硬件|日本半导体设备和材料为何那么强?( 三 )


我们将日本企业占比较低的设备进行分类后,如下图6所示,一言以蔽之,日本企业基本上是在 “干(Dry)设备”方面的占比较低(除去ArF液浸),此处主要有两点 。

硬件|日本半导体设备和材料为何那么强?
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图6:日本企业占比较低的设备的特点 。
1.在使用了光、电子束(Beam)的设备方面,日本企业的占比较低,这些属于检测设备、曝光设备 。但是日本企业在CD-SEM方面的占比较高,因此此处为例外 。
2.在使用了等离子(Plasma)的真空设备方面,日本企业的占比较低,具体而言,有干蚀刻(Dry Etching)设备、CVD设备、PVD设备(溅射设备),此外,最先进的曝光设备一一EUV(极紫外光)曝光设备也隶属于此范畴 。
以上这些设备的特点如下:不是把晶圆卡(Chuck)在Stage上移动,即使晶圆移动了,也仅有XY轴方向的移动,不会旋转晶圆 。此外,可以断言,日本企业在“物理(而非化学)”相关的设备方面占比较低 。
比较、分析日本企业占比较高的领域和较低的领域
至此,我们已经展示并归类了日本企业占比较高的领域和较低的领域 。下面我们分析一下为什么会出现这种现象 。为了完成分析,我们采访了20位生产设备、材料领域的专家一一“为什么这个领域的设备、材料的占比高或者低”?当时,我们聆听到了丰富的见解 。笔者将搜集到的见解和自己的认知汇总出下图7 。

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图7:比较日本企业占比较高的领域和占比较低的领域 。
首先,日本企业占比较高的产品有以下:液体、流体、粉末,产品最初的形状不是固定的,且“质地柔软” 。因此实现优化的标准非常多,且非常复杂 。在这种情况下,日本人基于自己的经验和直觉,得出最合适的见解 。即,很多无法实现标准化的“隐性知识”、“技巧”最终演变成了“匠人、工匠精神” 。
此外,以上这些领域都需要在车间里不断的改善和改良,且认真、极具忍耐力的日本人优化了每个细节 。最终,以自下而上(Bottom Up)的方式,生产出设备、材料、零部件 。因此,可以说这就是日本企业占比较高的根本原因所在 。
欧美人是如何研发设备的?
另一方面,在日本企业占比较低的领域,即AMAT(美国应用材料)、Lam Research(Lam,泛林集团)、KLA(科磊)、ASML(阿斯麦)四家欧美企业是如何研发的呢?首先,他们根据市场(Marketing),把握需求(Needs) 。而且,各类设备在最初研发阶段都有科技(Science)成分存在 。

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