最近，據(jù)美國媒體彭博社報道，為激勵本土半導體行業(yè)發(fā)展，美國將進一步收緊對中國出口14nm及以下更先進制程的芯片制造設備。

這一舉措，必然會使得中國半導體行業(yè)受到長期的利益影響，但也將成為激發(fā)中國加快科研的動力，或將有效打破國內長期奉行的“拿來主義”，進一步加速半導體設備國產(chǎn)化的進程。

半導體設備是實現(xiàn)半導體制造工藝的媒介工具，在硅片制備、前道晶圓制造和后道封裝測試的各個環(huán)節(jié)均發(fā)揮重要作用。

往往大家更多關注、投入研究的是光刻機等半導體前段核心設備，事實上，我國半導體設備被“卡脖子”的除了光刻機等晶圓制程設備外，半導體封裝設備國產(chǎn)化同樣不容忽視。

01封測設備國產(chǎn)化現(xiàn)狀

我國是世界公認的封測大國，全球前十大封測企業(yè)有三家在中國大陸。根據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2021年中國封測產(chǎn)業(yè)規(guī)模為2763億元，同比增長10.1%。

反觀我國封測設備國產(chǎn)化情況令人堪憂！

中國國際招標網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，封測設備國產(chǎn)化率整體上不超過5%，個別封測產(chǎn)線國產(chǎn)化率僅為1%，大幅低于制程設備整體上10%-15%的國產(chǎn)化率。尤其是封測中幾個核心設備，例如IC級的固晶機、焊線機、分選機等國產(chǎn)化率極低。

極強的封測產(chǎn)業(yè)能力，與奇低的封測設備國產(chǎn)化，形成強烈對比，不僅是中國封測產(chǎn)業(yè)“大而不強”的尷尬，更是中國半導體行業(yè)另一把“懸頂之劍”。

02封測設備國產(chǎn)化市場

隨著芯片制程達到物理極限，摩爾定律開始失效，光刻工藝進展愈加緩慢，封裝領域將成為半導體制造技術突破的重點。各種先進封裝制程、高精密封裝制程應運而生，先進封裝設備需求升級也將成為半導體設備廠商競爭的關鍵。

據(jù)中國國際采招網(wǎng)數(shù)據(jù)，2021年封測設備綜合國產(chǎn)率約為10%，預計2025年我國封測設備國產(chǎn)化率將達20%，若按2020年全球封測設備市場規(guī)模98.6億比例對封測設備國產(chǎn)化市場規(guī)模做拆分，預計2025年中國大陸封測設備國產(chǎn)化市場空間約為15.83億美元。

03中高端封測設備的核心

縱觀后段的封測核心設備，IC級的貼片機、固晶機、引線鍵合機、分選機等國產(chǎn)化低、技術難度高，這些設備的共性都是在作業(yè)過程中需要高速高精的運動控制，電機作為這些高精密設備的核心部件，在控制、算法等方面要求極高。

國內半導體設備行業(yè)，長期缺乏獨立自主研發(fā)核心部件的制造商，從而導致國產(chǎn)半導體設備難以突破技術瓶頸，一直徘徊在封測設備低端市場。

近年，面對半導體封裝設備國產(chǎn)化亟待解決的情況，國內核心部件制造商逐步發(fā)展起來。國奧科技自主研發(fā)的二自由度直線旋轉電機，很大程度上彌補了國內封測設備國產(chǎn)化中高端電機的市場需求，有望替代進口核心電機部件。

國奧直線旋轉電機將直線電機和旋轉電機“合二為一”，能有效解決兩種不同種類電機整合在一個系統(tǒng)中所帶來的電磁干擾與耦合問題，簡化機械結構，極大提高系統(tǒng)作業(yè)精度和設備動靜態(tài)性能。

04國奧科技電機為封測設備國產(chǎn)化發(fā)力

國奧科技的電機具有高速、高頻、高響應等優(yōu)點，能夠快速計算級聯(lián)控制任務，并以超高精度測量控制電流、位置和速度，區(qū)別于國內其他“直線旋轉電機”，國奧科技電機能為固晶、貼片等封裝設備提供更柔性、更精準的自動化解決方案。

以封裝中核心的Die Bonder(固晶機)為例，固晶機是一種高速高精的光機電一體化的設備，廣泛應用于各種芯片封裝固晶環(huán)節(jié)。

在半導體行業(yè)中，不同領域對固晶機的技術要求不同，對位置精度和角度要求不高的往往會采用較低成本的擺臂方案，這類電機及固晶設備技術難度較低，國產(chǎn)化程度較高。但是，類似IC級的高速高精度固晶機還是以進口設備為主，國奧科技電機的出現(xiàn)也將進一步助力國內半導體設備廠商打破“國內IC級封測設備市場幾乎空白”這一尷尬局面。

國奧科技的電機具有可編程特點，搭配國奧自身的驅動器能適用于各種貼片機、固晶機等封裝設備；可實現(xiàn)微米級位置反饋，確保重復定位精度；±0.01N力控精度實現(xiàn)“軟著陸”，提升芯片封測良率；高強高速的反應系統(tǒng)，保障高需求負荷實時發(fā)生。

審核編輯 黃昊宇