半导体供应链逆全球化下的各国“野望”

今年以来，我们见证了十月份出口管制新规、更早的chip4联盟成立以及多国/地区陆续出台的不同版本“芯片法案”，毫无疑问的是，半导体产业链的全球化分工正在转逆。

近期在台积电亚利桑那州工厂的迁机仪式上，张忠谋也表示“（半导体行业）全球化几乎已经死亡，自由贸易也快死了。很多人仍然希望他们能回来，但我认为他们不会回来。”

笼罩在半导体逆全球化阴霾下，全球几大核心玩家，近期也是大动作连连。

• 美国：制造大厂回流，上游材料配套完善

为提升自身的半导体制造业特别是弥补先进工艺的“落差”，美国一方面祭出《芯片法案》真金白银大举投入，另一方面，全力支持英特尔IDM2.0战略落地以及IBM、美光等一众嫡亲在半导体制造的投入，并且恩威并施让代工业巨头台积电、三星到美国投入巨资建设先进工艺厂。

对此，各家晶圆制造大厂纷纷响应：英特尔200亿美元新工厂在美奠基；美光宣布计划投资150亿美元在爱达荷州博伊西市建立新工厂，并将在未来20年内斥资1000亿美元在美国纽约州兴建大型晶圆厂；韩国SK集团在美国密歇根州建立名为SK Siltron CSS的半导体晶圆厂；台积电将5nm、3nm技术纷纷导入...

随着本土晶圆厂未来的持续扩产将会带来上游产业链的强劲需求，供应链安全也将成为其战略中的重要一环。设备和材料作为半导体制造行业的支撑产业，也将是未来建设的重点对象。

由于美系设备产品是全球龙头，基本无供应短板，而以硅片、电子气体、湿电子化学品为代表的半导体材料，市场龙头多位于日韩、欧洲，预计会是未来重点发展对象。以湿电子化学品为例，techcet预计，美国半导体制造用湿化学品需求2022年将超过21万吨，并且随着该国本土晶圆制造产能未来进一步激增，湿化学品供应预计将趋于紧张。

对此，材料端厂商也是积极响应：化学品供应商已承诺支持芯片法案通过后的美国本土扩产潮，关东化学、三菱瓦斯等公司也已经宣布扩产计划；环球晶圆已于美国时间12月1日举行得州12英寸新厂GlobalWafers America动土典礼，这是美国近20年来首座硅晶圆（硅片）厂。

• 欧洲：旨在到2030年将其全球半导体市场份额从10%翻番至至少20%
  

在过去的几个月里，欧盟一直在讨论对半导体行业的补贴问题，并继续对《欧洲芯片法案》的落地情况征求业内意见，欧盟旨在到2030年将其全球半导体市场份额从10%翻番至至少20%。

欧版《芯片法案》旨在减少欧盟半导体产业的脆弱性和对外国参与者的依赖，提高联盟在芯片领域的供应安全、弹性和技术主权，它将调动430亿欧元的公共和私人投资，包括专用于“欧洲芯片计划”的33亿欧元。欧洲理事会现在一份新闻稿中表示，“地平线欧洲”计划中的16.5亿欧元应专门用于研究和创新。

欧洲半导体产业链的相对优势环节在于芯片设计（如功率器件等）、设备及材料，最为熟知的企业以ASML、英飞凌、默克等为代表，而在晶圆制造环节，从份额来看仅10%，芬兰总理更是直接表示欧洲在经济上很脆弱，因为它过于依赖中国台湾制造的计算机芯片等重要技术产品的进口。

今年三月，英特尔已经官宣在德国萨克森-安哈尔特州的马格德堡初步投资170亿欧元，用于建立两家半导体制造厂，工厂将于2023年上半年开工，2027年投产；此后，台积电和三星同样表示了在欧建厂意愿，目前仍在评估。

欧洲本地的半导体厂商同样不甘人后。意法半导体和格芯联合宣布在法国投资57亿欧元进行建厂，生产包括用于汽车、工厂和家电的18nm芯片；英飞凌公司也通过一项在德国德累斯顿新建300mm晶圆制造厂的计划，该项目将聚焦于模拟/混合信号和功率半导体产品，计划投资规模高达50亿欧元。

由于当前该项法案仍在推进中，部分细则存在变动可能，各厂商建厂规划仍存在较大不确定性。

此外，由于地缘政治影响、更严格的环保政策及较低的投资兴趣等原因，欧洲本土湿电子化学品和特气在过去几年也曾经历断供，这在一定程度上也延缓了本土晶圆厂建设，预计也会成为欧版芯片法案的支持环节。

• 韩国：实现关键材料本土化供应，对中国半导体材料依赖度提升

据据ETNews消息，三星电子将一家韩国公司开发的用于高科技工艺的极紫外 (EUV) 光刻胶引入其量产生产线。这是由于2019年日本出口相关法规，经过三年的本地化努力后的结果。

三星电子被发现将东进世美肯半导体光刻胶用于其半导体工艺（层）线之一。去年该企业的光刻胶通过三星电子的可靠性测试后不到一年就应用于量产线。一条工艺线只是三星电子整个工艺中非常小的一部分。由于三星将该产品用于实际的半导体生产，东进成为第一家将EUV光刻胶国产化至量产水平的公司。

