芯耀
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這幾年，半導體產業(yè)進入調整期，2023 年產業(yè)收入下滑 11% 至 5300 億美元，但2024 年增長約 20%。SEMI 預測，2025年半導體產業(yè)收入將出現(xiàn)兩位數(shù)增長；到 2030 年，有望突破萬億美元，展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展?jié)摿?。
與此同時，全球地緣政治格局劇變，推動產業(yè)鏈深度重構，在此影響下，2023-2024年期間，全球設備投資有一定波動，2024年預計達到1228億美元。SEMI預測，?2025年除中國外，多數(shù)地區(qū)將呈現(xiàn)適度增長，全球設備投資規(guī)模達 1215 億美元；2026 年將進一步增長至 1394 億美元。
關于中國2025年及今后數(shù)年在設備投資上的預測，SEMI方面的解釋是：“中國份額在全球的占比在此期間呈現(xiàn)出相應的起伏態(tài)勢，一方面反映出全球半導體設備投資格局的動態(tài)變化，另一方面也表明中國大陸在設備支出方面將持續(xù)理性化投入?！?/p>
AMHS全球市場格局
AMHS是晶圓廠中最大的單筆投資之一，約占固定投資的3%，其性能直接關系到晶圓廠的稼動率、良率和生產效率。
AMHS的發(fā)展歷程可以追溯到20世紀90年代，從早期的機械搬運到如今的智能一體化轉型。2020年后，第四代AMHS系統(tǒng)引入動態(tài)決策功能，實現(xiàn)了從“快速機械運動”到“智能調度”的跨越。這一演進背后，是半導體制造對更高效率、更高精度和更可靠物流系統(tǒng)的迫切需求。
在需求體量方面，根據(jù)SEMI發(fā)布的數(shù)據(jù)，2025年全球將有18座新晶圓廠開工建設，其中15座為12英寸產線，每月晶圓產能預計達3360萬片（8英寸晶圓當量）。
圖 | AMHS系統(tǒng)示意圖；來源：彌費科技
對此，彌費科技CEO繆峰透露：“當前，一座月產能在4-5萬片的晶圓廠一般需要250-300臺天車，搭建這樣的一套系統(tǒng)大約需要2億美金左右?！?/p>
值得一提的是，今天在臺積電的產線上就有4000多臺天車正在運行中。根據(jù)賽迪顧問的預測，2025年全球和中國大陸地區(qū)AMHS市場規(guī)模分別為39.2億美元和81.5億元人民幣。
縱觀供給側，長期以來，全球AMHS市場被日本大福和村田機械壟斷，兩家企業(yè)合計市占率超過90%。這一格局的形成源于其先發(fā)技術優(yōu)勢、成熟的客戶關系以及高筑的專利壁壘。
AMHS的技術門檻較高，涉及精密機械設計、高級算法、實時控制和導航定位等多學科交叉。例如，單臺OHT天車包含4000多個零部件，需在高速運行中保持極致的穩(wěn)定性和可靠性。此外，軟件算法的復雜性、客戶對成熟案例的依賴以及專利限制，進一步提高了行業(yè)準入門檻。
然而，國外廠商的壟斷也為國內企業(yè)帶來了機遇。近年來，受國際供應鏈不確定性的影響，日本廠商的交付周期延長3-6個月，增量訂單幾乎停滯。同時，AMHS的高昂價格和售后服務成本，促使國內晶圓廠開始尋求國產替代。更為關鍵的是，AMHS軟件涉及晶圓廠的核心工藝數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)安全問題成為國產化的重要推動力。
在此背景下，彌費科技等國內企業(yè)加速技術突破，逐步打破日企壟斷。其中，彌費科技是國產AMHS賽道上的“TOP1選手”，為中國第一家在8英寸和12英寸晶圓廠完成系統(tǒng)級驗收的整廠供應商。
“過去20年，日本廠商迭代了8代、9代，擁有深厚的技術積累和完整的供應鏈體系。由于AMHS的性能對于晶圓廠稼動率和良率至關重要，占整體設備投入的比例3%不算高，因此晶圓廠均謹慎選擇AMHS系統(tǒng)供應商，供應商需具備成熟的應用案例和長期服務經驗，而新進入者難以快速獲得客戶信任。但受大環(huán)境的影響，近年來國內廠商在AMHS領域開始逐步單點突破，多家廠商在不同細分市場取得了國內晶圓廠的技術評估、Demo測試機會“繆峰解釋道。
賽迪顧問發(fā)布的報告顯示，2023年半導體AMHS國產化率約6.1%，其中彌費科技市場占有率約4.3%，約占中國半導體晶圓廠AMHS國內本土企業(yè)市場70%，處于絕對領先地位。
