打开网易新闻 查看更多图片



【摘要】国产设备厂商与半导体Fab之间的合作是个精细活,可以说,挑选合作伙伴的准确性与产品质量和口碑高度相关。

尽管国内晶圆厂在市场变化、周期性波动等压力下急需优质的自动化解决方案。但国内可选厂商的表现却仍有不足。

这其中,诸如优艾智合这样手握优渥资源、从物流跨行至半导体行业的厂商同样做出了不错的成绩,相当程度上代表了一批耕耘晶圆搬运机器人等半导体自动化设备公司。

但从实际合作看,却仍存在晶圆摔落、宣传乌龙等事件。除此之外,许多此类厂商也往往依赖外部合作,在核心技术和自研能力上仍需打磨时间。

面对全球半导体产业的快速发展,如何持续打磨产品,珍惜来之不易的行业信任,极其依赖各家厂商思考下的谨慎选择。

搜索添加芯流微信Aristodemus0403,深入交流更多半导体与机器人行业新进展(不建群),市场与项目咨询、人才服务、决策研判。

以下是正文:

整个半导体行业运作过程中,涉及产业链厂商众多,但有一个原则恒久不变:精度。

而晶圆厂自动化作为半导体厂商的效率设备,无疑成为重中之重。看似简单机械的设备中,实际握紧了半导体的“精度”命脉,稍有不慎,信任就会被精度击碎。

据知情人士透露,此前,在绍兴某车规级晶圆代工厂(简称该绍兴Fab)的项目中,承接自动化项目的优艾智合的机器人曾发生过晶圆摔落事故。

不同于如包装材料之类的一般货物,芯片由无数精密的电路构成,一旦摔落,其损伤难以修复。

事发之后,一位接近优艾智合的人士表示,设备在晶圆厂运转过程中出现摔落情况是一个常见的现象,在业内可能也不止优艾智合一家会出现该类情况。后续因为两家企业管理层的良好关系,合作也得以延续。

但是,多位半导体制造从业者则认为,只要出了晶圆摔落事故,就是大事故,在一些晶圆厂,一盒晶圆片就价值一辆高价宝马车,摔个几次,直接把机器人的总价都摔没了,那么,晶圆厂购买机器人的价值又在哪里?

但从用户端结果来看,该绍兴Fab的品控却因此受到了负面影响,也不得不通过赔付客户以消除影响。受制于搬运机器人品控的稳定性,之后其在应对上级视察时,也常常选择含糊过去。

半导体产业链中的信任在早期往往很难建立,如何走好从0到1的过程尤其考验着供应链厂商的质量把关,同样也是供应商对客户的逆向选择过程。

从国内晶圆搬运机器人行业和晶圆厂自动化的历程中看去,技术缺陷、发展坎坷都是必然的,更重要且难做的是如何找到问题并解决问题。

01现实压力推动国内企业选择机器人

首先吸引国内企业效仿的是德州仪器的成功案例。

早前,德州仪器通过采购机器人,使用自动化系统替代人力,在自动化控制方面形成了显著的竞争优势。这种策略能够在满足降本条件下提高生产效率,并确保产品的高质量和一致性。这一案例实际为国内企业走向自动化改革的道路奠定了基础。

但真正推动国内半导体厂商选择机器人的启示是强大的现实压力。

芯片制造业往往具有显著的周期性波动特点,而在漫长的调整过程中,人力资源成为最不稳定的一个因素。

在鼎盛时期,产能紧张,人力满负荷运转,人才短缺是行业焦点。随着周期调整,产能过剩,企业开始裁员,就业环境恶化,人才缺口问题逐渐淡化。这种难以避免的周期性波动则极大程度影响了企业的生产计划和盈利能力。

以通富、华天、长电封测三巨头为例。产能利用率攀升,人力资源紧张,就积极招募新员工。产能利用率下降,产能过剩,就需要考虑裁员和给员工放假。

不仅如此,封测公司还需要综合权衡招人成本、人员流动带来的额外成本以及社保支出等因素,这对企业的成本控制带来了困难。

基于此,探索自动化解决方案就成了一个水到渠成的选择。

当前,晶圆厂实现自动化有多种途径。天车和搬运机器人都是比较典型的解决方案。但对很多已经建成的厂来说,工厂的空间布局已经定型,采用天车必会面临巨额成本,因此市面上便产生了对搬运机器人的需求。

