劉飛科
摘 要:本文通過分析半導體制造行業(yè)特征,得出半導體制造業(yè)物流需求,并根據第四方物流特點,進一步提出半導體制造業(yè)第四方物流發(fā)展策略。
關鍵詞:半導體制造 第四方物流 策略
1第四方物流概念
過去幾十年,物流行業(yè)發(fā)生了巨大的變化;很多公司選擇把物流管理業(yè)務外包給專業(yè)的第三方物流服務提供商;最近,新一代物流服務提供商,我們稱之為第四方物流服務提供商,正在根本的改變物流行業(yè)。第四方物流的概念最早由美國埃森哲咨詢公司于1998年提出,并注冊了商標;它是在第三方物流充分發(fā)展基礎上出現(xiàn)的供應鏈集成商,其核心職能是對供應鏈進行協(xié)調整合和集成優(yōu),為客戶提供更有價值的物流服務。它們提供物流服務但沒有必需的實物資產(運輸工具,倉庫等)。它們通過集合眾多外包公司的物流能力以組織和協(xié)調貨物流動,在供應鏈中扮演著管理者、協(xié)調者的角色。劉偉等指出,第四方物流是一種現(xiàn)代物流運作模式,它是指物流客戶將整個供應鏈管理外包給具有集成管理、信息技術和第三方物流運作等知識能力的第四方,即由第四方來擬定一套供應鏈總體解決方案,并負責對解決方案的實施過程進行監(jiān)控與評價,以便提高供應鏈的整體運作績效1。4PL與Shipper一般為戰(zhàn)略合作伙伴關系,現(xiàn)實中4PL一般為Shipper的子公司或者集團總公司參股、控股的執(zhí)行物流管理功能專業(yè)物流公司;
由于第四方物流專業(yè)性比較強,我國部分學者對4PL在某些特色行業(yè)的應用展開了研究。楊甦生結合當前石化企業(yè)物流現(xiàn)狀,分析了第四方物流在石化行業(yè)供應鏈中作用,揭示了第四方物流在石化行業(yè)廣闊的市場前景2;張麗霞研究了如何利用第四方物流整合中國汽車物流供應3;田少平等研究了第四方物流在電力物資企業(yè)的應用4;楊海濤研究了第四方物流在長輸管道工程行業(yè)的應用5;申紅研究了鐵路貨運發(fā)展第四方物流的可行性6;余本功等研究了第四方物流在農產品冷鏈平臺的應用研究7;然而,缺少關于第四方物流在半導體制造行業(yè)如何應用的研究。
2半導體制造行業(yè)特征
2.1半導體制造工藝
半導體制造:指在制備的晶圓材料上構建完整的物理電路。其過程包括掩模制作、切片、研磨、擴散、光刻、刻蝕、離子注入等核心工藝。
2.2原材料組成
半導體材料種類繁多,襯底(硅片)、光刻膠、電子氣體、濺射靶材、CMP材料、掩膜版、電鍍液、封裝基板、引線框架、鍵合絲、塑封材料等。還需要光刻膠、特種氣體、刻蝕液、清洗液等眾多的材料。
半導體制造材料中價值量占比較高的主要有:硅片、掩膜版、光刻膠、電子氣體、CMP和靶材,其中硅片占比最高,占比超過30%。光刻膠是另外一種關鍵材料,用于關鍵工序光刻。
2.3原材料供應商分布
由于超高的行業(yè)壁壘,全球半導體單晶硅市場集中度較高,主要由日本信越、SUMCO,德國Siltronic,韓國SKSiltron和臺灣GWC占據90%以上的份額。
全球領先的光刻膠材料公司主要有JSR、信越化學、東京應化、陶氏化學等,9家全球最主要的光刻膠公司的市占率超過95%。我國半導體光刻膠材料發(fā)展比較晚,國內的技術與國外領先企業(yè)有較大技術差距,目前國內能夠生產集成電路用光刻膠主要由3-5家公司:北京科華(南大光電)、蘇州瑞紅、濰坊星泰克、強力新材、蘇州晶瑞等。
