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日本7月对韩国的氟化氢出口减少8成,中国电子气体国产化重要性凸显

2019-08-30

l  日本7月对韩国的氟化氢出口减少8成,管制产生重要影响。

l  国内晶圆厂建设带动电子气体需求大增,国产化需求迫切。

l  中国晶圆制造材料技术与市场论坛9月10-11日将在杭州召开。日本与中国电子气体市场合作与发展前景将是重点议题。

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——日本7月对韩国的氟化氢出口减少8成,管制产生重要影响

 

日本财务省8月29日发布的各品类贸易统计显示,用于半导体制造的氟化氢的对韩国出口量7月仅为479吨,比上年同月减少82.4%。氟化氢对韩国出口量环比也减少83.6%。

 

日本政府7月4日起对包括氟化氢在内的3个品类半导体制造材料的对韩国出口加强管制,之前已对韩国和日本企业的动向产生重要影响。

 

2019年7月1日,日本经济产业部宣布,将对用于制造智能手机与电视机中OLED屏所用的“氟化聚酰亚胺”、半导体制造过程中必须使用的“光刻胶”和“高纯度氟化氢”等半导体材料,加强面向韩国的出口管制。7月4日起正式施行。

 

7月16日,据韩媒报道,为了应对日本对韩国半导体材料出口限制,SK海力士已经开始测试从中国进口氟化氢原料,而三星近日则大规模从西安采购高纯度氟化氢。7月16日,快科技报道,SK海力士已经开始测试韩国SoulBrain公司供应的高纯度氟化氢材料,而据悉三星也已经在旗下的半导体制造工厂中应用了SoulBrain公司的氟化氢材料。

 

据三美股份招股说明书透露,Foosung集团在2017、2018年均为公司氟化氢产品的第一大客户。并且,三美股份与三星此前的高纯度氟化氢供应商森田化学工业合资成立“森美化工”,销售无水氟化氢、氟化合物产品及副产品。

 

除此之外,联创股份日前透露,其控股子公司山东华安新材料有限公司经营范围有氢氟酸产品,一直是韩国Foosung集团的优质供应商。

 

随着日本出口管制对韩国半导体生产造成影响的可能性不断增大,三星计划在生产过程中不再使用日产材料,以防患于未然。据韩媒报道,韩国业界8月6日消息称,三星电子决定将半导体生产过程中使用的约220余种日本原材料和化学药品,全部替换为本国产品或其他国家产品。随着日本出口管制对韩国半导体生产造成影响的可能性不断增大,三星计划在生产过程中不再使用日产材料,以防患于未然。日本企业在高纯度氟化氢领域握有8~9成的市场份额,同样积累了很多技术。

 

中国大陆和台湾也生产氟化氢。据悉台湾的侨力化工“从去年起就正式向部分韩国企业供货”。中国大陆企业还保持着慎重姿态。从2009年起面向半导体行业生产氟化氢的中巨芯科技公司的市场负责人认为,“要赶上日本品质还需要相当长时间。(中国企业在目前水平下)还无法完全替代”。浜化集团表示,“正与多家韩国企业谈判,但尚未签订正式合同”。

 

8月2日,日本和韩国互相将对方移出贸易“白名单”,这意味着日韩双方向彼此进行出口时,将无法享受相对简化的手续。

 

《日本经济新闻》8月9日报道,森田化学社长森田康夫表示,2019年内将在中国浙江省的工厂启动高纯度氟化氢生产,并与在中国的合资公司均摊此次100亿日元的新增设备投资额,今后将向三星等韩国半导体制造企业供应在中国工厂生产的高纯度氟化氢。森田康夫表示,半导体生产早有从韩国向中国转移的趋势,森田化学两年前便开始了推进这一计划。

资料显示,森田化学所指的中国工厂为浙江森田新材料有限公司,于2003年11月成立,位于浙江省金华市武义县青年胡处工业区,该厂年生产20000吨无水氟化氢。公司由森田化学工业株式会社和浙江三美化工股份有限公司共同出资成立,双方占比各50%。

 

森田化学成立于1917年,在氟化合物领域有100多年生产历史。森田康夫提到,中国企业高纯度氟化氢的生产水平较高,日韩贸易摩擦之前,森田化学设立在韩国的合资公司就已从中国企业采购高纯度氟化氢制造蚀刻剂,并获得半导体企业的好评。

 

——中国电子气体企业投资加速

 

