חדשות
חדשות
לא רק מכונות ליתוגרפיה, חמש ענקיות ציוד המוליכים למחצה שולטות ב"גרון" של ייצור השבבים העולמי.
2022-03-16 314



בתהליך ייצור השבבים, קיים סוג של מיזם שאינו מעורב ישירות, אך ממלא תפקיד מפתח בפיתוח הטכנולוגיה בתעשייה כולה. מדובר ביצרני ציוד מוליכים למחצה. תהליך ייצור השבבים מורכב ביותר וניתן לחלקו באופן גס להכנת פרוסות סיליקון, תהליך אפיטקסיאלי, חמצון תרמי, סימום דיפוזיה, השתלת יונים, הכנת שכבה דקה, פוטוליתוגרפיה, איכול, אינטגרציה של תהליכים ועוד. החברה ההולנדית הידועה ביותר, ASML, מייצרת בעיקר מכונות פוטוליתוגרפיה, הציוד המרכזי של תהליך הפוטוליתוגרפיה. בנוסף, מכונות איכול, ציוד שכבה דקה, ציוד השתלת יונים דיפוזיה, ציוד רטוב וציוד לבדיקת תהליכים הם גם הכרחיים. באמצעות פיתוח וייצור מתמשכים של ציוד מתקדם על ידי יצרני ציוד אלה, יעילות ייצור השבבים שופרה מאוד.
 
   


כיום, יצרני ציוד מוליכים למחצה עולמיים נשלטים בעיקר על ידי ארצות הברית, יפן והולנד. בהתבסס על נתונים של חברות המחקר של תעשיית המוליכים למחצה האמריקאיות VLSI Research ו-Gartner,אפליידד מטיריאלס מארצות הברית, ASML מהולנד, טוקיו אלקטרוניקה מיפן (TEL), לאם ריסרץ' מארצות הברית ו-KLA מארצות הבריתהיא מובילה את השוק במשך שנים רבות.


ענקית ציוד מוליכים למחצה מגוונת - אפליידד מטיריאלס  
 


 

חברת אפליידד מטיריאלס נוסדה בשנת 1967 ובסיסה בעמק הסיליקון, ארה"ב. המייסד הוא מייקל מקנילי, שסיים את לימודיו במחלקה לכימיה באוניברסיטת גונזגה ועבד במחלקת הסיליקון של איגוד האלקטרוניקה של קרביד, שנוסד על ידי ג'ין הורני, המכונה "חלוץ טרנזיסטורי הסיליקון". מאוחר יותר, הוא הקים חברה משלו, אפוג'י כימיקלים. בשנת 1967, מקנילי עזב את אפוג'י עקב סכסוכים עם שותפיו ולווה 7,500 דולר מחומיו כהון התחלתי כדי להקים את אפליידד מטיריאלס לייצור ציוד לייצור מוליכים למחצה. ראוי לציין כי תעשיית המוליכים למחצה בארה"ב החלה להתפתח במהירות בשנת 1967, ומנהלים וכישרונות רבים החלו לקפוץ מפיירצ'יילד סמיקונדקטור כדי להקים עסקים משלהם. עמק הסיליקון היה מנוקד ביצרני התקני מוליכים למחצה חדשים. בניגוד לענקיות המסורתיות, לחברות המוליכים למחצה המתפתחות הללו אין יכולות ייצור פנימיות. אפליידד מטיריאלס ניצלה הזדמנות זו כדי להתפתח. בשנים הראשונות להקמתה, הכנסות אפליידד מטיריאלס גדלו בקצב שנתי של יותר מ-40%.



