及EBARA（干泵）。

表2-1.全球前十大半導(dǎo)體零部件廠商排名

（數(shù)據(jù)來(lái)源：各公司年報(bào)、網(wǎng)絡(luò)信息整理）

根據(jù)圖2-1中VLSI數(shù)據(jù)，近10年里，前十大供應(yīng)商的市場(chǎng)份額總和趨于穩(wěn)定在50%左右。但由于半導(dǎo)體零部件對(duì)精度和品質(zhì)的嚴(yán)格要求，就單一半導(dǎo)體零部件而言，全球也僅有少數(shù)幾家供應(yīng)商可以提供產(chǎn)品，這也導(dǎo)致了盡管半導(dǎo)體零部件全行業(yè)集中度僅有50%左右，但細(xì)分品類(lèi)的集中度往往在80%-90%以上，壟斷效應(yīng)比較明顯。例如在靜電吸盤(pán)領(lǐng)域，基本由美國(guó)和日本半導(dǎo)體企業(yè)主導(dǎo)（見(jiàn)表2-2），市場(chǎng)份額占95%以上，主要有美國(guó)AMAT（應(yīng)用材料）、美國(guó)LAM（泛林集團(tuán)），以及日本企業(yè)Shinko（新光電氣）、TOTO、NTK等。

圖2-1.全球前十大半導(dǎo)體零部件廠商市場(chǎng)份額占比穩(wěn)定在50%左右 （數(shù)據(jù)來(lái)源：VLSI）

表2-2.主要零部件產(chǎn)品的全球領(lǐng)先企業(yè)名單

（數(shù)據(jù)來(lái)源：江豐電子、網(wǎng)絡(luò)信息整理）

（2）我國(guó)半導(dǎo)體零部件市場(chǎng)規(guī)模及格局

目前我國(guó)半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)尚處于起步期，整體規(guī)模較小。根據(jù)芯謀數(shù)據(jù)^[2]，2020年，中國(guó)本土晶圓制造廠商（主要包括中芯國(guó)際、華虹集團(tuán)、華潤(rùn)微電子、長(zhǎng)江存儲(chǔ)等）采購(gòu)8寸和12寸前道設(shè)備零部件金額約為4.3億美元。但由于我國(guó)本土晶圓制造產(chǎn)能擴(kuò)充較快，因此預(yù)計(jì)半導(dǎo)體零部件需求將持續(xù)旺盛，按照現(xiàn)有本土晶圓制造產(chǎn)能計(jì)劃，到2023年將有50%新增產(chǎn)能。按照設(shè)備、產(chǎn)線同時(shí)有零部件的采購(gòu)需求來(lái)測(cè)算，預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件市場(chǎng)規(guī)模在2023年將超過(guò)80億元，到2025年有望超過(guò)120億元。