中国工业气体领先企业杭氧股份7月28日公告称,拟投资设立控股子公司——青岛杭氧电子气体有限公司(青岛杭氧),并实施新建一套2万m/h纯氮空分装置项目。

 

上述项目总投资2.15亿元,项目公司青岛杭氧注册资本为6500万元,其中公司现金出资4550万元,出资比例为70%,上海易泰创投资管理有限公司出资1950万元,占注册资本的30%。项目预计2019年9月30日起实施临时供气,自2020年3月1日起进入第一阶段供气,合同期限为自首次供气日起15年。

 

杭氧与芯恩(青岛)集成电路有限公司(以下简称“青岛芯恩”)签署了《工业气体供应合同》,合同约定青岛芯恩与公司合作,公司作为20,000m3/h 纯氮空分装置投资、建设和运营单位,自双方约定的供气日起分阶段向青岛芯恩集成电路项目提供高纯氮气、一般氮气、高纯氧气、高纯氩气、高纯氢气、高纯氦气、高压压缩干燥空气、压缩干燥空气、仪表空气等气体产品。

 

杭氧股份表示,该项目是公司首个为电子行业服务的供气项目,是公司气体业务进军半导体行业的重大突破,充分展示了公司在工业气体领域的影响力,也标志着公司的工业气体业务正逐步向多样化、高端化的方向迈进,有利于公司进一步提升在工业气体行业的竞争优势。

 

芯恩(青岛)集成电路有限公司正是中国集成电路行业“教父”级人物张汝京第五次创业的公司。据公开资料,青岛芯恩项目采用CIDM(Commune IDM,即共有、共享式IDM)模式,瞄准14nm及以下先进制程。

 

另外,江苏南大光电材料股份有限公司(南大光电)拟采用现金收购及增资方式取得山东飞源气体有限公司(飞源气体)57.97%股权。飞源气体作为国内NF3重要供应商中唯一民企,在NF3产品的制备、充装、安全生产、质量控制、安全运输等方面已取得了全面突破,经过3年的客户进入和市场验证,产品已成功进入台积电、中芯国际、京东方、中国西电、重庆惠科、鸿海集团等多家国内外电子行业领军企业主要供应商目录,并在通过批量供货和持续服务,得到客户的广泛认可。公司持续研发能力较强,已经完成了包括八氟环丁烷、六氟化钨、六氟丁二烯等多种关键含氟电子材料的产业化准备。

 

南大光电是国内电子材料行业领军企业,双方在客户、技术、管理、资本等领域,均存在较强的协同性。南大光电通过投资并购飞源气体,快速切入氟系电子特气市场,并计划将飞源气体打造成为国内一流,具有国际竞争力的含氟电子气体供应商。

 

——国内晶圆厂建设带动电子气体需求大增,国产化需求迫切

 

2019年8月初,以色列晶圆代工厂TowerJazz 已与中国大陆多个地方接触商议新建晶圆厂一事,计划建设一条12英寸晶圆厂。据业内人士透露,南京、合肥、武汉、广州、青岛、等地均在积极运作。市场消息称,TowerJazz拟建的12英寸项目选址合肥的概率较大。

 

2017 年,TowerJazz与德科玛合作,计划在中国南京建设一条8英寸晶圆厂,由TowerJazz提供相关的工艺技术转移以及运营咨询等,但不涉及资金投入。行业人士提供的消息显示,该项目已处于停摆状态。除了TowerJazz计划新建12英寸之外,中国大陆其余的12英寸项目都在有序推进中。

 

2019年3月,广州粤芯半导体12英寸项目开始设备搬入,目前粤芯项目机台调试已经完成,验收已经通过,已经有样片产出。

 

2019年7月31日,江苏时代芯存半导体(AMS)官网消息,公司新一代相变存储器(PCM)芯片产品将于8月下线量产,届时,AMS将成为近几年在建的12英寸PCM芯片厂中唯一一个产品落地下线的公司。

 

2019年8月6日,华虹半导体在Q2季度报告及半年报中指出,华虹无锡12英寸晶圆厂项目正按计划平稳推进,厂房和洁净室已经完成建设,洁净室于第二季度通过认证。同时第一批1万片产能所需的大部分机器设备已经搬入,目前正处于安装和测试阶段。

       

近年来,多个12英寸晶圆厂项目落地中国大陆。SEMI的数据显示,2017-2020年间全球投产的半导体晶圆厂为62座,其中有26座设于中国大陆,占全球总数的42%。

