全球半導體材料全面告急
全球芯片短缺正在逐步向上游傳導,首先,晶圓廠產能應接不暇,導致上游的半導體設備也呈現出供不應求的增長態勢,與此同時,市場對半導體材料的需求也愈加迫切,“材料荒”開始在業內蔓延。
半導體材料是用來生產芯片的直接和間接輔助原料,種類繁多,包括硅片、光刻膠及配套試劑、高純試劑、電子氣體、拋光材料、靶材、掩模板等。在所有類別的半導體材料中,按照市場規模和占比劃分,排在前三位的分別是硅片(33%)、電子氣體(14)和光刻膠及配套試劑(13%),目前來看,在全球范圍內,正是這三種材料的短缺受到了更多的關注。
1、硅片
硅片是晶圓廠最重要的原材料,目前,包括臺積電、英特爾、三星、美光等半導體大廠在內,全球大部分芯片生產廠商都在擴充產能,并啟動跨國建廠計劃,從而推動硅片需求大增。
據統計,2021年全球有19座高產能晶圓廠進入建設期,另有10座晶圓廠將于2022年動工,由于一座晶圓廠月產能動輒3、5萬片硅片起,對硅片用量也隨之直線上升,但在市場供給有限、新產能還來不及開出的情況下,促成了一波硅片漲價潮。目前,全球排名前四的硅片廠商是:日本信越(Shin-Etsu,市占率為33%)、勝高(SUMCO)、中國臺灣的環球晶以及德國世創(Siltronic)。
2、電子氣體
半導體材料市場供需本已經很緊張,雪上加霜的是,市場以外的因素進一步加劇了材料短缺,近期,電子氣體正受到這樣的困擾。烏克蘭是電子氣體的供應國,近期,受到俄羅斯/烏克蘭緊張局勢的影響,相關氣體材料的輸出受阻,將阻礙氖、氪、氙的供給,這些氣體都是芯片生產的關鍵原料。據悉,烏克蘭占全球氖氣產量的70%,美國芯片等級的氖,九成源于烏克蘭,鈀則有35%來自俄羅斯,氖是芯片制程所需激光的關鍵材料,而氖是俄羅斯制造鋼鐵的副產品,之后會送至烏克蘭提煉。鈀則用于傳感器、內存等產品。若俄羅斯/烏克蘭緊張局勢升級,可能導致氖出口中斷,推升晶圓價格,加劇芯片荒。
3、光刻膠
光刻膠是光刻工藝的核心材料,主要由樹脂、感光劑、溶劑、添加劑等組成,其中樹脂和感光劑是最核心的部分。在半導體光刻膠領域,日本企業占據領先地位,前五中除了美國杜邦,其余四家均為日本企業。其中JSR、TOK的產品可以覆蓋所有半導體光刻膠的品種,是絕對的龍頭,尤其在高端的EUV市場高度壟斷。由于高度壟斷,在當下全球缺芯的形勢下,光刻膠的市場供需同樣緊張。
4、其它材料
除了以上提到的半導體材料中的“大宗商品”,其它多種材料都處于供不應求的狀況,呈現出全面擴產的態勢。例如,日本ADEKA公司于近期宣布,將在子公司“臺灣艾迪科精密化學股份有限公司”內興建先進邏輯芯片用材料工廠,投資額為25億日元,預計2022年8月動工、2024年4月開始進行生產。由于全球芯片制造的重心在亞洲,而亞洲的重心又在中國臺灣,因此,近期宣布在臺灣地區擴產的國際半導體材料廠商并不止ADEKA。
面對半導體材料市場的增長態勢,中國大陸本土相關企業和政策也在不斷加碼,爭取借助這一波漲勢加速提升本土半導體材料的市場競爭力。
(摘編自 半導體行業觀察)