东吴证券报告指出,应用材料(AMAT)的平台化战略是其长期领先的核心竞争力。公司通过PPACt理念(低能耗、高性能、占地小、低成本、快速推向市场)为客户提供整线设备解决方案。Co-Optimized整线设备能够提高产线兼容性与良率;IMS系统将多种工艺集成在同一真空环境,大幅提升生产效率;AGS服务业务贡献稳定现金流。平台化布局使AMAT能够为客户提供“一站式”解决方案,构筑了难以复制的竞争壁垒。
PPACt理念——平台化战略的核心理念
PPACt是AMAT产品与服务的核心理念,即为客户提供具有P(低能耗)、P(高性能)、A(占地小)、C(低成本)、t(快速推向市场)价值的设备与服务【22†L5-L7】。公司通过提供最全的产品线、兼容的系统与设备、以及全生命周期服务,实现客户价值最大化。
AMAT自1990年起通过Producer、Endura、Centris与Vistara四大技术平台助力PPACt理念落地。其中,新一代Vistara平台能够降低35%能源费用与20%场地占用面积,显著降低客户综合生产成本【22†L9-L11】。PPACt理念的核心在于通过整线设备的协同效应,而非单一设备的性能优势,为客户创造价值。
表2:AMAT四大技术平台及其特点| 平台名称 | 主要应用 | 核心优势 |
|---|
| Producer | CVD薄膜沉积 | Twin Chamber双腔体设计,同时处理6片晶圆 |
| Endura | PVD/ALD/CVD集成 | IMS系统集成9个腔体,真空环境一步完成 |
| Centris | 刻蚀设备 | Sym3® Y先进射频脉冲技术 |
| Vistara | 下一代平台 | 降低35%能源费用、20%占地面积 |
Co-Optimized整线设备——兼容性驱动的效率提升
AMAT产品覆盖度是半导体设备商中最全的,覆盖了从材料沉积(PVD、CVD、ALD、Epitaxy、ECD)、材料清理(刻蚀、CMP)到材料热处理与离子注入的全部环节【23†L5-L7】。公司产品线中超过40%的设备支持Co-Optimized(整线兼容),超过30%的产品线可以集成进IMS系统【23†L9-L11】。
使用同一家设备商的整线设备具有多重优势:兼容性与集成性更好,设备间无缝连接,提高生产线稳定性和效率;集中的售后服务简化沟通,快速诊断问题;减少备件种类和库存,降低维护和培训成本;设备参数设定和操作界面一致,提升良品率【24†L11-L17】。从7nm提升至2nm制程预估将新增600多道工序(增加近40%),但如果使用AMAT Co-Optimized设备,只需要新增65套工序【24†L19-L21】。
IMS系统——真空环境下的集成式材料解决方案
AMAT的IMS(Integrated Materials Solution)系统是平台化战略的技术制高点。IMS系统能够通过在一套系统中安装不同的工艺腔体来完成所需的生产工艺【25†L5-L7】。例如,AMAT利用Endura平台将ALD、PVD、CVD和修复工艺集成为一体,使客户能够通过挂载不同腔体在同一台设备上完成以往需要多台设备才能完成的材料处理工作【25†L9-L11】。
IMS系统的核心价值在于:晶圆在同一个真空环境中完成所有工艺流程,显著提高良率和生产效率。在传统的分系统模式中,每完成一个工艺步骤后都需要取出晶圆,增加污染风险。而IMS系统在持续的真空环境中操作,能有效防止铜倒流,使导体沉积更加均匀,提高导电性,并减少约25%的电阻【26†L9-L13】。目前Endura IMS系统能够将所有薄膜沉积工艺与后续处理通过9个腔体集成在一套设备上【25†L13-L15】。
AGS服务——平台化战略的盈利延伸
AGS服务业务是AMAT平台化战略在服务端的延伸。AMAT自2013年开始布局AGS服务,通过帮助客户提高设备/工厂性能、升级/翻新备件、以及利用自动化软件实现更高生产效率【27†L5-L7】。2021年,公司进一步推出AIx平台,利用自研算法帮助客户提升生产效率【27†L13-L15】。
AGS服务的商业价值体现在:AGS能够使逻辑客户的良率提升6倍,为DRAM客户提升7%的产能,为NAND客户提升超过4%的良率和产能【27†L11-L12】。FY2023,AGS营收达57.3亿美元,占营收22%,每年新增约1000个服务协议【28†L5-L7】。AGS业务帮助AMAT有效对冲了行业下行周期,使总收入更加稳定【28†L15-L17】。