芯片揭秘與2023年第十一屆半導體設備材料與核心部件展示會（CSEAC）聯(lián)名專訪十家新銳企業(yè)，精彩內容請持續(xù)關注芯片揭秘·大咖談芯。

從奢侈品到必需品，激光開槽走過了怎樣的發(fā)展路徑？

幻實（主播） 本期節(jié)目我們邀請到了無錫光導精密科技有限公司副總經理何建錫，請何總和大家打個招呼。

何建錫（嘉賓） 大家好，我是何建錫，是無錫光導精密科技的副總，主要負責銷售。光導科技是一家在全球范圍內提供激光裝備和快速服務支持的創(chuàng)新型科技企業(yè)，隸屬于無錫先導智能裝備股份有限公司。先導在半導體領域里孵化了幾個公司，包括微導納米、天芯微等等。

芯片揭秘主播 幻實（左）對話，無錫光導精密科技有限公司副總經理 何建錫（右）

幻實（主播） 光導目前做什么具體的產品和方向，布局在哪些領域？

何建錫（嘉賓） 光導致力于給新能源和半導體行業(yè)提供整體激光解決方案。目前，半導體方向我們有4項產品，包括激光開槽設備、激光隱切設備，TSV(3D封裝)的鉆孔設備，還有打標設備。在開槽設備方面，我們基本上已經填補了國內市場的空白，達到了和國際競爭對手同樣的水平，在一些功能實現(xiàn)上甚至超越他們的水平，我們正與諸多國際客戶，如恩智浦、英飛凌等展開驗證合作。

硅通孔技術(TSV:Through Silicon Via)是通過在芯片與芯片之間、晶圓和晶圓之間制作垂直導通；TSV技術通過銅、鎢、多晶硅等導電物質的填充，實現(xiàn)硅通孔的垂直電氣互聯(lián)，這項技術是目前唯一的垂直電互聯(lián)技術，是實現(xiàn)3D先進封裝的關鍵技術之一。

2014-2021中國半導體封測產業(yè)市場規(guī)模（圖源：中國激光產業(yè)發(fā)展報告）

幻實（主播） 您提到了你們有很多方向，其中之一就是開槽環(huán)節(jié)，能跟我們先科普一下它應用在什么場景下嗎？

何建錫（嘉賓） 傳統(tǒng)的晶圓是以刀輪切割，隨著制程的推進，對精準切割的要求更為嚴苛，如果直接用刀輪來切，就會很容易把wafer切碎，所以從英特爾開始，就先用激光開槽工藝把金屬去除后，再用刀輪來做第二道工藝。

開槽設備以前可以說是一個奢侈品，后來慢慢地變成了核心工藝，從前，我們的競爭對手基本在開槽領域處于壟斷地位，所以我們在4年前就開始開發(fā)這個設備，到現(xiàn)在，我們的指標基本上可以和日本的那家競爭對手對標。

幻實（主播） 您說之前它是個奢侈品，是因為掌握這項工藝很難很貴嗎？

何建錫（嘉賓）是的，在龍頭壟斷的時候這種設備非常貴，單價大概達到了幾百萬美金。但在我們投入開發(fā)之后，就把這個設備的成本打下來了，在這之后，它在國內就變成了必需品。當然，工藝的需求也是一個原因。之前在國內很少有45納米以下的產品，基本都是國外在用，而現(xiàn)在，這種產品越來越多，如果還是只用刀輪來切的話，就會造成很大的問題，會損壞wafer，切碎或者有裂痕。

眾所周知，wafer越來越貴，如果為了省這一道工藝的費用，導致最后良率或其他方面不達標，我認為這是得不償失的。所以，越來越多的封測廠以及他們的一些IDM客戶都在引進這種工藝。

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程中，刀輪切割工藝被用于將液晶空盒固定在切割機工作臺上，通過刀輪沿玻璃上的切割標記在一定壓力下劃動，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品質量和生產效率。