מבחינת עסקים, Applied Materials עוסקת בציוד שכבה דקה, משתלי יונים, ציוד ניקוי, טיפול בחום וציוד בדיקה קדמי. מבחינה טכנית, Applied Materials שומרת על מובילות שוק באמצעות רכישה ושילוב של טכנולוגיות חדשות. לדוגמה, בשנת 1980 היא רכשה את חברת Lintott Engineering הבריטית כדי להיכנס לשוק השתלת היונים; בשנת 2000 היא רכשה את Etec Systems, ספקית ייצור מסכות, כדי להיכנס לתחום פתרונות ליצירת תבניות מסכות. Applied Materials ניסתה לרכוש את Tokyo Electron בשנת 2013, אך לא אושרה. גם Applied Materials החלה את הפריסה הגלובלית שלה מוקדם. בשנת 1979 הוקם סניף ביפן ונכנס רשמית לשוק האסייתי. בשנת 1984 היא הקימה את מרכז שירות הלקוחות של סין בבייג'ינג והפכה לספקית ציוד ייצור מוליכים למחצה הראשון במימון זר שנכנס לסין. בשנת 2001 הוקם המטה האזורי של סין בשנחאי. בשנת 2020, Applied Materials הייתה אופטימית לגבי סיכויי ההתאוששות הכלכלית של סין לאחר המגיפה ודנה בבניית מפעל משותף במחוז לינגאנג, שנחאי. אפליידד מטיריאלס הודיעה באתר הרשמי שלה כי החברה "הפכה מחברת סטארט-אפ קטנה לאחת החברות המכובדות ביותר בעולם". נכון לרבעון הראשון של שנת הכספים 2021, הכנסות אפליידד מטיריאלס גדלו ב-24% ל-5.16 מיליארד דולר, וקבעו שיא חדש. היא הפכה לענקית עולמית של אספקת ציוד ושירותים למחצה.      חברת הכוכבים באור הזרקורים - ASML    


ASML מספקת בעיקר מכונות פוטוליתוגרפיה ושירותים נלווים ליצרני מוליכים למחצה. מכונת ליתוגרפיה, המכונה גם מכונת חשיפה ליישור מסכות, היא הציוד המרכזי של תהליך הליתוגרפיה. תהליך הפוטוליתוגרפיה הוא השלב הקריטי ביותר בתהליך ייצור השבבים. פוטוליתוגרפיה יכולה לקבוע את הממדים המרכזיים של השבב. שלב זה מהווה גם 35% מעלות ייצור השבבים הכוללת. ככל שאינטל, TSMC, סמסונג וחברות אחרות נכנסות לעידן הייצור ההמוני המתמקד בתהליכים מתקדמים כמו 7 ננומטר, כל יצרן שבבים מקווה לרכוש כמה שיותר מכונות ליתוגרפיה כדי להגדיל את כושר הייצור. זה גרם לפריחה של ASML, עם מדדי ביצועים מרובים כמו הכנסות שהגיעו לשיאים חדשים.  
   


כבר לפני כמעט 40 שנה, ASML הייתה רק מיזם משותף קטן בבעלות פיליפס. באותה תקופה, הטכנולוגיה המתקדמת של מכונות ליתוגרפיה הייתה בידי GCA Medical Technology Company מארצות הברית וניקון מיפן. בשנת 1984, פיליפס ויצרנית מכונות השבבים Advanced Semiconductor Materials International (ASMI) הקימו חברה חדשה לפיתוח מערכות ליתוגרפיה. בתחילת הקמתה, עשרות עובדי ASML עבדו בסככה ליד למטה משרדי פיליפס באיינדהובן, הולנד. בתנאים פשוטים כאלה, ASML השיקה את מערכת הליתוגרפיה הראשונה PAS 2000, שזכתה להכרה ראשונית בשוק. בשנת 1995, ASML הונפקה בבורסות אמסטרדם וניו יורק. פיליפס רכשה בחזרה את כל מניותיה ו-ASML הפכה לחברה רשומה עצמאית לחלוטין.  
 


מאז, אסמאי ביצעה שתי קפיצות בעזרת שני "בו לה". בתחילת המאה ה-20, ASML ו-TSMCשיתפה פעולה לפיתוח פתרון טכני בשם "ליתוגרפיה טבילה" ויצרה את אב הטיפוס הראשון של מכונת הליתוגרפיה הטבילה בשנת 2004, מה שאפשר לה להדביק טכנית את המתחרה שלה, ניקון, בפעם הראשונה. בשנת 2007, ASML כבשה 60% משוק מכונות הפוטוליטורפיה, ועקפה את ניקון בהכנסות בפעם הראשונה. כבר בשנת 1997,אינטלהיא חברה לממשלות ולחברות כדי להקים את EUV LLC, ארגון הטכנולוגיה המתקדם ביותר בתעשיית השבבים, כדי לחקור ולקדם את פיתוח טכנולוגיית EUV. ליתוגרפיה של EUV משתמשת באורכי גל קצרים יותר של אור כדי ליצור שבבים קטנים יותר. ASML חברה בארגון זה וקיבלה גישה עדיפה לטכנולוגיית מוליכים למחצה המובילה בארצות הברית. צעד זה מאפשר ל-ASML להשאיר מאחור מתחרות כמו ניקון. בשנת 2010, ASML סיפקה את האב טיפוס הראשון שלה לכלי ליתוגרפיה אולטרה סגול קיצוני (EUV), ובשנת 2015, תהליך הליתוגרפיה של EUV של ASML היה מוכן לייצור המוני. תפוקת מכונות הליתוגרפיה של EUV של ASML מעולם לא הייתה גבוהה, ומחיר היחידה מגיע ל-115 מיליון יורו. כיום היא מסופקת בעיקר ל-TSMC, אינטל, סמסונג אלקטרוניקה וחברות אחרות.      החברה מספר 1 ביפן שהחלה את עסקיה באמצעות סוכנות - טוקיו אלקטרוניקה  
 


