芯耀
3693
芯片揭秘與2023年第十一屆半導(dǎo)體設(shè)備材料與核心部件展示會(huì)（CSEAC）聯(lián)名專(zhuān)訪十家新銳企業(yè)，精彩內(nèi)容請(qǐng)持續(xù)關(guān)注芯片揭秘·大咖談芯。
從奢侈品到必需品，激光開(kāi)槽走過(guò)了怎樣的發(fā)展路徑？
幻實(shí)（主播） 本期節(jié)目我們邀請(qǐng)到了無(wú)錫光導(dǎo)精密科技有限公司副總經(jīng)理何建錫，請(qǐng)何總和大家打個(gè)招呼。
何建錫（嘉賓） 大家好，我是何建錫，是無(wú)錫光導(dǎo)精密科技的副總，主要負(fù)責(zé)銷(xiāo)售。光導(dǎo)科技是一家在全球范圍內(nèi)提供激光裝備和快速服務(wù)支持的創(chuàng)新型科技企業(yè)，隸屬于無(wú)錫先導(dǎo)智能裝備股份有限公司。先導(dǎo)在半導(dǎo)體領(lǐng)域里孵化了幾個(gè)公司，包括微導(dǎo)納米、天芯微等等。
芯片揭秘主播 幻實(shí)（左）對(duì)話，無(wú)錫光導(dǎo)精密科技有限公司副總經(jīng)理 何建錫（右）
幻實(shí)（主播） 光導(dǎo)目前做什么具體的產(chǎn)品和方向，布局在哪些領(lǐng)域？
何建錫（嘉賓） 光導(dǎo)致力于給新能源和半導(dǎo)體行業(yè)提供整體激光解決方案。目前，半導(dǎo)體方向我們有4項(xiàng)產(chǎn)品，包括激光開(kāi)槽設(shè)備、激光隱切設(shè)備，TSV(3D封裝)的鉆孔設(shè)備，還有打標(biāo)設(shè)備。在開(kāi)槽設(shè)備方面，我們基本上已經(jīng)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的空白，達(dá)到了和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手同樣的水平，在一些功能實(shí)現(xiàn)上甚至超越他們的水平，我們正與諸多國(guó)際客戶(hù)，如恩智浦、英飛凌等展開(kāi)驗(yàn)證合作。
硅通孔技術(shù)(TSV:Through Silicon Via)是通過(guò)在芯片與芯片之間、晶圓和晶圓之間制作垂直導(dǎo)通；TSV技術(shù)通過(guò)銅、鎢、多晶硅等導(dǎo)電物質(zhì)的填充，實(shí)現(xiàn)硅通孔的垂直電氣互聯(lián)，這項(xiàng)技術(shù)是目前唯一的垂直電互聯(lián)技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)3D先進(jìn)封裝的關(guān)鍵技術(shù)之一。
2014-2021中國(guó)半導(dǎo)體封測(cè)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模（圖源：中國(guó)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告）
幻實(shí)（主播） 您提到了你們有很多方向，其中之一就是開(kāi)槽環(huán)節(jié)，能跟我們先科普一下它應(yīng)用在什么場(chǎng)景下嗎？
何建錫（嘉賓） 傳統(tǒng)的晶圓是以刀輪切割，隨著制程的推進(jìn)，對(duì)精準(zhǔn)切割的要求更為嚴(yán)苛，如果直接用刀輪來(lái)切，就會(huì)很容易把wafer切碎，所以從英特爾開(kāi)始，就先用激光開(kāi)槽工藝把金屬去除后，再用刀輪來(lái)做第二道工藝。
開(kāi)槽設(shè)備以前可以說(shuō)是一個(gè)奢侈品，后來(lái)慢慢地變成了核心工藝，從前，我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手基本在開(kāi)槽領(lǐng)域處于壟斷地位，所以我們?cè)?年前就開(kāi)始開(kāi)發(fā)這個(gè)設(shè)備，到現(xiàn)在，我們的指標(biāo)基本上可以和日本的那家競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手對(duì)標(biāo)。
幻實(shí)（主播） 您說(shuō)之前它是個(gè)奢侈品，是因?yàn)檎莆者@項(xiàng)工藝很難很貴嗎？