盡管?chē)?guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件市場(chǎng)規(guī)模快速增長(zhǎng)，但目前我國(guó)本土零部件企業(yè)的技術(shù)能力、工藝水平、產(chǎn)品精度和可靠性遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足國(guó)內(nèi)設(shè)備和晶圓制造廠商的需求，整體國(guó)產(chǎn)化率還處于較低的水準(zhǔn)。一般而言，對(duì)于采用定制化設(shè)計(jì)生產(chǎn)的精密機(jī)加件，我國(guó)國(guó)產(chǎn)化率相對(duì)較高。因?yàn)閲?guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備在起步階段，為了盡快實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)追趕先進(jìn)水平，往往采用自行設(shè)計(jì)，然后讓國(guó)外（主要是日本，少量韓國(guó)）加工商加工的模式。由于半導(dǎo)體設(shè)備精密機(jī)加件的原材料、加工方式、表面處理方式以及清洗包裝都有特別的要求，國(guó)內(nèi)加工商一時(shí)無(wú)法滿足，另外還因?yàn)槿毡炯庸ぜ夹g(shù)供應(yīng)商有著比較豐富的同類(lèi)型零件加工經(jīng)驗(yàn)，在加工過(guò)程中可以發(fā)現(xiàn)一些設(shè)計(jì)中的失誤并且進(jìn)行調(diào)整。后來(lái)隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)逐漸擴(kuò)大，國(guó)內(nèi)少量半導(dǎo)體設(shè)備廠商為了降低成本和保障供應(yīng)鏈安全，開(kāi)始逐步培育國(guó)內(nèi)其他行業(yè)的加工商開(kāi)始投身半導(dǎo)體設(shè)備精密零部件加工。因此在設(shè)備商主導(dǎo)的精密機(jī)加件領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)零部件廠商進(jìn)步較快。但對(duì)于更加標(biāo)準(zhǔn)化，高度依賴(lài)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的通用外購(gòu)件來(lái)說(shuō)，國(guó)產(chǎn)化率普遍都很低。主要原因在于這些通用外購(gòu)件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)要求很高，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品即使樣件能夠達(dá)到同等水平，但在保證量產(chǎn)的穩(wěn)定性方面還需要努力。同時(shí)由于國(guó)內(nèi)設(shè)備企業(yè)在國(guó)產(chǎn)化上也剛剛?cè)〉眠M(jìn)展，因此在通用型零部件的采購(gòu)上還比較被動(dòng)，主要以國(guó)內(nèi)成熟產(chǎn)品為主，不愿意冒然嘗試國(guó)產(chǎn)新制造產(chǎn)品^[1]。

上述這些導(dǎo)致我國(guó)在半導(dǎo)體零部件核心產(chǎn)品上仍然無(wú)法做到“自主可控”的主要原因。據(jù)國(guó)內(nèi)主流代工廠數(shù)據(jù)，目前全年日常運(yùn)營(yíng)過(guò)程中領(lǐng)用的零部件（括維保更換和失效更換的零部件）達(dá)到2000種以上，但國(guó)產(chǎn)占有率僅為8%左右。美國(guó)和日本占有率分別為59.7%和26.7%。實(shí)際上，高端零部件市場(chǎng)主要被美國(guó)、日本、歐洲供應(yīng)商占有；中低端零部件市場(chǎng)主要被韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣供應(yīng)商占據(jù)。靜電吸盤(pán)是晶圓制造廠的關(guān)鍵非消耗零部件，單價(jià)高達(dá)數(shù)萬(wàn)甚至數(shù)十萬(wàn)美元，目前還國(guó)內(nèi)沒(méi)有一家企業(yè)能做出相關(guān)的成熟產(chǎn)品，就連靜電吸盤(pán)所用的氮化鋁陶瓷原材料也遠(yuǎn)達(dá)不到要求的技術(shù)指標(biāo)，對(duì)外的依賴(lài)度達(dá)99%以上。另外盡管我國(guó)真空泵產(chǎn)業(yè)規(guī)模已經(jīng)接近2000億元，但是在半導(dǎo)體用干式真空泵方面仍然需要進(jìn)口Edwards等企業(yè)的高端產(chǎn)品。不過(guò)近年來(lái)隨著國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新建產(chǎn)能及擴(kuò)產(chǎn)速度加快，疊加新冠疫情造成物流運(yùn)輸服務(wù)受阻導(dǎo)致國(guó)外零部件交期不斷延遲，為我國(guó)一些具有高成長(zhǎng)潛力的國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件企業(yè)帶來(lái)加快進(jìn)行國(guó)產(chǎn)替代的機(jī)會(huì)。例如江豐電子的ShowerHead和腔體加工業(yè)務(wù)、科百特的過(guò)濾件業(yè)務(wù)、通嘉宏瑞的干式真空泵業(yè)務(wù)等。表2-3總結(jié)了我國(guó)在不同半導(dǎo)體零部件領(lǐng)域的一些企業(yè)。

表2-3.國(guó)內(nèi)主要半導(dǎo)體零部件企業(yè)

