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引发日韩半导体之争的氟化氢的到底有多重要?

导语: 日本和韩国擦枪走火,日本宣布对出口韩国的三种半导体材料将采取更为严格的规范。

日本和韩国擦枪走火,日本宣布对出口韩国的三种半导体材料将采取更为严格的规范。

自7月4日起日本将取消韩国的最惠国待遇,在氟化聚酰亚胺、光刻胶、氟化氢这三种材料出口上,从原先的免申请出口许可,改为逐案审核,相关审查流程最长将达90个工作日。

而引发日韩半导体之争的氟化氢对于韩国来说意味着什么,如此重要的原材料被限制如何破局也成为关键。

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寻求原材料解决之道

受日本政府限制对韩出口半导体关键材料影响,韩国半导体企业十分重视半导体材料调配问题,三星电子已从比利时采购部分核心原材料。

目前三星电子现已在比利时某化学公司找到光刻胶货源,并已向该公司下单购买6至10个月需求量的货品。光刻胶正是日本7月4日宣布限制向韩国出口的3种半导体关键材料之一。

目前具体公司名称没有透露,但被认为指的是日本化学企业JSR和比利时微电子研究中心2016年设立的合资公司EUVResist。EUVResist最大股东是JSRMicro,JSRMicro是JSR在比利时的子公司。

三星并没有证实,仅强调其正在多元化其供应管道措施,来因应日本限制措施。且韩国政府正计划明年大幅提高国家出资的研发支出,以培育和发展主要从海外进口的关键工业材料和设备,同时加强致力于在本土生产。

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氟化氢之于半导体之中

氟化氢是一种一元弱酸,有毒性,极易挥发,氟化氢用途非常广泛,其中高纯度的氟化氢对半导体材料的生产至关重要,氟化氢主要用来切割半导体基板,在半导体产品制造的600多道工序中,使用氟化氢的次数有时多达十多次。

氟化氢应用于半导体生产过程中的蚀刻与杂物清除工序。今年一至五月份韩国企业进口的氟化氢,以总价额计分别为中国占46.3%,日本43.9%,中国台湾9.7%,印度0.1%。

高纯度氟化氢是半导体用的刻蚀气体,主要用于晶圆表面清洗、芯片加工过程的清洗和腐蚀,依据不同的气体种类,其对应的制造商也有所不同。

总体而言,这类气体的供应商有关东电化工业、昭和电工、DAIKIN工业、StellaChemifa、森田化工等。

其中,森田化工在国内有工厂,StellaChemifa虽然主要是在日本厂生产,但在韩国也有合资公司。

在这一原材料中,虽然日本供应商占一定份额,但非日系供应商也不少,韩国也有刻蚀气体供应商FOOSUNG,再者,其国内的供应商其实不少,因此这块不至于被日本厂商掐着脖子,最大差别可能在于质量上,日本供应商的质量相对较高。

氟化氢对半导体生产环节至关重要、又没办法长期保存囤货,难怪三星乃至整个韩国的半导体企业如此心急了。

不仅如此,想要抛开日本去需求替代品都很难找到,因为有能力生产上述三种材料、且纯度能够达到半导体制造业使用需求的,主要都是日本和美国企业,其中日本企业占据的份额高达90%、少的也有70%,难怪日本要对这几种材料下手了,他们的底气就在这里。

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日本掌控该领域难代替

全世界制造氟化氢的工厂都是99.99%纯度,用于蚀刻是够用的,日本产的氟化氢纯度更高,能在小数点后面多几个9。

另外由于日本目前是氟化氢最大供应国,产能高,价格便宜,而能用到氟化氢的半导体制造企业数量并不多,所以习惯上都是用日本的。其他国家的中小氟化氢企业体量不够大,也是半导体厂商在选择时犹豫的原因。

韩国虽然现在在中国寻找替代的供应商,但将来要减少对日本材料的依赖,只能补助本国氟化氢企业提高产能,并且逐步转向干式蚀刻制造半导体。

湿式蚀刻过程为等向性,一般而言不足以定义3微米以下的线宽,随着7纳米工艺的量产以及更高精度半导体制造工艺发展,湿式蚀刻慢慢将被干式取代,整个半导体工业发展的大趋势也是干式蚀刻。

而且颇为关键的是,氟化氢腐蚀性极强、没办法长期保存,此前韩国半导体企业都是小批量从日本进口的,三星据称还剩大约一个月的氟化氢用量,如果到时候还不能解决氟化氢的供应问题,估计只能采取减产、甚至停产措施进行应对了。

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要求严格供给选择不多

高纯度氟化氢等韩国对日本市场依赖度很高,据韩媒报道,三星电子和SK海力士半导体公司到5月为止从日本进口的半导体材料等的比例为43.9%到93.7%。

据韩国官方数据显示,当前韩国进口用于半导体生产的氟化氢中,有43.9%来自日本,46.3%来自中国大陆。

虽然日本产氟化氢进口量并不高,但是这些日本产氟化氢却几乎都被用于生产半导体材料。

另外,韩国厂商一时间也无法摆脱对于日本原材料的依赖,因为寻找和测试相关替代品需要经历很长时间。

目前,国内电子级氢氟酸生产厂家有十家左右,现有产能9万吨左右,但国内能达到半导体所用UPSS级别的企业并不多。

在技术方面,中国厂家是完全有能力生产高纯度氟化氢的,但目前来说,高纯度氟化氢的生产对于技术和工艺的要求都非常高,并且需要长期的测试,在氟化氢产业链条上,无疑是日本更具有优势。

电子级氢氟酸及氟化氢气体是在半导体制造工艺清洗、刻蚀等步骤中广泛应用的材料,日本限制对韩国出口高纯度氟化氢产品将对韩国半导体生产企业产生极大影响。

本次日韩管制事件将对公司电子级氢氟酸产品市场拓展将形成有利契机,能够助力稳定下游客户,增加出口韩国产品数量。据悉,多氟多去年公司电子级氢氟酸销售实现快速增长,对韩出口量单月可达约300吨,较此前增长超过10倍。

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结尾:

目前日本在氟化氢领域占据绝对领先地位。而此前韩国半导体行业需从日本进口的比例不少于50%,日本限制对韩出口将使得韩国企业不得不重新考虑供应商体系的搭建。

编辑:严志祥

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