市场经济除了贸易、交换商品之外,一定还有租赁、典当以及二手商品等交易。尽管半导体业历史不长,但实际上半导体二手设备市场在20世纪的80年代就渐趋成熟,如美国出现了运作良好的二手设备供应商,GE和Bid Service等。
所谓市场的形成一定有供需2个方面。伴随着半导体工业的发展,首先看有哪些过程会有可能将自己多余的设备愿意转让出去。
1 二手设备的可能来源
(1)过渡到更先进的工艺。例如当工艺技术由0.35μm过渡至0.25μm时,可能将原有的i线光刻机换成DUV、248 nm光刻机。这样即便仍保留一部分作为非关键尺寸的光刻使用,其多余的i线光刻机就可能推向二手设备市场。
(2)工厂经营不善关闭。如荷兰飞利浦于2003年关闭Albuquerque芯片制造厂,美国Micron于2001年兼并东芝的子公司Dominion半导体等,可能将部分设备卖掉。
(3)产品策略改变。如公司在启步时计划二条芯片生产线,一条作逻辑电路,另一条作NOR闪存。后来市场变化,决定全部改作存储器生产。这样部分新的设备,还未启用就可能被推向二手设备市场。
(4)还贷款,急需现金。
(5)为了扩大产能,芯片尺寸升级。如intel将2条φ200mm、90nm的芯片生产线,升级至φ300 mm、65 nm工艺制程。其多余的设备必将推向二手设备市场。
(6)公司经营方针改变。例如,美国LSILogic,由于公司的经营策略变更,从一个芯片制造厂转变成fabless,因而将原有的芯片生产线设备售出。
2 谁是二手设备的潜在客户
有一种错误的观点认为缺乏足够资金及小厂才购买二手设备。实际上,按照市场规律,上述观点有一定偏见。总的来说,按市场规律来购买设备,考量的是必要性及投资回报率。至于购买新设备或是旧设备完全决定于需要。
例如,为了测试某个工艺结构的有效性,作小批量工艺试验。即便在IBM及英特尔等大厂,也不会花大钱去购买新的工艺设备,而一定是购买二手设备。 归纳起来,二手设备的潜在客户有如下几种:
(1)缺乏足够资金购买新设备;
(2)市场前景尚不明朗,无法准确估计产能;
(3)市场需求小,而且短期;
(4)总投资减少;
(5)成熟工艺的产能扩充;
(6)学校及研究机构。
供需双方的关系如表l所示,反映了二手设备市场的成熟。
3 台湾地区的半导体二手设备业
以往台湾地区的半导体工业总把目光关注于二手设备的市场需求,而不是在供应端。实际上在那个年代市场需求主要是φ150 mm生产线及测试封装设备。最近以来,台湾地区的二手设备市场,才开始转向到成熟工艺以及φ200 mm生产线。如台湾一流代工大厂,台积电在扩大成熟工艺的产能时也大多采用二手设备。
近期由于后端制造工艺也急速向更高技术迈进,市场需求迅速增加,巨大的投资可能带来风险,因此,促使二手封装测试设备的市场活跃起来。毫无疑问后端设备的技术要求比前端低,也促成二手设备能迅速达成交易。
另外,还有做通讯芯片的GaAs生产线。目前对于二手设备的市场兴趣甚大,因为通常只要花新设备的一半价钱,就能买到设备。所以台湾地区经济部也鼓励成立于2002年的台湾化合物半导体工业协会尽可能地采用二手设备。
而半导体设备的供应方,台湾的电子咨讯时报为此作了详细调研。至2006年底,台湾共有53个fab在生产半导体。其中有φ100 113mm生产线2条,φ125 mm生产线5条,φ150 mm生产线1l条,φ200 mm生产线22条以及φ300 mm芯片生产线13条。总计为53条。
尤其是台湾地区的DRAM工业,目前正值产能扩充阶段,兴建多条φ300 mm生产线以及将φ200lmm生产线转换为φ300 mm,所以一定会有大量的φ200 mm设备投入半导体二手设备市场。
4 中国半导体二手设备市场有多大
然而,跨过海峡,中国对于半导体二手设备的市场需求也大增。这是由目前中国大陆半导体工业的特征所决定。
据SEMI China的预测,2006~2008年期间,由于中国半导体市场需求的迅速上升,若干条φ150 rnrn和φ200 mm生产线,包括φ300 mm芯片生产线兴建,中国半导体设备市场的总规模将达66.42亿美元,其中有14.2亿美元将用来采购二手设备,其比例达21%。中国大陆晶圆厂的设备投资见表2。资料来源:SEMI China 2006
