2024年12月23日,美國政府宣布啟動新一輪“301調查”,將矛頭指向中國成熟制程芯片半導體產業,而距離140家中國半導體公司被列入“實體清單”不到一個月。
自2018年中美貿易摩擦爆發以來,國產半導體行業面臨增收關稅、實體清單、301調查等種種不公手段,幾乎成為常態。盡管如此,國產半導體行業在困境中迅速發展,自主可控和國產替代已成為主流趨勢,但“卡脖子”的問題依然嚴峻。作為半導體生產設備的核心組成部分,半導體機器人同樣深受外資品牌的依賴。
在貿易政策不確定性和制裁力度加大的背景下,芯片制造行業對半導體機器人國產化的需求愈發迫切。
從入局到破局,做半導體機器人的國產替代
位居國產SCARA機器人行業第一梯隊的新時達全資子公司深圳眾為興技術股份有限公司(以下簡稱“新時達眾為興”),很早就看到了“半導體設備國產化”的緊迫,2017年開始關注半導體機器人這一細分品類,基于在工業機器人及運動控制領域的產品、技術積累,入局半導體機器人的優勢可謂得天獨厚。
秉承著家國情懷、國產化替代的使命感,新時達眾為興毅然決然躬身入局,在與半導體企業接觸的過程,不斷深入研究和沉淀行業Konw-how。
在2020年,新時達眾為興成功研發了首款SA系列晶圓機器人,具備單片、多片晶圓取放功能,配備晶圓有無檢測傳感器,達到Class 1 潔凈等級,實現了從0到1的產品突破。
針對不同的半導體制造工藝段,新時達眾為興開發了多款大氣、真空機械手系列產品,可傳輸從2寸到12寸不同尺寸晶圓,目前已經實現在EFEM、Stocker、爐管、濕法、涂膠顯影、薄膜等各類半導體設備工藝處理中完成取放、上下料搬運、檢測等應用。
新時達眾為興半導體晶圓搬運機器人系列產品
在半導體制造最關鍵的光刻工藝環節,耗時長、成本高,其中涂膠顯影等十幾道工序需要反復進行,對機器人的精度、速度、穩定性要求相當高,面對“既要又要還要”的“不可能三角”,新時達眾為興憑借強大的控制系統能力讓機體實現“快、準、穩”等多種性能的極致平衡,實現晶圓傳輸的穩定性和可靠性。
經過6年沉淀,新時達眾為興的晶圓機器人已經從產品性能上初步實現國產替代,并且依托原有工業機器人的本土化市場積累,相比外資品牌在投資回報效益、服務響應速度上更具有優勢。
同時,新時達眾為興另一個極具差異化和競爭力的特點,在于針對不同晶圓廠商在半導體制造各個工藝段中的非標定制化能力,因地因時制宜部署定制化產品,更好貼合原有產線的生產需求,全方位提高芯片產出效率及良品率,與外資品牌在晶圓機器人只做標品相比,在服務上形成差異化優勢。
在接受高工機器人調研時,部分晶圓廠表示,搭載新時達眾為興適配的機器人系統,有效地降低整體生產設備投入成本,在保證質量的情況下,更有效地保證了國產工業生產安全。
在威脅、斷供、制裁的緊迫感中,越來越多國產半導體廠商開始從全產業鏈尋找國產替代方案。新時達眾為興在“難而正確的道路”上堅持,從零開始一步一個腳印突破,保障產品和方案穩定迭代的匠心精神,也逐漸收獲了更多半導體設備企業的認可。
目前,新時達眾為興半導體機器人已在多個晶圓廠的模擬芯片、功率芯片、傳感器芯片產線中應用。
逆勢韌性增長,由點到面筑造寬廣護城河
在半導體產業應用的創新突破,是新時達眾為興堅持技術自主自研、積極應對市場變化、持續開拓新應用場景的戰略縮影。
回顧整個2024年,3C電子行業回暖,光伏、鋰電行業產能被持續消化、產值下滑,高工機器人產業研究所(GGII)數據預測,2024年國內工業機器人出貨量為30萬臺,相比2023年同比下降5.06%。