（數(shù)據(jù)來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)信息整理） 

04            

半導(dǎo)體零部件國(guó)產(chǎn)化面臨的主要問(wèn)題

（1）對(duì)零部件缺乏重視，產(chǎn)業(yè)支持政策失位

半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)規(guī)?？偭吭跀?shù)十億規(guī)模，相比半導(dǎo)體核心產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)而言體量較小，產(chǎn)品品種規(guī)格繁多，龍頭企業(yè)少，產(chǎn)業(yè)集中度低，存在的技術(shù)問(wèn)題分散，因而長(zhǎng)期以來(lái)得不到足夠重視。我國(guó)從2014年開(kāi)始就將推進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展上升至國(guó)家戰(zhàn)略，隨后至少有超過(guò)30個(gè)地方政府出臺(tái)了促進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持政策^[9]，但無(wú)論是國(guó)家層面還是地方層面，政策更多的聚焦在設(shè)計(jì)、制造封測(cè)、設(shè)備材料等環(huán)節(jié)，鮮少覆蓋到半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)。在資金方面，零部件企業(yè)更是鮮少獲得資本垂青。國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金目前在半導(dǎo)體零部件領(lǐng)域的投資數(shù)量比例較小，投資金額不足億元。截止到2020年底，以半導(dǎo)體零部件為主業(yè)的零部件上市公司總市值（不足300億元）僅占全部半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)總市值的1%（超過(guò)3萬(wàn)億元）。

（2）創(chuàng)新能力較為落后，核心技術(shù)差距明顯

由于零部件行業(yè)長(zhǎng)期未收到重視，只能粗放式成長(zhǎng)，因此大部分國(guó)內(nèi)零部件企業(yè)進(jìn)入半導(dǎo)體行業(yè)主要以提供維修及更換服務(wù)、清洗服務(wù)為主，整體研發(fā)投入力度不夠，創(chuàng)新能力較為落后，長(zhǎng)期停留在中低端生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和復(fù)制國(guó)外產(chǎn)品的水平，核心技術(shù)差距明顯。據(jù)國(guó)內(nèi)某半導(dǎo)體零部件上市公司招股書(shū)披露，其全部研發(fā)人員數(shù)量?jī)H有15人，2016年到2018年研發(fā)總投入不到2000萬(wàn)元，年均研發(fā)投入強(qiáng)度不足5%。此外我國(guó)半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新能力不足還體現(xiàn)在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系不健全、基礎(chǔ)工藝研究投入嚴(yán)重不足，工藝技術(shù)獲取渠道不暢，科研與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合不緊密等諸多問(wèn)題，制約了半導(dǎo)體零部件產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)、可靠性技術(shù)、制造工藝與流程、基礎(chǔ)材料性能研究的創(chuàng)新發(fā)展。

表2-4.國(guó)內(nèi)主要半導(dǎo)體零部件技術(shù)難點(diǎn)

（數(shù)據(jù)來(lái)源：中芯國(guó)際^[4]、江豐電子^[6]、網(wǎng)絡(luò)信息整理）

（3）工匠人才供給不足，缺乏有效激勵(lì)機(jī)制

目前我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)人才缺口達(dá)到數(shù)十萬(wàn)人，盡管近年來(lái)在半導(dǎo)體人才培養(yǎng)上我國(guó)出臺(tái)了一系列支持措施，但大量的半導(dǎo)體人才培養(yǎng)主要聚焦在設(shè)計(jì)、制造、設(shè)備和材料環(huán)節(jié)，對(duì)半導(dǎo)體零部件等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的人才培養(yǎng)仍缺乏重視，在基礎(chǔ)學(xué)科的教育制度改革、專(zhuān)業(yè)設(shè)置、在職工程教育、技術(shù)資格認(rèn)證等方面缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃和實(shí)施力度，零部件職業(yè)基礎(chǔ)和從業(yè)技能課程安排嚴(yán)重不足，同時(shí)也缺乏對(duì)崇尚求精、求實(shí)、求新，精于設(shè)計(jì)、善于攻堅(jiān)的工匠精神的引導(dǎo)^[5]。此外半導(dǎo)體零部件行業(yè)面臨嚴(yán)重的人才激勵(lì)機(jī)制不到位問(wèn)題。盡管目前國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)人員總體薪酬水平相比之前有大幅提升，但對(duì)于零部件企業(yè)所需的機(jī)械加工、精密儀器儀表、表面處理等行業(yè)，從業(yè)人員薪酬普遍大幅低于半導(dǎo)體行業(yè)平均水平。根據(jù)國(guó)內(nèi)某半導(dǎo)體零部件企業(yè)招股書(shū)顯示，其上市前僅15名研發(fā)人員，核心技術(shù)人員年薪僅7.5萬(wàn)、普通研發(fā)人員年薪僅3萬(wàn)。低薪酬水平導(dǎo)致半導(dǎo)體零部件企業(yè)人才流失嚴(yán)重，造成基礎(chǔ)件產(chǎn)業(yè)后繼乏人，陷入惡性循環(huán)。

