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日韩贸易摩擦愈演愈烈,中国半导体材料有望迎良机

2019-08-17
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来源:内容来自「集成电路产业研究」,作者:华信研究院,谢谢。


一、日韩贸易摩擦事件回顾及特点


(一)事件回顾

7月1日,日本经济产业省在其网站上发布《关于对大韩民国出口管制运作的审查》,宣布从即日起将韩国从外汇法案出口管制法令白名单中删除,并将从7月4日起对氟化聚酰亚胺、光刻胶和氟化氢3种产品实行出口限制,日本公司在向韩国出口上述物品时需要获得日本政府相关部门的许可。7月12日,双方磋商未能达到共识。7月17日,日本又拒绝韩国就出口限制进行谈判的要求。市场普遍预期认为,双方都不会轻易让步,短期内难以得到解决。


(二)韩国的反制与应对举措


韩国是全球半导体和显示面板重镇。三星、SK海力士、LG等是全球举足轻重的存储器、显示面板供应商。这些韩国厂商使用的含氟聚酰亚胺和高纯氟化氢大多从日本进口。根据韩国政府及其相关部门的公开信息来看,应对举措主要是基于以下几个方面:

(1)韩国计划向世界贸易组织(WTO)提出申诉,称日本正在以政治目的对韩国采取经济报复措施,并否认日本有关韩国允许敏感材料转移到朝鲜的指控。

(2)韩政府将推国产化政策。日本对韩出口限制政策出台19天,韩国科学技术情报通信部(下称科技情通部)正如火如荼地准备技术、原料国产化政策,据韩媒《Herald经济》7月22日报道,韩国政府将在近期发表相关对策。韩国企划财政部、产业通商资源部正在讨论国产化R&D(研究与开发)应对方案,产业部不久后将发表国产化发展计划。国产化计划大抵分2阶段,第1阶段将针对企业迫切需求,制定相关研发方案,第2阶段则以原料自立为目标,立定中长期研发计划。韩国研究财团(NRF)也为此进行需求调查,调查结果将用于明年8月的项目计划。

(3)韩企进入紧急状态,拟定应对计划。三星电子、乐天等韩国大型企业集团都已陆续进入紧急状态,拟妥寻找替代原物料来源等各种应变计划。例如,三星电子副会长李在镕与旗下半导体部门主管开会,指示对各种可能情况拟定应变计划;乐金显示器(LGD)正努力寻找氟化氢替代来源;乐金化学(LG Chem)则密切关注日方是否可能将管制范围扩大至电池原物料。


(三)日韩贸易摩擦特点

1、波及范围广

韩国企业是全球存储芯片和显示器面板的主要提供者,如韩企在动态随机存取内存(DRAM)市场占有率超过70%,客户包括苹果、高通等,如果因为材料进口受限导致生产受阻,全球供应链都将受到冲击。

2、韩国损失更大

据韩国产业通商资源部统计,今年1-5月半导体出口规模达45.0294万亿韩元。而日本强化管制出口的这3种原料,韩国对日依赖度高,一时也很难与其他供应商合作,据韩媒《Money Today》初步估计,若发展至最糟情况,韩日半导体产业损失规模为45万亿韩元、1700亿韩元,两国差距明显。


二、日韩贸易摩擦产生的影响


(一)日韩贸易摩擦对韩国的影响:韩国半导体产业受到严重的威胁和挑战

受禁产品均为半导体产业重要原材料,日本控制了这三种材料的70%-90%以上的国际市场,韩国手机与半导体的产业高度依赖日本进口。据韩国贸易协会报告显示,韩国半导体和显示器行业在氟聚酰亚胺、光刻胶及高纯度氟化氢上对日本依赖度分别为91.9%、43.9%及93.7%。而且,日本对韩国限制出口的三种原材料均不易存储,韩国三星、LG和SK等厂商三项原材料只有1-3个月的库存。禁令将给三星、SK海力士等韩国半导体公司带来较大影响。

1、氟化聚酰亚胺

聚酰亚胺具有耐高温、高绝缘、高稳定、优良机械性能等特点,可广泛应用于柔性显示器、平板显示(FPD)、柔性太阳能电池、半导体器件等领域。氟化聚酰亚胺是聚酰亚胺的一种,在FPD领域中主要有两类应用:一类是用于柔性屏基板的氟化聚酰亚胺膜,另一类无色聚酰亚胺是折叠OLED盖板的必要材料。

根据Digitimes Research的预测数据,OLED面板渗透率将由2017年的17.7%提升至2021年的40.9%。生产OLED面板的国家与地区主要集中于韩国与中国大陆,从对比来看韩国无论是出货面积还是市场规模都占据了绝对的优势地位。


数据来源:《我国OLED显示配套关键材料技术及产业发展挑战》
图1  全球各地OLED出货面积(单位:千平方米)