机器人作为固定资产,不会受到行业内人力相关周期的影响,一方面能将成本控制更多掌握在自己手中,另一方面也能在精度上有更高的上限。

一场自动化的合作梦就此展开,故事的开头也总是这样。

02晶圆搬运机器人国产化的曲折历程



但在实际寻找合作伙伴的过程中,两家的联结就不仅仅是供需关系这么简单。能否建立完善的服务流程、是否拥有自研技术、能否保持足够的精度决定了合作是否长久。

大体量的晶圆搬运机器人需求背后,是诸多国内高新企业的入局,而优艾智合则是重要的代表性玩家之一。

其成立于2017年,目前已完成8轮融资。之前一笔是完成B系列融资,发生在2021年,融资金额超3亿人民币,投资方为熙诚金睿、IDG资本、松禾资本、海纳亚洲创投基金、蓝驰创投、软硬亚洲和HAX Accelerator(HA)。

就优艾智合的高管团队而言,无论是CEO张朝晖还是首席科学家/顾问梅雪松都在机器人领域浸润多年,VP及合伙人郑昊也有着20年企业级系统经验。

但创始人背景中唯一缺少却最为重要的,是来自半导体行业的资深专家。

知情人士透露,目前其仅有销售团队具有半导体行业背景。这意味着优艾智合在渠道资源挖掘以及晶圆厂技术积累方面要比友商付出更大的努力。

对此,一位接近优艾智合的人士却认为,半导体的行业know-how学起来很快,机器人技术难点则是竞争对手难以攻克的。但实际上,诸多深耕半导体产业的资深人士都曾表示,在半导体设备材料领域,特别是涉及晶圆制造的专业创业公司,团队通常需要具备深厚的行业经验和专业知识。而行业know-how凭借销售团队背景也并不牢靠。

尤其是在晶圆搬运机器人的研发与生产中,半导体背景知识是不可或缺的。晶圆厂的空间紧凑,对机器人的路径规划、算法能力以及安全可靠性有着极高的要求。这种复杂性不仅在于环境本身,更在于与众多设备的交互与适配。

因此,一个具备深厚半导体背景的团队,意味着更准确地把握晶圆厂的实际需求,确保机器人的高效、稳定运行。

与之对应的,捷螺智能这家公司则深耕半导体多年,聚焦于智能机器人、物联网与工业4.0系统的研发,2023年订单量相比2022年实现了数倍增长,其中,斩获多家海外大厂订单,海外订单占比超过了50%,逆势增长。

而按照董事长洪成都的话来说,“在半导体行业,捷螺光是管理层人员在半导体领域的经验年份加起来,就足足有100多年”。

一些国内机器人供应商的产品之所以能够受到国内外头部晶圆厂的青睐,关键就在于拥有一个专注于半导体领域的团队。他们不仅熟悉晶圆厂的各种设备,还具备丰富的行业经验,能够为用户提供量身定制的解决方案。

因此,一位接近优艾智合的人士也认可捷螺的商业模式,认为该公司是“小而美”的,不同于优艾智合横跨半导体、锂电制造等产业,捷螺十分专注于半导体垂直场景并提供多个组合产品,因此早在去年达成盈利状态,而优艾智合因其经营策略尚处于亏损。

此外,从技术实现上看,对于晶圆搬运机器人来说,算法软件和机械臂包含的技术含量比底盘更高。

但实际情况是,国内一些晶圆搬运机器人厂商在更具难度的技术模块上往往依赖于外部合作。

对此,一位接近优艾智合的人士认为,机械臂等模块属于标准件,购买是一个并无太大影响的操作。

但这恰恰体现出半导体行业关于精度的重要考量。

尽管厂商可能从第三方购买到机械臂,但外采难免会碰到一些次品,还是需要质量检测及筛选,更重要的是,客户端的Fab厂面临如此情况,需要承担更多的资质确认风险,稍有不慎,就可能遭受损失。而一旦事故发生,再想转换客户、调整策略往往要耗费更多的资源。