激光隱切會是更適合晶圓“體質”的切割工藝嗎？

幻實（主播） 您剛剛提到了還有另外三種設備，同樣也請您給我們科普一下？

何建錫（嘉賓） 因為我們是做激光設備起家的，所以我們在一些環(huán)節(jié)包括晶圓背面打標上，比如說我一顆晶圓有1萬個die（晶片晶圓體），那么每一顆都要做到精準打標，所以對精度要求非常高。現(xiàn)在在WLCSP和TSV工藝里就需要每個die來做打標，我們也開發(fā)了這款設備。

TSV鉆孔主要還是針對CIS和Fan-out PLP（扇出型面板級封裝）領域，這是一個新的領域，所以我們也在和一些頭部客戶進行驗證。我們覺得隱切有很大可能在將來替代刀輪切割，所以我們也在設計、推廣這個設備。

2017-2021年中國激光設備銷售規(guī)模及切割設備占比（圖源：中國激光產業(yè)發(fā)展報告）

幻實（主播） 所以你們在激光的各種應用場景里，越細分玩得越清晰。其實我們和日本的一些企業(yè)也聊過，尤其是他們說像一些第三代半導體工藝，它的Wafer非常硬，所以他們的刀具特別好，切的時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，從您的產品選擇上來說，激光的技術路線可能比傳統(tǒng)的金剛等刀具切割有更先進的體驗感,對嗎？

何建錫（嘉賓） 是的，一方面，激光切割是一種趨勢，就像您剛才說的，碳化硅很硬，用刀輪切割，過程耗時久，很容易裂片；另一方面，是速度，刀輪是消耗品，每次換刀輪的時候需要停機，而激光則可以一年甚至兩年換一次，我們給客戶的承諾一般在8000~12,000個小時，比我們的競爭對手高出了30%不止。

幻實（主播） 它的耐用性很強。

何建錫（嘉賓） 是的，所以性價比很高。我們公司團隊其實大部分來自于日本。我們作為橋梁，一邊汲取日本一些優(yōu)秀技術，一邊將這些技術提供給國內。秉承著這個理念，我們也開始在東南亞做布局。所以，除了國內市場，我們也把這個設備推廣到國外去，可以說我們是國內第一家公司做這方面布局的公司。

幻實（主播） 所以你們把激光從一個大家感覺用不起的奢侈品變成了一套通識性的設備，這條路有挑戰(zhàn)嗎？

何建錫（嘉賓） 挑戰(zhàn)一直都存在，但就像光導的使命一樣，“智能制造，成就客戶”，我們希望把一個遠超標準的設備或方案交付給我們的客戶，也永遠會把做好產品、提高客戶體驗感作為前進方向。

如何跑好半導體這場馬拉松？這些因素是關鍵！

幻實（主播） 很多人都說中國半導體設備廠越來越卷了，您覺得國外的設備市場卷嗎？跟中國比起來如何？

何建錫（嘉賓） 確實，我國設備行業(yè)競爭激烈，以激光領域為例，為何我們傾向于拓展海外市場？原因在于，國內可能存在十家競爭對手，他們紛紛采取價格戰(zhàn)策略，導致無法專注于設備品質的提升。這種現(xiàn)象并非個案，而是普遍現(xiàn)象。因此，從零部件選型、工藝到員工素質，每一個環(huán)節(jié)都關系到最終產品的品質，尤其是標準設備。

之前我長期在美國公司工作，在國外，每個品類通常只有一家至兩家設備制造商。然而，在國內，封測設備或前道設備領域，每個品類可能都有超過十家廠商參與競爭，這是我們不得不面對的問題。

2017-2022年9月中國激光切割設備進出口貿易情況（圖源：華經產業(yè)研究院）

幻實（主播） 您剛回國的時候應該會覺得國內的現(xiàn)狀和國外完全不一樣，還得要時間去適應一下。

何建錫（嘉賓） 沒錯，因為我本身是馬來西亞人，東南亞的市場比中國早30年，每個品類只有1~2家競爭對手。但我相信國內處在一個從高速發(fā)展到慢慢曲線變平的時候，這個過程中，必然會有一部分公司存活下來，一部分公司被淘汰，這是一條必經之路。