（4）產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)脫節(jié)，上游支撐能力不足

半導(dǎo)體零部件通過(guò)大規(guī)模生產(chǎn)線驗(yàn)證、實(shí)現(xiàn)規(guī)?；N(xiāo)售之前，需要經(jīng)歷嚴(yán)格復(fù)雜的驗(yàn)證程序，因此零部件廠商需要和下游設(shè)備、以及制造廠商有很充分的協(xié)同合作。目前國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件上線驗(yàn)證程序復(fù)雜、過(guò)程漫長(zhǎng)，制造廠商、設(shè)備廠商和國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件廠商的配合度不高，欠缺有效溝通與互動(dòng)，導(dǎo)致雙方對(duì)彼此工藝參數(shù)與配套匹配性互不掌握，國(guó)產(chǎn)替代動(dòng)力不足。再加上在長(zhǎng)期的產(chǎn)品迭代過(guò)程中，已有的國(guó)外零部件廠商形成了大量的Know-How（技術(shù)訣竅）。而國(guó)內(nèi)廠商在后續(xù)模仿、試制過(guò)程中，通常只能做到形似，因缺乏經(jīng)驗(yàn)和關(guān)鍵技術(shù)而在初期驗(yàn)證中就被淘汰，無(wú)法進(jìn)入規(guī)模化應(yīng)用^[5]。此外，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件廠商無(wú)法從原材料和生產(chǎn)設(shè)備等配套環(huán)節(jié)獲得支撐，也影響到其產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。半導(dǎo)體零部件一般都是多品種、加工精度要求高的產(chǎn)品，對(duì)生產(chǎn)這些零部件的原材料及加工裝備要求高并且價(jià)格昂貴。由于我國(guó)工業(yè)受長(zhǎng)期形成的“重主機(jī)、輕配套”的思想影響，對(duì)零部件上下游配套領(lǐng)域的投入力度嚴(yán)重不足，導(dǎo)致我國(guó)在零部件的原材料和生產(chǎn)裝備上就與國(guó)外拉開(kāi)差距。例如目前半導(dǎo)體金屬零部件常用的高精度加工中心，我國(guó)在加工精度、加工穩(wěn)定性、幾何靈活度等方面都落后于國(guó)外。再比如高端金屬零部件制造原材料鋁合金金屬、鎢鉬金屬，以及石英件的上游原材料高純石英砂原料，基本被美國(guó)、日本公司壟斷供應(yīng)，壟斷性原料供應(yīng)使得下游材料商/加工商/用戶限于被動(dòng)。主流石英玻璃材料（管/棒/碇）基本也是來(lái)自于美國(guó)、德國(guó)、日本公司。上游加工設(shè)備和原材料的不足導(dǎo)致長(zhǎng)久以來(lái)我國(guó)大部分半導(dǎo)體零部件企業(yè)在低技術(shù)水平的狀態(tài)下運(yùn)行，原材料和工藝裝備水平不高，先進(jìn)設(shè)備缺乏且不配套，不能保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性，影響產(chǎn)品質(zhì)量的提升。

（5）部分制造條件受限，影響向高端化升級(jí)