中國生產半導體用的濺射靶材之前一直依賴進口,JX/Nikko、Praxair、Honeywell、Tosoh等,四家公司市場占有率超過80%。目前以江豐電子為代表的國內公司逐漸登上舞臺,其中江豐電子已經成功進入臺積電、umc、中芯國際等國際大客戶。
2.4設備供應商分布:
半導體專用設備主要包括晶圓制造環(huán)節(jié)所需的光刻機、化學汽相淀積(CVD)設備、刻蝕機、離子注入機、表面處理設備等;封裝環(huán)節(jié)所需的切割減薄設備、度量缺陷檢測設備、鍵合封裝設備等;測試環(huán)節(jié)所需的測試機、分選機、探針臺等;以及其他前端工序所需的擴散、氧化及清洗設備等。這些設備的制造需要綜合運用光學、物理、化學等科學技術,具有技術含量高、制造難度大、設備價值高等特點。
半導體設備市場:產品市場集中度高,美日技術領先。根據目前全球集成電路專用設備生產企業(yè)主要集中于歐美、日本、韓國和我國臺灣地區(qū)等,以美國應用材料公司(AppliedMaterials)、荷蘭阿斯麥(ASML)、美國泛林半導體(LamResearch)、日本東京電子(TokyoElectron)、美國科磊(KLA-Tencor)等為代表的國際知名企業(yè)占據了全球集成電路裝備市場的主要份額。
晶圓制造設備細分市場基本上一家獨大,多項設備Top3市占率超90%:集成電路裝備業(yè)具有技術更新周期短帶來的極強技術壁壘,市場壟斷程度高帶來的極大市場壁壘,以及客戶間競爭合作帶來的極高認可壁壘等特征,因此集成電路裝備市場高度壟斷,細分市場一家獨大,甚至在多項核心設備市場,全球前三大占有率超過90%。例如光刻機市場ASML全球占比75.3%,加上日本的Nikon和Canon,前三大全球占比93.8%;PVD市場,應用材料(AMAT)全球占比84.9%,算上Evatec和Ulvac,前三大全球占比96.2%;刻蝕設備市場,泛林(LAM)全球占比52.7%,連同TEL和AMAT,前三大全球占比90.5%;氧化/擴散設備市場,Hitachi、TEL、ASM合計全球占比94.8%;CVD市場,應用材料(AMAT)全球占比29.6%,連同TEL和LAM,合計全球市場占比達70%。
國內半導體設備保持較快增速,有望加速國產替代;國產設備占比較低,進口替代空間大。在進口設備種類方面,占進口金額比例較大的主要為CVD、刻蝕機、光刻機和鍵合機,前三者為制造環(huán)節(jié)的核心設備,技術門檻高,單臺價值量大,鍵合機為封測環(huán)節(jié)用設備。
3半導體制造業(yè)物流特點
3.1進口物流
設備:先進設備主要集中在歐美日等發(fā)達國家,且為高精密設備;由于設備價值較高,對物流安全要求較高,因此國際運輸一般要求企業(yè)具有TAPA(運輸資產保護協(xié)會)認證,以保證設備運輸的安全。另外,根據設備要求還有防震、恒溫等特殊車輛要求。因此,對物流運送資質要求比較高。
原材料:最主要的原材料光刻膠、晶圓等需要防震、恒溫運輸;GAS/Chemical屬于危險化學品,需要危險品車輛或者恒溫危險品運輸;
設備部品及備件:由于半導體行業(yè)7*24小時運營,為保證半導體大量設備(一個月產能100K枚晶圓的工廠大約1千臺成套設備,需要約10萬種備件)設備正常運營,需要部品及備件需要24小時供應以便設備及時維修保養(yǎng),以保證產量的最大化。如此巨大的物流需求,必須要求設備部品及備件在晶圓廠附件常備大量庫存,或者進行在晶圓廠進行VMI運營,以確保晶圓工廠正常運營。