繆峰表示，隨著新一代OHT產品的發(fā)布，2025年的訂單存量環(huán)比2024年增加超過100%，預計2026年將進一步保持增長。在提升AMHS國產化率的同時，也將穩(wěn)定保持中國半導體晶圓廠AMHS本土企業(yè)市占率領先優(yōu)勢。
彌費科技新發(fā)的天帆SS5000系列，市場競爭力如何？
今年，彌費科技推出了第五代 OHT 全廠智能傳輸解決方案——天帆 SKYSAIL系列。
圖 | 天帆 SKYSAIL系列產品示意圖；來源：與非網攝制
在半導體制造中，其物料搬運系統(tǒng)需要給不同尺寸的晶圓適配不同的載具。為此，天帆SS5000系列創(chuàng)新性地采用平臺化設計，推出了SS5100、SS5200和SS3300三種型號的天車，分別適配12英寸FOUP、Reticle POD和8英寸POD三種主流載具。
繆峰表示，這種模塊化設計不僅提高了設備的通用性，更使晶圓廠能夠根據(jù)生產需求靈活配置系統(tǒng)，避免了傳統(tǒng)AMHS"一種設備對應單一場景"的局限性。
根據(jù)彌費科技的介紹，相較第四代產品，天帆 SKYSAIL系列采用了全新的架構、平臺、車體和軟件。產品性能指標全面對齊頭部供應商的同時，部分關鍵指標已實現(xiàn)對國際同類產品的超越。
在系統(tǒng)可靠性上，它采用集成雙機熱備和通信冗余技術的高算力控制平臺，將系統(tǒng)可用性提升至99.999%，幾乎消除了宕機風險。車體設計則以創(chuàng)新扁平化和輕量化理念打造出僅895mm厚的業(yè)界最薄機身（原行業(yè)記錄為897mm），同時通過自研的高速低振伺服驅動算法，不僅實現(xiàn)了5.5m/s的行業(yè)頂尖直行速度，還能在高速作業(yè)中將振動壓制在0.35g以內，確保精密制程的運輸穩(wěn)定性。
在單機效率層面，通過多段速度和加速度的平滑控制，天帆SKYSAIL將取放貨時間壓縮至LPS≤7.9s、OHB≤7.2s、STK≤4.9s的領先水平。這些技術整合后，既滿足了半導體等先進制造對運控精度的極致要求，又以超薄車身適應了高密度廠房的空間限制，成為兼顧速度、穩(wěn)定性和空間效率的行業(yè)標桿。
在物流效率上，系統(tǒng)通過時空融合預測算法實時分析物料流向與設備狀態(tài)，結合智能岔道管控模塊動態(tài)分配路徑，不僅避免了傳統(tǒng)系統(tǒng)中的擁堵問題，還將平均搬運時間（ADT）壓縮至130s以內（日本競對為141s），同時優(yōu)化取貨距離，減少無效移動。
在軟件維度，天帆系統(tǒng)軟件升級了一系列領先功能，包括車輛自動下線、軟件OTA、高低軌運營、 彎道內取放貨、智能示教ATU等，大幅提升了AMHS全生命周期運營的效率，給客戶帶來全新的場景體驗。
更值得一提的是，天帆 SKYSAIL系列獨創(chuàng)的“全局動態(tài)+路由優(yōu)化”雙引擎架構可支持千臺級設備的無縫協(xié)作，調度響應時間控制在50ms以內，確保指令瞬時觸達；全局動態(tài)路徑規(guī)劃與集群調度算法的深度整合，則讓整廠車輛的運營效率整體提升30%。隨著產品的落地部署，將有望率先實現(xiàn)晶圓廠超大規(guī)模國產OHT天車集群部署，在填補這一領域國內空白的同時，也標志著以彌費為代表的國產AMHS廠商登上了行業(yè)制高點，具備了與國際友商全領域競爭的實力。
當然，想要超越日系廠商數(shù)十年積累的應用案例、長期服務經驗以及客戶信任并非一蹴而就。為快速拉平友商先發(fā)優(yōu)勢，彌費科技基于人工智能大模型和全球50+主流晶圓廠產品應用數(shù)據(jù)，進行了高精度的仿真建模測試，以晶圓廠用戶需求為導向，量身定制、迭代各項應用解決方案。
作為半導體國產AMHS的領軍企業(yè)，彌費科技堅持正向自研的同時，也在不斷整合上游零部件供應商，帶動產業(yè)鏈國產化率的提升。其搭建的400多家國產零部件供應商體系，已可實現(xiàn)AMHS產品零部件100%國產。由此為晶圓廠帶來價格上降本增效的同時，更可保障產品交期、供應鏈與數(shù)據(jù)安全。
AMHS和彌費科技的下一步
彌費科技的實踐表明，國產AMHS企業(yè)已從技術跟隨者逐步轉變?yōu)閯?chuàng)新引領者。而縱觀AMHS產業(yè)的發(fā)展，未來將向L4全智能和L5全非接觸階段演進。
繆峰指出，磁懸浮軌道和空中機器人立體作業(yè)技術將成為下一代AMHS的發(fā)展方向。這些技術將徹底解決傳統(tǒng)接觸式傳輸?shù)哪Σ?、污染和能耗問題，實現(xiàn)超高速全向搬運和全空間智能調度。
關于彌費科技的下一步，彌費科技CSO柯娜透露：“彌費科技的目標是保持國內絕對領先的同時參與全球市場競爭并取得一定優(yōu)勢?！?/p>
