在半導(dǎo)體的高風(fēng)險世界中,材料至關(guān)重要。在韓國,這個問題在2019年與日本的貿(mào)易爭端后成為國家優(yōu)先事項,當(dāng)時這場爭端給韓國科技行業(yè)帶來了巨大沖擊。在一場針鋒相對的對峙中,日本對關(guān)鍵芯片制造材料——光刻膠、氫氟酸和聚酰亞胺實施出口限制。由于日本企業(yè)控制全球90%以上的供應(yīng),這一舉措威脅到韓國的芯片生產(chǎn),并暴露了其對外國供應(yīng)商的深度依賴。
隨著后續(xù)發(fā)展,韓國啟動了一項全國性計劃,旨在實現(xiàn)必要材料的本地化生產(chǎn)。進展顯著,包括東進世美肯(Dongjin Semichem)、三養(yǎng)NC Chem和SoulBrain在內(nèi)的公司已建立光刻膠、高純度氫氟酸和聚酰亞胺的國內(nèi)生產(chǎn)能力,從而占據(jù)專業(yè)市場領(lǐng)域。
據(jù)報道,韓國對日本光刻膠進口的依賴度從2018年的93.2%降至2024年的65.4%。在同一時期,韓國從日本進口的高純度氫氟酸減少62.5%,金額從1.6億美元降至6000萬美元。
然而,韓國在實現(xiàn)尖端半導(dǎo)體工藝的自給自足方面仍然存在嚴峻挑戰(zhàn)。半導(dǎo)體制造中使用的氫氟酸主要有兩種形式:液體(濕式)和氣體(干式)。雖然韓國已成功實現(xiàn)濕式氫氟酸的本地化生產(chǎn),但對先進光刻節(jié)點至關(guān)重要的干式氫氟酸仍然由日本控制,這是由于其技術(shù)復(fù)雜度顯著更高以及供應(yīng)鏈壁壘所致。
光刻膠市場也存在類似差距。韓國在ArF光刻膠方面取得進展,這種光刻膠用于10nm~130nm范圍內(nèi)的較舊制造工藝。然而,在對小于7nm的芯片至關(guān)重要的極紫外(EUV)光刻膠競爭領(lǐng)域,,韓國仍然落后。日本公司TOK、JSR和信越化學(xué)主導(dǎo)著這一市場,共控制97%的市場份額,導(dǎo)致韓國嚴重依賴進口。
韓國在半導(dǎo)體材料本地化方面取得的相對成功與其國內(nèi)芯片制造生態(tài)系統(tǒng)的深度密切相關(guān)。以行業(yè)巨頭三星電子和SK海力士為核心,該國的供應(yīng)鏈延伸至700多家涉及組件、設(shè)備、化學(xué)品和機械工程的公司。
只有少數(shù)幾個國家/地區(qū),如韓國、美國、日本、中國大陸和中國臺灣,擁有涵蓋從原材料采購到最終封裝所有階段的綜合半導(dǎo)體供應(yīng)鏈。
分析師表示,韓國的優(yōu)勢在于其強大的國內(nèi)需求和長期的制造專業(yè)知識。主要芯片制造商與本地材料開發(fā)商之間的緊密關(guān)系對培育能夠在全球舞臺上競爭的供應(yīng)商方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。
盡管在建設(shè)半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)方面取得了進展,韓國在幾個關(guān)鍵流程上仍然嚴重依賴外國技術(shù)。EUV光刻機——對生產(chǎn)7nm以下芯片至關(guān)重要——仍然是荷蘭制造商ASML的專屬領(lǐng)域。關(guān)鍵前端處理工具,如沉積和刻蝕設(shè)備,由日本的Tokyo Electron(TEL)和美國巨頭應(yīng)用材料及泛林集團主導(dǎo)。
在核心材料方面,如CMP拋光液、EUV光刻膠和EUV光刻用空白掩模,韓國90%以上的供應(yīng)仍來自國外。雖然國內(nèi)企業(yè)如KC Tech和S&S Tech已啟動研發(fā)努力以縮小差距,但行業(yè)專家表示仍存在顯著的技術(shù)障礙。
業(yè)內(nèi)人士指出,早期韓國政府支持的研發(fā)計劃往往針對成功可能性更高的低風(fēng)險項目,而非下一代芯片所需的更復(fù)雜、高風(fēng)險的創(chuàng)新。分析師認為,韓國現(xiàn)在必須轉(zhuǎn)向更積極的、國家主導(dǎo)的高風(fēng)險高回報技術(shù)投資——特別是在那些可能永遠無法完全實現(xiàn)進口替代,但戰(zhàn)略韌性至關(guān)重要的領(lǐng)域。(校對/張杰)