[原创] 从光伏迈向半导体设备,奥特维的进阶之路

2021-03-30 14:00:14 来源: 半导体行业观察
作为半导体产业的发动机,半导体设备是半导体技术迭代的基石。回看中国改革开放的40多年,中国制造业的崛起离不开装备设备行业的国产化。半导体设备行业经过产业链的价值放大效应,成为直接影响国民经济的支柱产业。国内半导体设备产业有望在5G、高效能计算以及汽车电子应用的推动下,从跟随走向超越,从国内迈向全球。
面对这样的大环境,这几年国内半导体设备厂商也在加速追赶,有这样一家企业,2012年从光伏设备起家,逐渐发展成光伏细分市场龙头,且在串焊机细分市场具有非常高的市占率。2016年成功跨入到锂电设备业,如今正在向精密半导体设备迈进。他们就是无锡奥特维科技股份有限公司(以下简称“奥特维”),2021年开年,他们带着自主研发的第一款半导体设备亮相SEMICON China。
为什么进军半导体行业?
在揭开新设备面纱之前,让我们先来了解下奥特维进军半导体设备业的逻辑。
据奥特维董事、副总经理李文先生告诉半导体行业观察记者,奥特维进入半导体行业的第一点考虑是市场因素。我国虽然是全球主要的半导体封装测试基地,但高端技术仍然掌握在国外公司手中,核心设备依赖进口,国产化率比较低,因此国产设备一旦取得突破,将会获得较大的市场机会。
第二点,光伏和半导体技术是相通的。光伏行业很多技术来源于半导体,光伏产业链可以说是微缩的半导体产业链,作为光伏行业的主力军和组件封装设备的龙头企业,半导体行业对于奥特维来说不算太陌生,也具备一定的基础。
第三点,半导体设备代表了高端装备制造业的顶级水平,研发半导体设备符合奥特维的公司愿景和发展方向。奥特维的愿景是做全世界最好的智能装备制造商,让全世界的工厂都拥有奥特维的装备,因此他们不希望把自己固化在某一个行业中。
基于以上三点考量,公司于2017年把目光投向了半导体行业,启动了铝丝键合机项目。
为什么是铝丝键合机?李文解释到,我们对半导体设备市场经过了大量的市场调研和考察,决定将研发重心集中在半导体后道封测上,封测环节的主要工序包括晶圆减薄、划片、装片、键合等,其中键合机数量最多,自动化程度也最高,与奥特维公司的智能装备产品性质类似,契合奥特维的产品发展规划。
“键合机又可分为金铜丝键合机和铝丝键合机,铝丝键合机主要应用于功率器件焊接,当时还完全依赖进口,我们判断随着新能源汽车市场的爆发,铝丝键合机将迎来较大的市场需求,所以我们决定以此切入半导体行业。”李文介绍到。
2020年5月21日,奥特维成功上市。这为奥特维插上了资本的翅膀,形成了更加完善的4+1研发交付体系,这为奥特维从光伏、锂电行业横向拓展到半导体甚至其他行业提供了强大动力和无限可能。
三年潜心打磨,第一款半导体键合机设备问世
在半导体界,十年磨一剑的例子不在少数。据李文透露,奥特维当年研发第一台光伏串焊机,从立项到投入试用,只花了约8个月。而新款半导体铝丝键合机AS-WBA60,从2018年立项到样机试用,差不多花了三年时间。“看起来这台设备的研发持续时间比较长,但是考虑到半导体设备的技术难度,我认为这样的研发速度是正常的,甚至是比较快的。”李文向记者说道。

奥特维科技股份有限公司董事、副总经理李文介绍AS-WBA60型铝丝键合机
这款设备有几个方面的优势。首先,奥特维的研发对标国际一线厂家,技术指标力争做到国内领先,保证设备的市场竞争力;其次,依托奥特维自身强大的机械、电气、电子、机器视觉等技术团队,其机械结构、运动控制、视觉定位、线弧控制、拉力检测等机构和算法完全自主设计,拥有自主知识产权,可以保证设备的研发质量;第三,公司有稳定可靠的产品交付和服务体系,包括供应商伙伴、公司的装配、调试、服务队伍以及质量保证体系,可以保证设备出厂性能达到设计指标,在客户现场长期稳定运行。
“春节前奥特维铝丝键合机已经发到客户现场测试,目前运行情况良好,每天都在正常排产,良率达到99.95%以上。后面几个月,我们会安排更多样机发出去试用,有望在2021年取得批量客户订单。”李文告诉记者。
值得一提的是,这款设备在产能、精度等技术指标上完全可以与国外同类设备相媲美,目前该设备的重复定位精度可以达到3um,产能9k/h,兼容2-20mil的铝丝以及铝带,自带进线机构断线检测和在线拉力检测功能。李文也表示,目前焊接工艺的累积不如国外龙头企业深厚,但奥特维会加快焊接工艺的累积速度,争取用最短的时间夯实设备的领先地位。
AS-WBA60型铝丝键合机的问世,既说明了半导体设备的研发难度,也表明了奥特维进入半导体行业的决心。对于一个已经在设备业摸爬滚打近10年的龙头企业来说,愿意花费三年研发时间潜心研究新的领域并取得了成果,可以说奥特维实现了成功的跨界。
奥特维发展的“三驾马车”
光伏、锂电和半导体行业都是国家大力发展的战略新兴产业,其中光伏和锂电属于新能源行业,奥特维不会因为跨入半导体行业而减少对新能源行业的重视和投入。今后这三大板块将成为奥特维前行路上的“三驾马车”。但是李文也直言,与光伏、锂电设备相比,半导体设备在各个研发环节要求都高。最大的一点就是半导体设备对精度和稳定性要求很高,比如光伏、锂电设备的精度要求是丝级,而半导体设备的精度要求是微米级甚至是纳米级,相差不止一个数量级;光伏、锂电设备机构最大加速度大概是2g,半导体设备最高要达到20g;相对于光伏、锂电设备来说,半导体设备生产良率的要求非常严苛,一般起码要达到99.9%以上。而由光伏、锂电行业切入到半导体,奥特维有着先天优势。奥特维在光伏、锂电设备上人才和技术积累,包括很多自动化、智能化技术都可以直接复制或移植到半导体设备中,势必也将加快半导体设备的研发进度。奥特维也希望能够加快向半导体行业的渗透,从而增强在半导体行业的影响力。
结语
键合机只是奥特维跨入半导体行业的第一步,正如前面所说,奥特维希望半导体行业能够成为奥特维发展的三驾马车之一,未来也将持续保持对半导体细分领域的需求关注和深度研发,向封装领域的核心设备延伸,为中国半导体设备业添砖加瓦!
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责任编辑:Sophie

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