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引發日韓半導體之爭的氟化氫的到底有多重要

放大字體  縮小字體 發布日期:2019-08-22 10:38   來源:Ai芯天下  瀏覽次數:478
  日本和韓國擦槍走火,日本宣布對出口韓國的三種半導體材料將采取更為嚴格的規范。
 
  自7月4日起日本將取消韓國的最惠國待遇,在氟化聚酰亞胺、光刻膠、氟化氫這三種材料出口上,從原先的免申請出口許可,改為逐案審核,相關審查流程最長將達90個工作日。
 
  而引發日韓半導體之爭的氟化氫對于韓國來說意味著什么,如此重要的原材料被限制如何破局也成為關鍵。
 
 
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  尋求原材料解決之道
 
  受日本政府限制對韓出口半導體關鍵材料影響,韓國半導體企業十分重視半導體材料調配問題,三星電子已從比利時采購部分核心原材料。
 
  目前三星電子現已在比利時某化學公司找到光刻膠貨源,并已向該公司下單購買6至10個月需求量的貨品。光刻膠正是日本7月4日宣布限制向韓國出口的3種半導體關鍵材料之一。
 
  目前具體公司名稱沒有透露,但被認為指的是日本化學企業JSR和比利時微電子研究中心(IMEC)2016年設立的合資公司EUVResist。EUVResist最大股東是JSRMicro,JSRMicro是JSR在比利時的子公司。
 
  三星并沒有證實,僅強調其正在多元化其供應管道措施,來因應日本限制措施。且韓國政府正計劃明年大幅提高國家出資的研發支出,以培育和發展主要從海外進口的關鍵工業材料和設備,同時加強致力于在本土生產。
 
 
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  氟化氫之于半導體之中
 
  氟化氫是一種一元弱酸,有毒性,極易揮發,氟化氫用途非常廣泛,其中高純度的氟化氫(HF)對半導體材料的生產至關重要,氟化氫主要用來切割半導體基板,在半導體產品制造的600多道工序中,使用氟化氫的次數有時多達十多次。
 
  氟化氫應用于半導體生產過程中的蝕刻與雜物清除工序。今年一至五月份韓國企業進口的氟化氫,以總價額計分別為中國占46.3%,日本43.9%,中國臺灣9.7%,印度0.1%。
 
  高純度氟化氫是半導體用的刻蝕氣體,主要用于晶圓表面清洗、芯片加工過程的清洗和腐蝕,依據不同的氣體種類,其對應的制造商也有所不同。
 
  總體而言,這類氣體的供應商有關東電化工業、昭和電工、DAIKIN工業、StellaChemifa、森田化工等。
 
  其中,森田化工在國內有工廠,StellaChemifa雖然主要是在日本廠生產,但在韓國也有合資公司。
 
  在這一原材料中,雖然日本供應商占一定份額,但非日系供應商也不少,韓國也有刻蝕氣體供應商FOOSUNG,再者,其國內的供應商其實不少,因此這塊不至于被日本廠商掐著脖子,最大差別可能在于質量上,日本供應商的質量相對較高。
 
  氟化氫對半導體生產環節至關重要、又沒辦法長期保存囤貨,難怪三星乃至整個韓國的半導體企業如此心急了。
 
  不僅如此,想要拋開日本去需求替代品都很難找到,因為有能力生產上述三種材料(氟聚酰亞胺、光刻膠及高純度氟化氫)、且純度能夠達到半導體制造業使用需求的,主要都是日本和美國企業,其中日本企業占據的份額高達90%、少的也有70%,難怪日本要對這幾種材料下手了,他們的底氣就在這里。
 
  AI芯天下丨引發日韓半導體之爭的氟化氫的到底有多重要
 
  日本掌控該領域難代替
 
  全世界制造氟化氫的工廠都是99.99%純度,用于蝕刻是夠用的,日本產的氟化氫純度更高,能在小數點后面多幾個9。
 
  另外由于日本目前是氟化氫最大供應國,產能高,價格便宜,而能用到氟化氫的半導體制造企業數量并不多,所以習慣上都是用日本的。其他國家的中小氟化氫企業體量不夠大,也是半導體廠商在選擇時猶豫的原因。
 
  韓國雖然現在在中國尋找替代的供應商,但將來要減少對日本材料的依賴,只能補助本國氟化氫企業提高產能,并且逐步轉向干式蝕刻制造半導體。
 
  濕式蝕刻過程為等向性,一般而言不足以定義3微米以下的線寬,隨著7納米工藝的量產以及更高精度半導體制造工藝發展,濕式蝕刻慢慢將被干式取代,整個半導體工業發展的大趨勢也是干式蝕刻。
 
  而且頗為關鍵的是,氟化氫腐蝕性極強、沒辦法長期保存,此前韓國半導體企業都是小批量從日本進口的,三星據稱還剩大約一個月的氟化氫用量,如果到時候還不能解決氟化氫的供應問題,估計只能采取減產、甚至停產措施進行應對了。
 
 
 
  要求嚴格供給選擇不多
 
  高純度氟化氫等韓國對日本市場依賴度很高,據韓媒報道,三星電子和SK海力士半導體公司到5月為止從日本進口的半導體材料等的比例為43.9%(高純度氟化氫)到93.7%(氟聚酰亞胺)。
 
  據韓國官方數據顯示,當前韓國進口用于半導體生產的氟化氫中,有43.9%來自日本,46.3%來自中國大陸。
 
  雖然日本產氟化氫進口量并不高,但是這些日本產氟化氫卻幾乎都被用于生產半導體材料。
 
  另外,韓國廠商一時間也無法擺脫對于日本原材料的依賴,因為尋找和測試相關替代品需要經歷很長時間。
 
  目前,國內電子級氫氟酸生產廠家有十家左右,現有產能9萬噸左右,但國內能達到半導體所用UPSS級別的企業并不多。
 
  在技術方面,中國廠家是完全有能力生產高純度氟化氫的,但目前來說,高純度氟化氫的生產對于技術和工藝的要求都非常高,并且需要長期的測試,在氟化氫產業鏈條上,無疑是日本更具有優勢。
 
  電子級氫氟酸及氟化氫氣體是在半導體制造工藝清洗、刻蝕等步驟中廣泛應用的材料,日本限制對韓國出口高純度氟化氫產品將對韓國半導體生產企業產生極大影響。
 
  本次日韓管制事件將對公司電子級氫氟酸產品市場拓展將形成有利契機,能夠助力穩定下游客戶,增加出口韓國產品數量。據悉,多氟多去年公司電子級氫氟酸銷售實現快速增長,對韓出口量單月可達約300噸,較此前增長超過10倍。
 
 
 
  結尾:
 
  目前日本在氟化氫領域占據絕對領先地位。而此前韓國半導體行業需從日本進口的比例不少于50%,日本限制對韓出口將使得韓國企業不得不重新考慮供應商體系的搭建。
 
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