 

亚化咨询统计了目前中国大陆12英寸晶圆厂的投资及生产情况:中国大陆在12英寸晶圆厂方面已投资数千亿美元,产品涉及多个领域与制程,多个项目已经在运行当中,其余项目将在未来2-3年内陆续投产。

 

亚化咨询统计:中国大陆新建的8英寸晶圆厂数量要小于新建的12英寸晶圆厂,多数8英寸晶圆厂已经运行多年。相关的企业有华虹宏力、台积电、和舰科技、上海先进等专业代工厂,也有士兰微、华润微电子、燕东微电子等国内IDM企业,产品主要涉及MEMS、IGBT、电源管理IC等产品。目前多个项目正在运行当中,部分项目将在未来2-3年内陆续投产。

 

亚化咨询数据显示,除去目前已经停摆的两个项目(成都格芯和德科玛南京),目前中国大陆共计有31座在建/已建的12英寸晶圆厂,28座8英寸在建/已建/规划中的8英寸晶圆厂,项目主要集中在北京、成都、重庆及江浙一带。

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多数项目仍然在建设中,或处于初期产能爬升阶段。在晶圆加工制程方面,中芯国际、华力微电子、武汉新芯、紫光集团以及国内三大存储基地长江存储、晋华集成、合肥长鑫正在进入国际先进制程,中国芯片自主制造已成进行时。

 

亚化咨询数据显示,上述晶圆厂的增/扩建将新增大量的8/12英寸晶圆加工产能,这对于上游原材料及设备的供应提出了新的需求。随着中国8/12英寸晶圆大发展,电子特气也将迎来空前发展机遇。

 

由于现在对半导体产品的性能及参数要求极为苛刻,因此对产品制造的环境要求就变得极为严格。由于晶圆制造过程对电子气体的需求很大,又对气体本身的纯度要求很高,因此目前晶圆制造用电子气体的市场主要被掌握着高纯工艺、能大规模量产的欧、美、日巨头公司所占据,如美国空气化工、美国普莱克斯、林德集团、法国液化空、日本大阳日酸、昭和电工等。

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由于电子特气从生产、分离提纯、运输、供应阶段都存在着较高的技术壁垒,市场几乎被空气化工、液化空、大阳日酸、普莱克斯、林德集团这五家供应商所垄断。公开数据显示,这五家企业共占据全球电子特气约90%的市场份额。

 

随着中国加大对晶圆厂的投资力度,主要的全球跨国气体公司龙头纷纷选择在中国大陆建厂,与国内对应的晶圆厂相配套,降低生产、运输成本。

 

根据SEMI数据统计,2016年全球半导体电子特气市场规模约34亿美元,中国半导体电子特气市场约为50亿元,中国国内企业市占率仅为20%。

 

根据中国产业调研网的统计,截至2015年底,中国共有电子特气生产企业150余家,但多数企业生产规模较小。随着中国对半导体产业的不断重视,各种政策相继出台。2013年,“高纯电子气体研发和产业化”项目,被正式列入国家“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”国家重大科技专项(02专项)。2017年9月,工信部公布的《重点新材料首批次应用示范指导目录(2017年专版)》中,电子特气入选首批重点新材料应用示范目录。

 

电子特气受到国家及政府层面重视的同时,中国科研院所及生产企业也在不断地加大投入研发。

 

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虽然中国国内电子特气生产企业数量不少,其中部分已经具备一定的生产能力,但仍存在一些问题:1.生产、纯化技术与全球领先企业仍然存在一定差距,产品质量鲜有能达到国际先进水平,2.包装、存储、运输方面未能与国际先进水平接轨,3.分析、检测的技术和仪器精度方面相对薄弱,4.产能方面以较低端产能为主,高端产能方面产能及规模较小,不具备竞争优势。

 

特种气体产品质量对下游产业的正常生产影响巨大,对极大规模集成电路等精密化程度非常高的下游产业客户而言,对气体供应商的选择极为审慎、严格。与国外气体公司相比,大部分国内气体公司的供应产品仍较为单一,气体级别不高,尤其在集成电路等高端领域,国外气体公司的市场占比80-90%。以杭氧股份为代表的国产气体公司,有望引领特气国产化进程。

 

日本对韩国的出口管制,对韩国企业和行业造成的重大冲击,以此为鉴,在学习日本等国家先进经验的同时,中国电子气体的发展,也更加凸显出国产化的重要性。