何建錫（嘉賓）是的，在龍頭壟斷的時(shí)候這種設(shè)備非常貴，單價(jià)大概達(dá)到了幾百萬(wàn)美金。但在我們投入開(kāi)發(fā)之后，就把這個(gè)設(shè)備的成本打下來(lái)了，在這之后，它在國(guó)內(nèi)就變成了必需品。當(dāng)然，工藝的需求也是一個(gè)原因。之前在國(guó)內(nèi)很少有45納米以下的產(chǎn)品，基本都是國(guó)外在用，而現(xiàn)在，這種產(chǎn)品越來(lái)越多，如果還是只用刀輪來(lái)切的話，就會(huì)造成很大的問(wèn)題，會(huì)損壞wafer，切碎或者有裂痕。
眾所周知，wafer越來(lái)越貴，如果為了省這一道工藝的費(fèi)用，導(dǎo)致最后良率或其他方面不達(dá)標(biāo)，我認(rèn)為這是得不償失的。所以，越來(lái)越多的封測(cè)廠以及他們的一些IDM客戶(hù)都在引進(jìn)這種工藝。
刀輪切割工藝（Glass Scoring）是一種使用具有特定硬度的刀輪，在一定的壓力下劃過(guò)玻璃板材表面，在玻璃表面形成一道切槽的工藝。在液晶顯示器的制造過(guò)程中，刀輪切割工藝被用于將液晶空盒固定在切割機(jī)工作臺(tái)上，通過(guò)刀輪沿玻璃上的切割標(biāo)記在一定壓力下劃動(dòng)，在玻璃上形成一條深度和寬度一致的切口。該工藝的精度和速度直接影響到產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
激光隱切會(huì)是更適合晶圓“體質(zhì)”的切割工藝嗎？
幻實(shí)（主播） 您剛剛提到了還有另外三種設(shè)備，同樣也請(qǐng)您給我們科普一下？
何建錫（嘉賓） 因?yàn)槲覀兪亲黾す庠O(shè)備起家的，所以我們?cè)谝恍┉h(huán)節(jié)包括晶圓背面打標(biāo)上，比如說(shuō)我一顆晶圓有1萬(wàn)個(gè)die（晶片晶圓體），那么每一顆都要做到精準(zhǔn)打標(biāo)，所以對(duì)精度要求非常高。現(xiàn)在在WLCSP和TSV工藝?yán)锞托枰總€(gè)die來(lái)做打標(biāo)，我們也開(kāi)發(fā)了這款設(shè)備。
TSV鉆孔主要還是針對(duì)CIS和Fan-out PLP（扇出型面板級(jí)封裝）領(lǐng)域，這是一個(gè)新的領(lǐng)域，所以我們也在和一些頭部客戶(hù)進(jìn)行驗(yàn)證。我們覺(jué)得隱切有很大可能在將來(lái)替代刀輪切割，所以我們也在設(shè)計(jì)、推廣這個(gè)設(shè)備。
2017-2021年中國(guó)激光設(shè)備銷(xiāo)售規(guī)模及切割設(shè)備占比（圖源：中國(guó)激光產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告）
幻實(shí)（主播） 所以你們?cè)诩す獾母鞣N應(yīng)用場(chǎng)景里，越細(xì)分玩得越清晰。其實(shí)我們和日本的一些企業(yè)也聊過(guò)，尤其是他們說(shuō)像一些第三代半導(dǎo)體工藝，它的Wafer非常硬，所以他們的刀具特別好，切的時(shí)候很大程度上能夠保證晶圓的完整性和低損耗率。所以我想，從您的產(chǎn)品選擇上來(lái)說(shuō)，激光的技術(shù)路線可能比傳統(tǒng)的金剛等刀具切割有更先進(jìn)的體驗(yàn)感,對(duì)嗎？
何建錫（嘉賓） 是的，一方面，激光切割是一種趨勢(shì)，就像您剛才說(shuō)的，碳化硅很硬，用刀輪切割，過(guò)程耗時(shí)久，很容易裂片；另一方面，是速度，刀輪是消耗品，每次換刀輪的時(shí)候需要停機(jī)，而激光則可以一年甚至兩年換一次，我們給客戶(hù)的承諾一般在8000~12,000個(gè)小時(shí)，比我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手高出了30%不止。
幻實(shí)（主播） 它的耐用性很強(qiáng)。
何建錫（嘉賓） 是的，所以性?xún)r(jià)比很高。我們公司團(tuán)隊(duì)其實(shí)大部分來(lái)自于日本。我們作為橋梁，一邊汲取日本一些優(yōu)秀技術(shù)，一邊將這些技術(shù)提供給國(guó)內(nèi)。秉承著這個(gè)理念，我們也開(kāi)始在東南亞做布局。所以，除了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，我們也把這個(gè)設(shè)備推廣到國(guó)外去，可以說(shuō)我們是國(guó)內(nèi)第一家公司做這方面布局的公司。
幻實(shí)（主播） 所以你們把激光從一個(gè)大家感覺(jué)用不起的奢侈品變成了一套通識(shí)性的設(shè)備，這條路有挑戰(zhàn)嗎？