3.2出口物流
由于出口產品價值較高,產品運送要求較高時效性;加上晶圓制造廠與主要客戶距離一般較遠,出口產品一般采用航空運送模式。
3.3豐富的關務管理經驗
主要的設備(含零配件)均從國外進口,涉及到國際運輸、通關等環(huán)節(jié);部分半導體制造工廠位于綜合保稅區(qū),對通關、關稅核銷等專業(yè)性要求更高。
4第四方物流發(fā)展策略
半導體制造業(yè)物流的以上特點,決定了該行業(yè)第四方物流的高度復雜性及特殊性?,F(xiàn)將第四方物流理論與實踐經驗結合,提出如下策略,希望對半導體制造業(yè)第四方物流發(fā)展能有所裨益。
4.1強大的信息管理系統(tǒng)
為實現(xiàn)信息在供應鏈之間的共享,第四方物流必須構筑一個完善的物流信息平臺,不間斷的收集供應鏈信息,構建各Vendor、3PL及客戶間無縫鏈接的實時物流監(jiān)控信息網絡。
同時,為了便于制造企業(yè)內部管理,物流信息平臺必須能與制造企業(yè)內部各種信息系統(tǒng)及海關平臺對接;這對第四方物流信息系統(tǒng)提出了更高地要求。
4.2超強的供應鏈管理能力
第四方物流能夠提供全面供應鏈解決方案的供應鏈集成商,它利用分包商來控制與管理客戶公司的點到點式供應鏈運作,所以,它必須擁有足夠的供應鏈管理能力,具有良好的關系和組織能力,以便更好地管理和整合各個參與者的物流資源。
另外,因主要的設備均為國外生產,部分國外設備及其備品備件供應商在保稅區(qū)設有倉庫以滿足制造工廠7*24需求,因此,要求第四方物流具有豐富的保稅物流運營經驗及能力。
4.3擁有技術過硬的供應鏈管理人員
半導體制造物流行業(yè)運作復雜,涉及國際運輸、通關、內陸運輸、倉儲管理等眾多領域,也涉及管理眾多外包合作伙伴;因此必須擁有在業(yè)務流程管理和外包的實施方面擁有大批經驗豐富的供應鏈管理的專業(yè)人員,依靠豐富的現(xiàn)代物流管理技術和知識,從宏觀、中觀、微觀等多角度進行物流運作分析和管理,才能為客戶提供有效的供應鏈解決方案。
4.4穩(wěn)定的運輸安全保障能力
半導體設備主要為高精密、高價值設備,為了保證設備資產運輸安全,對半導體設備物流具有嚴格的要求。半導體產品體積小、價值高,對運輸時效性及安全性也具有很高的要求。因此,第四方物流如果經過TAPA認證,將會更容易獲得客戶信任及青睞。
參考文獻
[1] 劉偉.第四方物流的運作模式研究[D].成都.四川大學,2003.
[2] 楊甦生.第四方物流在石化企業(yè)的發(fā)展前景[J].石油化工管理干部學院學報,2006(4):60-63.
[3] 張麗霞.借第四方物流整合中國汽車物流供應[J].特區(qū)經濟.2006(5):152-153
[4] 田少平、王超.淺談第四方物流在電力物資企業(yè)的發(fā)展及應用[J].中國儲運.2006(5):110-111
[5] 楊海濤.第四方物流服務長輸管道工程研究[J].中國物流與采購.2007(19):72-73
[6] 申紅.鐵路貨運發(fā)展第四方物流的可行性[J].陜西教育.2008(4):113-114
[7] 張懂、余本功.基于第四方物流的農產品冷鏈平臺研究[J].物流技術.2015(34):253-256