חברות יפניות עדיין מראות נוכחות עצומה בתחום ציוד ייצור מוליכים למחצה, וחברת Tokyo Electron Limited היא אחת המובילות. Tokyo Electronics נולדה בשנת 1963. באותה תקופה, שם החברה היה "Tokyo Electronics Laboratory Co., Ltd." והיא הייתה קשורה ל-Tokyo Broadcasting System Co., Ltd. בתחילה, הון החברה הרשום היה 5 מיליון ין בלבד, והיו רק 6 עובדים כולל המייסד. רק בשנת 1965 היא חתמה על חוזה סוכנות עם Fairchild Semiconductor בארצות הברית עבור בודקי IC, והיא החלה להתפתח. אבל Tokyo Electronics בשום אופן לא מסתפקת בלהיות רק סוכן. בשנת 1968 היא הקימה חברת מיזם משותף בשם Tel Thermco עם Thermco מארצות הברית לייצור ומכירה של תנורי דיפוזיה. זו הייתה גם יצרנית ציוד המוליכים למחצה הראשונה ביפן. בשנת 1976, Tokyo Electronics פיתחה את תנור החמצון בלחץ גבוה הראשון בעולם; בשנת 1986 נשלח תנור הדיפוזיה האנכי הראשון. עד 1989, הכנסותיה של טוקיו אלקטרון מציוד ייצור מוליכים למחצה עלו על 600 מיליון דולר, דורגה במקום הראשון בעולם ושמרה על התואר אלוף העולם במשך שלוש שנים רצופות.  
 


מוצרי טוקיו אלקטרוניקה מכסים כמעט את כל התהליכים בתהליך ייצור המוליכים למחצה. טוקיו אלקטרוניקה מחזיקה ב-90% מהמניות העולמיות בתחום "ציוד הציפוי והפיתוח" המצפה פוטורזיסט (חומר רגיש לאור) על פרוסות סיליקון ומציג מעגלים אלקטרוניים. יש לה גם יתרונות בתחומים כמו "איכול" המשתמש בגז להסרת חלקים עודפים שאינם מעגלים. על מנת לענות על הביקוש הגובר למוליכים למחצה עולמיים, טוקיו אלקטרוניקה מתכננת לקדם השקעות כגון מחקר ופיתוח. נשיא טוקיו אלקטרוניקה, טושיקי קוואי, אמר כי החברה מתכננת להשקיע 400 מיליארד ין (כ-25 מיליארד יואן סיני) בקרנות מחקר ופיתוח בשלוש השנים החל משנת הכספים 2019 (מסתיימות במרץ 2020). מטרתה של טוקיו אלקטרון היא להפוך לספקית הגדולה בעולם של ציוד מוליכים למחצה.      מובילים את שוק ציוד האיכול - קבוצת פאנלין  
 


לאם ריסרץ', חברת ציוד מובילה למחצה, נוסדה על ידי דיוויד ק. לאם, שנולד בסין. דיוויד ק. לאם עבד בחברות זירוקס, היולט-פקארד וטקסס אינסטרומנטס. בשנת 1980 הוא קיבל תמיכה כספית ממייסד אינטל, בוב נויס, והקים את קבוצת לאם. קבוצת לאם מתמקדת בשווקי האיכול, השקיעה והניקוי. בשנת 1981 הושק מוצר מכונת האיכול בפלזמה הראשונה, AutoEtch; בשנת 1992 פותח ציוד האיכול היבש הראשון של ICP, שפתח את הדלת לציוד איכול של ICP; בשנת 2014 היא נכנסה לתחום איכול השכבות האטומיות; בשנת 2020 היא הוציאה טכנולוגיית איכול פלזמה חדשנית ופתרונות מערכת, שהגדילו את דיוק פלט האיכול ביותר מ-50%. קבוצת פאנלין תופסת מחצית משוק מכונות האיכול.  
 