盡管工業機器人行業整體出貨量放緩,但受益于AI大模型、AI芯片、3C電子、汽車行業的穩定發展和擴容擴產,新時達眾為興SCARA機器人依然保持了穩定增長。
高工機器人通過調研了解到,新時達能夠在2024年市場調整期間逆勢增長,主要在于對市場變化的精準判斷,并積極采取多種應對方案,增強產品的市場競爭力。
重視核心控制,
5大領域技術自主可控
當前工業機器人市場格局正從混亂競爭過渡到高質量發展,技術創新將會是企業利潤和市場格局的根本來源。通過22年的不斷積累,新時達眾為興在控制器、控制算法、機器人本體、機器視覺、軟件和應用工藝5大領域掌握了核心自主技術,擁有168項技術專利和48項發明專利,持續迭代升級。
其中工業控制領域更是新時達眾為興起家的核心技術,自研的驅控一體、振動抑制、快速啟停、軌跡規劃、動力學高階算法等技術保持領先,在機器人核心控制領域建立了寬廣的護城河。
2015年新時達眾為興首創的“驅控一體”機器人控制器產品,為控制器的底層架構帶來跨時代的變革,在處理器中采用“多核異構”的控制方式,讓控制核心具有不同的架構、時鐘頻率和功耗特征,更好地適應不同種類的任務。
新時達眾為興機器人驅動控制一體系列產品
當前,新時達眾為興的控制技術路線正在向控制器統一化、兼容多種機型控制的一體化平臺方向演進,同時密切關注大模型和具身智能技術的發展。
性能持續精進,
SCARA全系列產品精工升級
為更好滿足智能制造行業精密化、精細化、智能化的生產需求,新時達眾為興在2024年對旗下SCARA機器人性能進行大幅度升級。
升級產品包括倍受關注的AR(正裝)、YR(高慣量重負載)、FR(倒裝)、WR(壁掛)、PTR(螺絲鎖付)5大系列40余款,迭代后重復定位精度可達0.01mm,標準循環時間最快提升至0.27s,負載支持從1kg到50kg,臂展范圍覆蓋300-1200mm,在負載慣性力矩、防護等級、運動范圍等大幅度提升。
新時達眾為興四軸SCARA機器人系列產品
經歷了超4萬臺設備在市場應用的技術檢驗,新時達眾為興SCARA機器人已廣泛應用在3C電子、汽車零部件、鋰電、醫療制藥、食品、日化、紡織等行業的搬運上下料、裝配、包裝、檢測、碼垛等多個生產工序中,升級后的產品將發揮強勁性能,助力企業更好實現生產提質增效。
積極布局出海,攻堅高端應用
隨著3C電子、汽車裝配等密集制造產業鏈的轉移,不論是跟隨下游客戶自動化產線出海,還是主動出擊開拓海外市場,國產機器人全球化布局已是大勢所趨。
新時達眾為興順勢而為,在產品出海上提前布局,打通了歐洲、北美等多個國家的產品認證資質,客戶網絡覆蓋歐美、中東、東南亞等103個地區和國家,積極在海外培育本土代理商,完善售前、售后的技術和服務支持。
無論是全球市場還是國內市場,在工業機器人國產化替代的浪潮中,新時達眾為興未來將進一步開拓醫藥、食品、半導體等外資品牌占據主導的高端應用場景,提供更多元的產線自動化整體解決方案和應用突破。
作為最早從控制器切入機器人本體賽道的企業之一,從2008年第一代SCARA機器人問世到現在,新時達眾為興形成了以工業機器人本體+運動控制系統+機器視覺控制系統等系列核心產品線,為多個行業提供自動化、智能化的整體解決方案,不斷滿足客戶對提質增效的追求和易用性體驗。
未來,依托母公司新時達強大的市場品牌和技術沉淀,新時達眾為興將持續保持SCARA機器人在國內和全球市場的競爭力,從核心底層技術著手,用創新推動全球制造業產線不斷向高精度、柔性化、智能化方向快速邁進。