何建錫（嘉賓） 挑戰(zhàn)一直都存在，但就像光導(dǎo)的使命一樣，“智能制造，成就客戶(hù)”，我們希望把一個(gè)遠(yuǎn)超標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備或方案交付給我們的客戶(hù)，也永遠(yuǎn)會(huì)把做好產(chǎn)品、提高客戶(hù)體驗(yàn)感作為前進(jìn)方向。
如何跑好半導(dǎo)體這場(chǎng)馬拉松？這些因素是關(guān)鍵！
幻實(shí)（主播） 很多人都說(shuō)中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備廠越來(lái)越卷了，您覺(jué)得國(guó)外的設(shè)備市場(chǎng)卷嗎？跟中國(guó)比起來(lái)如何？
何建錫（嘉賓） 確實(shí)，我國(guó)設(shè)備行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，以激光領(lǐng)域?yàn)槔?，為何我們傾向于拓展海外市場(chǎng)？原因在于，國(guó)內(nèi)可能存在十家競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，他們紛紛采取價(jià)格戰(zhàn)策略，導(dǎo)致無(wú)法專(zhuān)注于設(shè)備品質(zhì)的提升。這種現(xiàn)象并非個(gè)案，而是普遍現(xiàn)象。因此，從零部件選型、工藝到員工素質(zhì)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都關(guān)系到最終產(chǎn)品的品質(zhì)，尤其是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。
之前我長(zhǎng)期在美國(guó)公司工作，在國(guó)外，每個(gè)品類(lèi)通常只有一家至兩家設(shè)備制造商。然而，在國(guó)內(nèi)，封測(cè)設(shè)備或前道設(shè)備領(lǐng)域，每個(gè)品類(lèi)可能都有超過(guò)十家廠商參與競(jìng)爭(zhēng)，這是我們不得不面對(duì)的問(wèn)題。
2017-2022年9月中國(guó)激光切割設(shè)備進(jìn)出口貿(mào)易情況（圖源：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院）
幻實(shí)（主播） 您剛回國(guó)的時(shí)候應(yīng)該會(huì)覺(jué)得國(guó)內(nèi)的現(xiàn)狀和國(guó)外完全不一樣，還得要時(shí)間去適應(yīng)一下。
何建錫（嘉賓） 沒(méi)錯(cuò)，因?yàn)槲冶旧硎邱R來(lái)西亞人，東南亞的市場(chǎng)比中國(guó)早30年，每個(gè)品類(lèi)只有1~2家競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。但我相信國(guó)內(nèi)處在一個(gè)從高速發(fā)展到慢慢曲線變平的時(shí)候，這個(gè)過(guò)程中，必然會(huì)有一部分公司存活下來(lái)，一部分公司被淘汰，這是一條必經(jīng)之路。
幻實(shí)（主播） 曾經(jīng)的美國(guó)也有過(guò)這樣的情況嗎？
何建錫（嘉賓） 是的，不管是封測(cè)行業(yè)，還是前道行業(yè)，都會(huì)經(jīng)過(guò)不同的合并、并購(gòu)。我之前在的公司，也是并購(gòu)了大概8家公司，最后才成為一家大型封測(cè)設(shè)備公司，所以，我認(rèn)為走上這條路在所難免。
另外，雖然國(guó)內(nèi)市場(chǎng)很大，大家都知道終端在中國(guó)，但產(chǎn)品本身的擁有者很多情況下屬于美國(guó)，所以很多時(shí)候美國(guó)客戶(hù)會(huì)指定設(shè)備，這也解釋了為什么中國(guó)市場(chǎng)看上去很大，但其實(shí)并非如此。這個(gè)行業(yè)不像新能源行業(yè)，我們?cè)谛履茉葱袠I(yè)里有百分百的話語(yǔ)權(quán)，但在半導(dǎo)體賽道上的路還有很長(zhǎng)的一段，但我相信中國(guó)肯定能追得上，前提是我們需要沉淀下來(lái)，把事情做好。