数据来源:《我国OLED显示配套关键材料技术及产业发展挑战》
图2  全球各地OLED市场规模(单位:百万美元)


根据相关产业信息,目前全球90%以上的氟化聚酰亚胺来自日本供应商,如住友化学等日本企业。日本采取出口管制措施后,韩国面板厂商从日本供应商获取氟化聚酰亚胺的进货周期将被拉长,生产效率受到影响,这种限制无异于“釜底抽薪”。

2、光刻胶

光刻胶是半导体光刻工艺实现选择性刻蚀的关键材料。随着集成电路线宽越来越窄,光刻胶曝光波长逐步缩短,由紫外宽谱向g线(436nm)、i线(365nm)、KrF(248nm)、ArF(193nm)、F2(157nm)的方向转移。其中g线可用于6英寸晶圆,i线和KrF用于8英寸晶圆,ArF用于12英寸晶圆工艺。

根据SEMI的数据,2018年全球半导体材料市场达519亿美元,其中晶圆制造材料322亿美元,封装材料197亿美元。在晶圆制造总成本中,光刻胶占比在6%~7%,对应2018年市场大约为20亿美元。从市场竞争态势来看,g、i线光刻胶技术国内外厂商已基本掌握,KrF和ArF则主要被日、美企业所垄断,包括日本JSR、日本TOK、美国罗门哈斯、日本信越化学、日本富士电子在内的前五大厂商市占率达到87%。其中日本企业合计市场份额高达72%,占据绝对优势地位,在高端KrF和ArF领域更是形成垄断的局面。


数据来源:《我国OLED显示配套关键材料技术及产业发展挑战》
图3  全球光刻胶市场份额


3、氟化氢

氟化氢(HF)也称为氢氟酸。电子级氢氟酸是集成电路行业中的关键辅助材料之一,在集成电路制造过程中用于晶圆表面清洗、芯片加工过程的清洗和腐蚀等。目前,电子级氢氟酸主要运用在集成电路、太阳能光伏和液晶显示屏等领域,其中第一大应用领域是集成电路,约占电子级氢氟酸总消耗量的47.3%;其次是太阳能光伏领域,占比约22.1%;此外在液晶显示器领域,占比约18.3%。根据富士经济预测数据,2019年全球高纯氢氟酸销量为11.2万吨,销售额约14亿元。

从应用领域来看,高纯氢氟酸的70%用于清洗,30%用于蚀刻。在全球高纯氢氟酸市场中日本企业居于绝对主导地位,瑞星化工、大金、森田化学三家日本企业合计市场份额超过93%,其市场话语权可见一斑。


数据来源:《我国OLED显示配套关键材料技术及产业发展挑战》
图4  全球高纯氢氟酸市场份额


综上所述,根据企业生产经营的经验分析,限制出口对于韩国企业短期影响有限,但是超过物料储备周期后其生产经营必定会受到影响,另外由于企业之间关联度逐步加强,其产业链下游的应用端也必将受到影响。


(二)日韩贸易摩擦对全球的影响:波及半导体全球供应链

根据韩国媒体初步估计,韩国厂商可能会被迫减产OLED,DRAM,NAND等产品,全球半导体产业链也将受到波及。

从短期来看,日韩贸易摩擦导致NAND Flash,DRAM价格看涨。三星的可折叠屏幕和先进存储芯片的制造和下一代研发将受到影响,美光将受益于存储价格上涨和市场份额提高,台积电将受益于芯片制造技术优势和获得三星重要客户的订单,中国存储芯片厂商如长江存储,合肥长鑫,兆易创新,面板厂商京东方,TCL等有望受益。LG表示它一直在测试在中国和台湾生产的氟化聚酰亚胺,以期他们能够在必要时取代日本的供应。

长期来看,日韩都失去了最好的合作伙伴,短期内难以找到替代选择,这将带来全球最前沿技术的停滞或倒退,使得科技行业的景气度和创新力变弱,可能推迟5G网络建设和5G终端应用推广的进度,拖累全球经济增长。同时,全球化垂直分工所基于的商业信任和自由贸易规则开始被打破,各国更加重视供应安全与自主可控,也会带来资源浪费,研发和投资效率低,对市场相应能力变慢等问题,并可能带来全球技术标准的割裂。


三、日韩贸易摩擦下中国半导体设备机会


(一)光刻胶迎来发展契机

半导体光刻胶是光刻胶中最高端的产品,我国本土企业市场占有份额极低。2017年,我国半导体光刻胶市场份额占全球32%,居全球第一位;但适用于6英寸硅片的g/I线光刻胶的自给率约为20%,适用于8英寸硅片的KrF光刻胶的自给率不足5%,而适用于12寸硅片的ArF光刻胶完全依靠进口。国内市场为日本、美国企业所占据,尤其是高分辨率的KrF和ArF光刻胶核心技术基本被垄断,产品也出自垄断公司。从我国PCB光刻胶、LCD光刻胶和半导体光刻胶的市场份额来看,半导体光刻胶所占比例不足2%,充分暴露出我国半导体光刻胶行业发展不足。