幻實（主播） 曾經的美國也有過這樣的情況嗎？

何建錫（嘉賓） 是的，不管是封測行業(yè)，還是前道行業(yè)，都會經過不同的合并、并購。我之前在的公司，也是并購了大概8家公司，最后才成為一家大型封測設備公司，所以，我認為走上這條路在所難免。

另外，雖然國內市場很大，大家都知道終端在中國，但產品本身的擁有者很多情況下屬于美國，所以很多時候美國客戶會指定設備，這也解釋了為什么中國市場看上去很大，但其實并非如此。這個行業(yè)不像新能源行業(yè)，我們在新能源行業(yè)里有百分百的話語權，但在半導體賽道上的路還有很長的一段，但我相信中國肯定能追得上，前提是我們需要沉淀下來，把事情做好。

我一直認為半導體行業(yè)就類似于馬拉松，30年前的技術到現(xiàn)在還是在用，不要著急一個勁的蒙頭沖。國內很多公司都在頭破血流地爭著上市，但急了反而把最重要的設備沒做好。只有一步一個腳印地把產品做好，回過頭才能發(fā)現(xiàn)自己領先了競爭對手。

我覺得跑得慢不一定是壞事，只要把設備做好，你的性價比足夠高，客戶就會回頭來找你，我們做了4年設備，前面幾年我們一直沒有很好地推出市場。到了后面兩年，我發(fā)現(xiàn)之前比我們快的競爭對手已經都沒有了。當我們開始走向海外市場的時候，別人也不一定能追得到你。因為光導依托于先導，所以我們在海外市場的開拓會比別人更快一些。

幻實（主播） 其實我覺得在這條賽道里，大家都或多或少有點焦慮，尤其是當一個市場利潤還不錯的時候，只要有一個人做到了，隨之而來就可能有一群人覺得自己也能做，改天就會出現(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，所以我覺得很多人現(xiàn)在確實處在一個比較焦慮的狀態(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，好的公司總會歷經千帆后生存下來。就比如我們的競爭對手DISCO（DISCO Corporation：日本迪思科株式會社）也不是從壟斷開始的，而它現(xiàn)在已經走到了壟斷地位。其實半導體封測設備行業(yè)，它最終一定也是一家到兩家公司來壟斷整個品類，絕不會是現(xiàn)在這種情況。

幻實（主播） 好的，感謝何總，我們希望最后的贏家有光導，也期待你們在產品上持續(xù)耕耘，繼續(xù)做到和國際最領先的公司比肩。

晶圓屬于硬脆材料，在半導體封裝過程中，晶圓晶道中的金屬或其他復雜材質較難切割，晶圓切割采用Low-k或金屬材質越來越普遍，純刀輪切割會碰到很多工藝挑戰(zhàn)，在SIP等高集成化芯片封裝背景下，芯片越來越薄，在一個12英寸的晶圓上有數(shù)千顆甚至數(shù)萬顆芯片，采取機械方式會因物質接觸和高速運動而產生熱影響和崩邊，從而影響芯片性能。激光開槽設備主要用于金屬或其他較難切割材質的U型開槽，以便后續(xù)刀輪或激光進行劃片切割，從而提升良率及切割效果。

由于半導體制造對晶圓激光開槽設備的精度、穩(wěn)定性要求極高，晶圓激光開槽設備的研制難度極大，長期以來被國外設備商壟斷，DISCO、ALSI 和EO Technics這三家企業(yè)在2022年占據(jù)了全球市場的73.29%。近年來隨著我國激光技術的發(fā)展，越來越多的國內廠商進入該領域。但正如文中所言，半導體設備是一場艱難的馬拉松，速度快不一定就是贏家，只有穩(wěn)扎穩(wěn)打，夯實基礎才能走到最好。大浪淘沙，沉者為金，我們也希望看到在未來，激光的“平民化”能夠直接賦能中國半導體制造工藝！

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