我一直認(rèn)為半導(dǎo)體行業(yè)就類(lèi)似于馬拉松，30年前的技術(shù)到現(xiàn)在還是在用，不要著急一個(gè)勁的蒙頭沖。國(guó)內(nèi)很多公司都在頭破血流地爭(zhēng)著上市，但急了反而把最重要的設(shè)備沒(méi)做好。只有一步一個(gè)腳印地把產(chǎn)品做好，回過(guò)頭才能發(fā)現(xiàn)自己領(lǐng)先了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
我覺(jué)得跑得慢不一定是壞事，只要把設(shè)備做好，你的性?xún)r(jià)比足夠高，客戶(hù)就會(huì)回頭來(lái)找你，我們做了4年設(shè)備，前面幾年我們一直沒(méi)有很好地推出市場(chǎng)。到了后面兩年，我發(fā)現(xiàn)之前比我們快的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手已經(jīng)都沒(méi)有了。當(dāng)我們開(kāi)始走向海外市場(chǎng)的時(shí)候，別人也不一定能追得到你。因?yàn)楣鈱?dǎo)依托于先導(dǎo)，所以我們?cè)诤Ｍ馐袌?chǎng)的開(kāi)拓會(huì)比別人更快一些。
幻實(shí)（主播） 其實(shí)我覺(jué)得在這條賽道里，大家都或多或少有點(diǎn)焦慮，尤其是當(dāng)一個(gè)市場(chǎng)利潤(rùn)還不錯(cuò)的時(shí)候，只要有一個(gè)人做到了，隨之而來(lái)就可能有一群人覺(jué)得自己也能做，改天就會(huì)出現(xiàn)很多家公司。另外，現(xiàn)在資本也是迫不及待地在找一些有潛力的公司，所以我覺(jué)得很多人現(xiàn)在確實(shí)處在一個(gè)比較焦慮的狀態(tài)之下，所以，感謝何總今天給我們分享了一套非常好的邏輯，讓大家都減少了一些焦慮。
何建錫（嘉賓） 是的，這幾年資本非常瘋狂，行業(yè)走一小段下坡路并不是一件壞事，大浪淘沙，沉者為金，好的公司總會(huì)歷經(jīng)千帆后生存下來(lái)。就比如我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手DISCO（DISCO Corporation：日本迪思科株式會(huì)社）也不是從壟斷開(kāi)始的，而它現(xiàn)在已經(jīng)走到了壟斷地位。其實(shí)半導(dǎo)體封測(cè)設(shè)備行業(yè)，它最終一定也是一家到兩家公司來(lái)壟斷整個(gè)品類(lèi)，絕不會(huì)是現(xiàn)在這種情況。
幻實(shí)（主播） 好的，感謝何總，我們希望最后的贏家有光導(dǎo)，也期待你們?cè)诋a(chǎn)品上持續(xù)耕耘，繼續(xù)做到和國(guó)際最領(lǐng)先的公司比肩。
晶圓屬于硬脆材料，在半導(dǎo)體封裝過(guò)程中，晶圓晶道中的金屬或其他復(fù)雜材質(zhì)較難切割，晶圓切割采用Low-k或金屬材質(zhì)越來(lái)越普遍，純刀輪切割會(huì)碰到很多工藝挑戰(zhàn)，在SIP等高集成化芯片封裝背景下，芯片越來(lái)越薄，在一個(gè)12英寸的晶圓上有數(shù)千顆甚至數(shù)萬(wàn)顆芯片，采取機(jī)械方式會(huì)因物質(zhì)接觸和高速運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生熱影響和崩邊，從而影響芯片性能。激光開(kāi)槽設(shè)備主要用于金屬或其他較難切割材質(zhì)的U型開(kāi)槽，以便后續(xù)刀輪或激光進(jìn)行劃片切割，從而提升良率及切割效果。
由于半導(dǎo)體制造對(duì)晶圓激光開(kāi)槽設(shè)備的精度、穩(wěn)定性要求極高，晶圓激光開(kāi)槽設(shè)備的研制難度極大，長(zhǎng)期以來(lái)被國(guó)外設(shè)備商壟斷，DISCO、ALSI 和EO Technics這三家企業(yè)在2022年占據(jù)了全球市場(chǎng)的73.29%。近年來(lái)隨著我國(guó)激光技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)廠商進(jìn)入該領(lǐng)域。但正如文中所言，半導(dǎo)體設(shè)備是一場(chǎng)艱難的馬拉松，速度快不一定就是贏家，只有穩(wěn)扎穩(wěn)打，夯實(shí)基礎(chǔ)才能走到最好。大浪淘沙，沉者為金，我們也希望看到在未來(lái)，激光的“平民化”能夠直接賦能中國(guó)半導(dǎo)體制造工藝！
采訪 |?幻實(shí)? ?編輯 心怡 |? ?審核 |?超超
下載ECAD模型