עסקיה של קבוצת לאם משתרעים גם על פני כל העולם. מאז אמצע שנות ה-80, קבוצת לאם התרחבה ברחבי העולם, פתחה משרדים והקימה עסקים באירופה, דרום קוריאה, סינגפור, יפן, סין והודו. מהדו"ח הכספי של לאם ניתן ללמוד שאזור אסיה-פסיפיק תורם את הרווחים הגדולים ביותר, ומהווה 1980% מסך ההכנסות. בשנה שעברה, SMIC הוציאה 600 מיליון דולר לרכישת ציוד הון הכולל כלי איכול של לאם לייצור מוצרי ופלים.      המלך בתחום ציוד בדיקת מוליכים למחצה - Kelei SemiconductorKLA Semiconductor (KLA) הוקמה בשנת 1997 על ידי מיזוג של שתי חברות, KLA ו-Tencor. הראשונה נוסדה בשנת 1975 ומתמקדת בפתרונות לגילוי פגמים; השנייה נוסדה בשנת 1977 ומתמקדת בפתרונות מדידה. לאחר המיזוג, היא נקראה KLA-Tencor Corporation ושמה שונה ל-KLA Corporation בשנת 2019. למרות שקיים פער גדול בין Kelei לארבעת היצרנים המובילים מבחינת רמת ההכנסות, על פי נתוני SEMI, Kelei היוותה יותר ממחצית משוק הגילוי והמדידה של Qiandao בשנת 2018, ודורגה במקום הראשון בתעשייה.  
 


Kelei Semiconductor צמחה באמצעות סדרה של מיזוגים ורכישות. בשנת 2019 לבדה, Kelei Semiconductor ביצעה 28 מיזוגים ורכישות, כמו רכישת חברת Orbotech הישראלית תמורת כ-3.2 מיליארד דולר. Kelei Semiconductor תמיד הייתה אופטימית לגבי השוק הסיני. היא הקימה את הסניף הראשון שלה בסין בשנת 1999 וכיום יש לה 10 משרדים בבייג'ינג, שנגחאי, נאנג'ינג, שיאן, ווהאן, טיינג'ין, שנזן, דאליאן, שיאמן ווושי. בשנת 2019, יותר ממחצית מהכנסותיה של Kelei הגיעו מסין.  
 


 

למרות שהעולם נפגע ממגפת הקורונה בשנת 2020 ותעשיות רבות התמודדו עם אתגרים גדולים, יצרני ציוד מוליכים למחצה לא נראה כי סבלו הפסדים. הביצועים ומחירי המניות של חמש ענקיות ציוד המוליכים למחצה שהוזכרו לעיל כמעט כולם השיגו צמיחה ניכרת בשנה שעברה. לא מזמן, בטקס הפתיחה של SEMICON סין, ג'ו לונג, סגן נשיא עולמי ונשיא סין של האיגוד הבינלאומי לתעשיית המוליכים למחצה (SEMI), חשף כי שוק ציוד המוליכים למחצה העולמי יצמח משמעותית ב-18.9% בשנת 2020, וסין היבשתית תצמח ב-39%, ותהפוך לשוק הציוד הגדול בעולם בפעם הראשונה. סך ההכנסות של חמשת יצרני הציוד הללו בשוק הסיני היבשתי בשנת 2020 הגיע ל-72.7 מיליארד יואן. מנכ"ליהם אמרו שניהם כי סין חיונית לעסק שלהם והתחייבו לעבוד בשיתוף פעולה הדוק יותר עם חברות סיניות. כאשר תעשיית הטכנולוגיה תיתקל במשבר אספקת שבבים חסר תקדים, אני מאמין שרק פתיחות עולמית, שיתוף פעולה ומאמצים משותפים הם הדרך הנכונה קדימה עבור ארגונים.


הצהרת אחריות: מאמר זה נכתב על ידי "Global TMT", התומך בהגנה על זכויות קניין רוחני. אנא ציין את המקור המקורי ואת המחבר בעת הדפסה חוזרת. אם ישנה הפרה כלשהי, אנא צור איתנו קשר כדי למחוק אותה.


מספר טלפון של החברה: 86-0755-83044319+
פקס/פקס: 86-0755-83975897+
דוא"ל: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 מנהל לי

QQ: 332496225 מנהל Qiu

כתובת: חדר 809, בניין C, בניין הטכנולוגיה ז'אנטאו, שדרת מינגז'י מס' 1079, רובע לונגהואה החדש, שנזן

whatsapp

Service Hotline

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950