由于半導(dǎo)體制造過(guò)程經(jīng)常處于高溫、強(qiáng)腐蝕性環(huán)境中，因此半導(dǎo)體零部件約有一半以上需做表面處理，以提升其耐腐蝕性。例如半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的等離子體刻蝕腔室處于高密度、高腐蝕、高活性等離子體環(huán)境中，腔室及其組件極易受到等離子體的腐蝕，為了延長(zhǎng)這些組件的使用壽命，經(jīng)常采用在鋁基材料(鋁與鋁合金)表面進(jìn)行陽(yáng)極氧化，可以有效地降低等離子體對(duì)腔室及其它鋁基材料的腐蝕。而我國(guó)日益嚴(yán)格的環(huán)保要求，對(duì)大部分表面處理技術(shù)如噴砂，熔射，電鍍，陽(yáng)極氧化等受控發(fā)展，這導(dǎo)致部分高端表面處理工藝，例如微弧氧化，高端噴涂，Y2O3陶瓷涂層等，國(guó)內(nèi)始終差距較大，也直接影響到零部件產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，閥件Valve、氣體噴淋頭Showerhead、陶瓷件Ceramic等零部件，雖然中國(guó)廠商可以按照?qǐng)D紙做成型，但因?yàn)闊o(wú)法解決材料和表面處理問(wèn)題，發(fā)展受到基礎(chǔ)的制約。此外，還有部分半導(dǎo)體零部件[敏感詞]技術(shù)受限于“禁運(yùn)”影響，國(guó)內(nèi)企業(yè)缺少圖紙、缺少精度數(shù)據(jù)，無(wú)法向中高端技術(shù)演進(jìn)躍升，如美MKS公司生產(chǎn)的低壓真空規(guī)，一直以來(lái)都要申請(qǐng)出口許可證方可購(gòu)買(mǎi)^[6]。

05            

對(duì)我國(guó)發(fā)展半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)的建議

（1）重視頂層設(shè)計(jì)，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

半導(dǎo)體零部件領(lǐng)域，屬于長(zhǎng)期對(duì)美日等先進(jìn)國(guó)家依賴(lài)嚴(yán)重的重點(diǎn)“卡脖子”環(huán)節(jié)，需要更加注重頂層設(shè)計(jì)。建議通過(guò)制定半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃、計(jì)劃或路線圖，確定產(chǎn)業(yè)發(fā)展的長(zhǎng)期戰(zhàn)略框架，并在不同時(shí)期根據(jù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r制定適宜的政策和規(guī)劃從而有序引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，也引起全社會(huì)尤其是市場(chǎng)化資本對(duì)半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)的重視。

（2）設(shè)立產(chǎn)業(yè)專(zhuān)項(xiàng)，激發(fā)創(chuàng)新活力

要實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和繁榮，最根本的是要增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，目前我國(guó)在半導(dǎo)體零部件領(lǐng)域僅靠模仿和跟蹤的技術(shù)之路，已經(jīng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的全面保障，只有通過(guò)自主創(chuàng)新才能實(shí)現(xiàn)超越。盡管02專(zhuān)項(xiàng)中已經(jīng)對(duì)一部分零部件企業(yè)進(jìn)行支持^[7]，但仍然要進(jìn)一步加大力度。建議在國(guó)家科技計(jì)劃中單獨(dú)設(shè)立半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)專(zhuān)項(xiàng)，聯(lián)合國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件龍頭企業(yè)，籌建[敏感詞]的零部件技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)或者研究院，聚集優(yōu)勢(shì)力量瞄準(zhǔn)突破口和主攻方向，堅(jiān)持自主創(chuàng)新研發(fā)，著力攻克一批工業(yè)基礎(chǔ)件的關(guān)鍵核心技術(shù)，建立起以企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系，從國(guó)家層面引導(dǎo)半導(dǎo)體零部件領(lǐng)域前沿技術(shù)、基礎(chǔ)性技術(shù)、關(guān)鍵共性技術(shù)的研發(fā)。

（3）補(bǔ)足政策缺口，加強(qiáng)投資引導(dǎo)