晶圆搬运机器人厂商也许只是失去了客户的信任,Fab厂却承担了难以甩锅的损失。

不仅如此,先做技术上更加简单的底盘部分,再靠集成其它企业的机械臂,短时间看是省事,但由于没有机械臂的核心技术,久而久之,就容易出现“卡脖子”问题。

相比之下,自研相关技术的推进速度确实很慢,但更容易贴合晶圆厂的自动化发展实际,上限更高。

据知情人士透露,优艾智合在与泰瑞达一家子公司的合作中曾闹出乌龙,其宣传内容与实际合作内容不符,引发外界争议。

泰瑞达是一家知名的外资芯片测试设备制造商,旗下拥有两家机器人公司UR cobot(优傲)和MiR(自主移动机器人)。

具体而言,由于泰瑞达的机器人业务在物流搬运巡检领域具备一定建树,对于进军晶圆搬运业务有一定优势,因此优艾智合与泰瑞达子公司优傲达成了战略合作,目的是希望优艾智合能集成优傲的机械臂产品提供给客户。

但物流搬运机器人与晶圆搬运机器人存在区别。首先,两者搬运的物体不同,这决定着两类搬运机器人的技术难度不同。由于搬运的是更加脆弱的晶圆,在技术和精力上花费更大。此外,前期投入的不同,也相应导致两者单价存在差别。

早前,一些从业者听闻优艾智合获得了超过100台海外晶圆搬运复合机器人订单。这意味着优艾智合向客户直接出货整机产品。

优艾智合在对外宣传中强调,将借助泰瑞达机器人(又一公司主体)的品牌影响力和海外渠道,将产品推向海外半导体市场。

这一合作新闻的宣称失误随即引发了泰瑞达另一家子公司MiR(自主移动机器人)的关注,并寻求解释。随后,优艾智合在微信公众号上删除了该合作新闻。

打开网易新闻 查看更多图片

问询邮件节选

一位知情人士透露,前述海外订单不是复合机器人,只是一般的滚筒AGV机器人,因而也就无从谈起对机械臂的外采需求,一位接近优艾智合的人士则对此予以否认。

这一乌龙事件影射出半导体行业(尤其是国内市场)对合作伙伴之间的信任极其敏感,半导体主体尤其看重供应商的精准能力,信任本难建立,也更不应该被随意消耗。

无论是半导体行业背景、还是与晶圆制造设备相适配的解决方案、又或者是务实的合作态度等因素,都极大影响了晶圆搬运机器人企业的成功与否。

03自动化与国产化如何实现双螺旋正循环发展?

毫无疑问的是,在全球半导体产业快速发展的过程中,晶圆制造业自动化与半导体设备国产化的路线必将逐渐靠拢,问题在于国产市场中二者实现紧密适配的快慢。

两者若能形成双螺旋正循环,一方面有助于提升晶圆制造业的生产效率和产品质量,另一方面也能推动国产设备在国际市场上的竞争力。

自动化是应对芯片制造业周期性波动的重要手段,可以说是企业应对产能不足或过剩问题中的必经环节。

同时,晶圆制造业自动化又能够助力半导体设备国产化发展,可以说,服务好一家具有代表性的晶圆Fab,是国产半导体设备的有力背书。

半导体是一个极为垂直的领域,“精度”这一核心要义决定了互相间的合作可以慢,但最终一定要建立在足够质量的基础上。

同时,在半导体设备国产化方面,市场化原则仍是重要因素。如何鼓励和支持国产设备的发展,同时激发市场真实需求,打造真实符合市场需求的产品,对企业至关重要。

基于此,国产设备企业实际要注意技术研发、产品质量、售后服务的重要三角。尽管行业周期性艰难,但度过周期的方法依然区分着不同企业。

如何持续打磨产品,珍惜来之不易的行业信任,实际也决定着各家厂商最终能够走到的高度。

搜索添加芯流微信Aristodemus0403,深入交流更多EDA行业新进展(不建群),市场与项目咨询、人才服务、决策研判。

- XINLIU -

喜欢就奖励新流一个“”和“在看”呗~