数据来源:前瞻产业研究院
图5  2017年全球各地区半导体光刻胶市场份额占比


目前我国半导体光刻胶生产和研发企业仅有五家,分别为苏州瑞红(晶瑞股份子公司)、北京科华、南大光电、容大感光、上海新阳。其中,苏州瑞红承接国家重大科技项目02专项“I线光刻胶产品开发及产业化”,率先在国内实现I线光刻胶的量产,并于2018年6月通过验收,8月通过中芯国际上线测试,现有I线正胶产能100吨/年、厚膜光刻胶产能20吨/年,248nm(KrF)光刻胶进入中试阶段;北京科华拥有I线光刻胶产能500吨/年、248nm(KrF)光刻胶产能10吨/年,其参与的国家科技重大专项极紫外(EUV)光刻胶项目已通过验收,完成关键材料设计、制备和合成工艺研究、配方组成和光刻胶制备、实验室光刻胶性能的初步评价装备的研发;南大光电拟投资6.56亿元,经3年建成年产25吨193nm(ArF干式和浸没式)光刻胶生产线,该启动项目已获得国家02专项正式立项;容大感光开发的I线正性光刻胶产品已经小批量产,在国内6寸集成电路芯片制造领域成功应用;上海新阳与合作方共同投资设立子公司开展193nm(ArF)干法光刻胶研发及产业化项目,参股人员中包含全球最早涉足193nm光刻胶技术的人员,研发实力强劲。


国内半导体光刻胶生产厂家及现状
表1  数据来源:各公司官网及公告


半导体光刻胶作为生产集成电路的关键原料,产业发展离不开集成电路的飞速发展。集成电路产业是国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业,发展集成电路产业已上升成为国家战略。近年来在市场拉动和政策支持下我国集成电路产业整体实力显著提升,设计、制造、封装测试能力均逐步接近国际先进水平。2018年,我国集成电路产业销售额达到6531.4亿元,同比增长20.7%,我国成为全球集成电路产业增长最快的地区。但我国集成电路产业仍存在较多问题,产业发展水平较先进国家存在较大差距,产品大量进口,贸易逆差连年扩大。2018年我国集成电路进口额高达3120.6亿美元,出口额仅846.4亿美元,贸易逆差高达2274.2亿美元。我国集成电路产业存在巨大的发展空间,意味着国内的光刻胶生产(特别是中高端光刻胶)还有很大的增长空间。

今年4月份,中美贸易加剧,我国半导体及相关产业受到严重影响。由于光刻胶处于有关行业上游,在PCB、LCD与半导体晶圆生产中起关键作用,贸易摩擦催生了加速光刻胶国产化的迫切需求。

在本次日韩争端背景下,中国光刻胶企业不仅可能填补韩国光刻胶企业的市场缺位,还可能进入韩国半导体企业的供应链,可能成为国内光刻胶企业产业规模和技术水平提升的一次战略机遇。


(二)国内电子级氢氟酸有望迎良机

1、我国电子级氢氟酸发展迅猛,不断缩小与日本差距


我国在半导体材料领域不断取得突破,其中电子级氢氟酸发展迅猛,已经进入相对成熟阶段。2014年多氟多投资1.35亿,建设年产1万吨电子级氢氟酸项目,率先打破了我国在高等级电子级氢氟酸完全依赖进口的局面;此后包括天赐材料(2.5万吨)、巨化股份(1.8万吨)、三美股份(1万吨)、晶瑞股份(5000吨)等新建产能陆续达产,截止2018年国内电子级氢氟酸产能超过20万吨,不断缩小与日本的产业规模差距,进口替代趋势明显。

2、日本对韩实施出口管制,国内电子级氢氟酸迎良机


日本的出口审查所需时间约3个月,而韩国企业如三星、海力士的半导体材料库存一般是1-2个月,因此如果日本对韩管制措施持续严格执行,意味着韩国企业面临着断供风险,届时国内电子级氢氟酸企业有望迎来良机,有望进入韩国半导体产业链;此外长周期看,我国拥有全球最大的集成电路市场,并将成为全球最大的平板显示生产基地,这些都将带来清洗和蚀刻用电子化学品不断增长的需求,对国内电子级氢氟酸行业的发展将提供巨大的成长空间。

*免责声明:本文由作者原创。文章内容系作者个人观点,半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点,不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持,如果有任何异议,欢迎联系半导体行业观察。


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