半導(dǎo)體零部件行業(yè)是一個(gè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)充分的行業(yè)，國(guó)內(nèi)零部件企業(yè)的規(guī)模小、數(shù)量多、產(chǎn)品利潤(rùn)薄，新產(chǎn)品新技術(shù)的研發(fā)投入無(wú)法與國(guó)際大企業(yè)相比，單純靠市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)難以獲勝。但在當(dāng)前的國(guó)際地緣政治背景情況下，需要政府實(shí)施相關(guān)專(zhuān)項(xiàng)政策加以引導(dǎo)和扶持，幫助國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件企業(yè)迅速壯大。建議對(duì)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件企業(yè)自主開(kāi)發(fā)完成的重大產(chǎn)品由國(guó)家財(cái)政和地方財(cái)政給予后補(bǔ)助和支持，加強(qiáng)對(duì)自主設(shè)計(jì)產(chǎn)品知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，將半導(dǎo)體零部件產(chǎn)品納入政府首臺(tái)套采購(gòu)目錄。鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)各類(lèi)產(chǎn)業(yè)基金和社會(huì)化資本，積極投向半導(dǎo)體零部件企業(yè)，通過(guò)資本市場(chǎng)助力國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體零部件企業(yè)發(fā)展。

（4）加大人才引培，強(qiáng)化人才供給

全面加強(qiáng)對(duì)半導(dǎo)體零部件相關(guān)領(lǐng)域的工程型、科研型、以及復(fù)合型人才的培養(yǎng)和引進(jìn)^[8]。鼓勵(lì)大型科研機(jī)構(gòu)建立半導(dǎo)體零部件方向的研究生教育和博士后工作站，依托國(guó)家重大工程項(xiàng)目和重大科技項(xiàng)目培養(yǎng)半導(dǎo)體零部件工程科技領(lǐng)軍人才。倡導(dǎo)企業(yè)、學(xué)校及科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合開(kāi)展職業(yè)教育和在職培訓(xùn)，積極推廣校企合作共同培養(yǎng)技能人才的模式，通過(guò)校企間開(kāi)展訂單教育、集中培訓(xùn)、定向培養(yǎng)或委托培訓(xùn)的方式，大量培養(yǎng)半導(dǎo)體零部件的技能人才，加強(qiáng)人才供給。采取多種方式積極引進(jìn)海外工程科技領(lǐng)軍及緊缺人才，鼓勵(lì)地方政府出臺(tái)面向半導(dǎo)體零部件領(lǐng)域核心技術(shù)骨干和領(lǐng)軍企業(yè)家的人才政策，不斷完善人才激勵(lì)機(jī)制，激發(fā)產(chǎn)業(yè)發(fā)展活力。

（5）推進(jìn)機(jī)件聯(lián)動(dòng)，保障自主供應(yīng)

推動(dòng)半導(dǎo)體基礎(chǔ)供應(yīng)鏈“機(jī)件聯(lián)動(dòng)”，徹底扭轉(zhuǎn)零部件產(chǎn)品與設(shè)備、制造業(yè)脫節(jié)的局面，通過(guò)政府引導(dǎo)，鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)晶圓廠和設(shè)備廠切實(shí)發(fā)揮大生產(chǎn)線組織協(xié)調(diào)的作用，協(xié)同本土零部件廠商通過(guò)揭榜掛帥、賽馬、定向攻關(guān)等多種方式加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈的合作，實(shí)現(xiàn)主機(jī)與基礎(chǔ)件的協(xié)調(diào)發(fā)展。支持由國(guó)家或地方政府主導(dǎo)投資的半導(dǎo)體制造或設(shè)備類(lèi)工程項(xiàng)目，優(yōu)先給予國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體零部件產(chǎn)品驗(yàn)證機(jī)會(huì)，并給予一定風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)貼。鼓勵(lì)機(jī)械、電子、化工等領(lǐng)域的設(shè)備零部件廠商積極拓展并做大半導(dǎo)體業(yè)務(wù)，基于自身技術(shù)基礎(chǔ)，開(kāi)發(fā)更高端的產(chǎn)品滿足半導(dǎo)體設(shè)備所需，進(jìn)一步夯實(shí)和完善產(chǎn)品布局，提升國(guó)產(chǎn)零部件的自主供應(yīng)能力。

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