SEMI估计,中国半导体二手设备市场将由2004年的1.8~1.9亿美元,上升至2009年的9.5亿或12.7亿美元。
另据市场研究公司Information Network报道,在2004~2008年期间,中国将有可能再建43个包括各种硅片尺寸在内的芯片厂(此数字可能被放大)。除了少数φ300 mm生产线之外,相信其中大部分的芯片生产线,如φ150~φ200 mm硅片,会采用半导体二手设备。
如果观察中国半导体设备市场,除了中芯国际,华虹及宏力在起步阶段购买不少新设备之外,其余的大部分厂都是以二手设备为主。如和舰在建造第一条生产线时除了光刻机从Nikon买有限几台之外,其余设备包括CMP、刻蚀及测量设备大部分从美国LSILogic购买。台积电松江厂也是首先从台湾转移旧设备至大陆,然后适当补充部分设备,包括新及旧设备。
5 中国半导体二手设备的市场特征
(1)二手设备市场没有想象的大
中国大陆半导体二手设备市场己经逐渐降温,回归到理性状态。这与近几年来中国半导体工业的发展思路改变有很大关系。自2000年开始,中芯国际、宏力等新一轮半导体业投资高潮兴起,加上各省市为迅速扩大GDP,似乎有点"建芯片厂热",许多省市争相上马半导体生产线。由于新的芯片生产线投资巨大,推动了半导体二手设备的升温。
随着中国半导体业的逐步成熟,尤其是大部分投资项目实质并未具备应有的上马条件,出现"雷声大雨点小"的景像,许多项目最后不了了之。
仔细分析,即便每年能增加3~5家,φ150~φ200 mm芯片生产线,由于真正采用新设备的厂并不多,即便有也是从台湾地区将几乎要淘汰的旧设备搬过来,所以中国大陆半导体二手设备的有效市场并不大。这一点己逐渐成为共识。 (2)竞争加剧
与20世纪80年代中期的刚开放时代不同,那时仅几家半导体二手设备供应商。自2000年之后,尤其是经过200l~2003年的半导体艰难时期后。许多原先在半导体设备供应商工作的海归派回国创业,导致一大批中小型半导体设备供应商在中国诞生。
另外,许多半导体设备商也相继成立翻新设备部,由于是原厂翻新,具有很强的竞争力。加上真正变化的是在中国投资兴建芯片生产线的主体,已不再是政府自身,而是各种类型的企业。对于半导体二手设备的认识有极大的提高。因此,半导体二手设备业在中国的竞争加剧。
(3)提供服务是主体
原本以为连本钱都不需太大,依靠倒手半导体二手设备就能赚钱的买卖在中国越来越困难。导致许多中小设备公司开始转型,添加提供零备件及维修服务。
除了半导体二手设备的买卖之外,实际上能提供零备件及设备的维修服务是一条十分宽广的道路。因为二手设备的买卖受工业起伏的变化影响很大,有时很难预测。然而,提供零备件及维修服务却相对稳定,只要芯片生产线开动,这样的服务是必不可少的。在中国现有条件下,通过提供零备件及维修服务,不但经济来源相对稳定,而且从中可能培养出大批优秀的人才,为未来发展中国半导体设备业极为有利。 所以,除了积极务实地发展中国半导体设备业的同时,能提供各种类型的服务,是目前中国半导体设备业的又一积极动向。
(4)关注二手设备的隐性成本
二手设备的成本不仅包括设备自身,代理费用,再改造费用,以及包装运输等。未来的服务货用,所谓隐性成本,已逐渐为人们所认识。
购买二手设备有风险,此类的风险包括二手设备的功能,在规定时间内经过调试后设备仍未达到正常功能,以及不能提供售后服务等。
二手设备的隐性成本包括部件更换及售后服务支持。因为通常二手设备都是经过使用5年以上,相对比新设备的维修机率大。有些设备可能出厂时间过早,部分备件己不再生产。加上那些中小型设备公司,本身零备件的库存有限。基本上有需求之后,再去国外采购。这样的零备件单独购买方式,运行成本一定很高。所以,如果从成本考虑,尽管购买时价格相对较低,但是相应的支持成本可能会高。这就是所谓隐性成本高的原因。
所以购买半导体二手设备,价格并不是唯一考量。需要对所购买的二手设备仔细分析。通常来自制造存储器厂的二手设备,由于相对产能利用率较高,即便在相同使用年限下,其今后的设备故障率会较高。同样,对于刻蚀设备,尤其是湿法刻蚀设备,其总体平均使用寿命较短,所以,在采购时格外要注意。 总之,购买半导体二手设备,相对价格可能要便宜不少,但是今后的隐性成本,即服务,不可能完全依赖原设备厂。自身一定要具备基本的维修服务人力。否则从综合成本考量,购买二手设备不一定经济