光刻胶由于具有较高的原料壁垒及混配工艺，且对于光刻良率至关重要，需要晶圆厂与供应商高度绑定。目前光刻胶供应商多集中在日本及美国，EUV光刻胶更是几乎全部来自日本。

2019年7月日本曾对韩实施半导体材料出口管制，主要是氟聚酰亚胺、抗蚀剂和高纯度氟化氢，是智能手机、芯片等产业的重要原材料。作为韩国三大半导体企业的三星、SK海力士和LG对日本产上述材料依赖度相当高。

实现EUV光刻胶的部分本土供应，以及2020年SK Materials于6月17日已启动用于半导体生产工序的氟化氢气体的量产等均表明韩国在材料端为防止被“卡脖子”作出不断努力。

此外，据businessKorea报道，过去五年，韩国在半导体主要原材料上对中国的依赖度飙升，其9月20日公布的数据显示，2018年至2022年7月，韩国从中国进口的硅片、氟化氢、氖、氪、氙激增。这也表明韩国在分散供应商，以防止类似制裁对本土芯片制造带来的原材料断供风险。

• 日本：发力先进制程，引入先进技术，扩大光刻机生产
  

在半导体产业第一次产业转移时，日本一度是比肩美国的全产业链覆盖强国。由于新一轮的产业转移以及半导体下游需求结构的变更等因素，日本半导体产业优势逐渐褪去，仅在上游的设备与材料端仍能保持龙头地位。就晶圆制造能力而言，目前，日本工厂只能生产40纳米产品。

为了在日本生产用于超级计算机和人工智能（AI）等的下一代半导体，丰田汽车、索尼集团、NTT等约10家企业联合成立了一家新公司Rapidus，共同推进技术开发，联合与日本国外市场竞争。除了丰田等3家企业外，软银、NEC、电装、三菱日联银行、铠侠也将出资。日本政府也宣布将出资700亿日元支持。

Rapidus旨在大规模生产2纳米制造技术，目前量产产品推进到3纳米。该计划是在2020年代后期建立一条生产线，并在2030年左右开始半导体的制造业务。

此外，日本经产省已向台积电、美国芯片制造商美光、铠侠及其美国合作伙伴西部数据提供补贴，以扩大其在日本的芯片生产。其中，台积电日本熊本厂于2022年开始建设，计划于2024年底开始投产。为了满足市场需求，除了之前的宣布采用22/28纳米工艺并将月产能提高到55,000片12英寸晶圆外，还将利用12/16纳米FinFET工艺技术增强该厂生产能力。台积电副总经理侯永清表示将根据熊本厂建设情况决定是否再建新厂（可能导入6/7nm制程）。

此外，作为全球唯二对外供应前道光刻机设备的国家，日本也正发力光刻机产能的扩张并布局先进技术。其中，佳能公司宣布将在宇都宫地区新建工厂，扩大其半导体光刻设备产能，此举是为了应对中长期需求的增长，新工厂计划投资额约380亿日元，计划在2023年下半年开工，2025年上半年建成投产，这也是该公司21年来首度扩产。该工厂除了生产其现有的光刻机系列产品，还将生产纳米压印光刻设备（如使用纳米压印制造先进制程芯片，成本将比现有EUV光刻机降低40%，能耗减少90%，有望成为EUV光刻的替代工艺）。尼康公司于今年八月提出半导体光刻设备新的业务发展目标，即到2026年3月为止的财年，将光刻机年出货量较目前的三年平均水平提高一倍以上。

不难发现，各国均围绕着先进制造的本土化以及对上游配套进行补短板，而非此前的比较优势放大，供应链安全逐渐成为各国半导体产业绕不开的一环。

目前，大多数的计划已经开始逐步推进，后续存在诸多不确定性，许多项目可能会不了了之，但从中反映出的各国未来在先进芯片制造上的角逐，以及对供应链逆全球化的预期，仍值得关注与思考。

化学机械抛光(CMP)是实现晶圆全局平坦化的关键工艺。CMP工艺贯穿硅片制造、集成电路制造与封装测试环节。抛光液和抛光垫是CMP工艺的核心耗材，占据CMP材料市场80%以上。 鼎龙股份、华海清科为代表的CMP材料与设备企业受到行业重点关注。

靶材是制备功能薄膜的核心原材料，主要用于半导体、面板、光伏等领域，实现导电或阻挡等功能。在半导体几大材料中，靶材是国产化程度最高的一种。国产铝、铜、钼等靶材领域取得突破，主要上市公司有江丰电子、有研新材、阿石创、隆华科技等。

未来三年将是中国半导体制造产业高速发展期，中芯国际、华虹宏力、长江存储、长鑫存储、士兰微等企业加速扩产，格科微、鼎泰匠芯、华润微等企业布局的12英寸晶圆生产线也将陆续投产，这将带来巨大的CMP材料与靶材需求。

新形势下，国内晶圆厂供应链安全越发重要，培养稳定的本土材料供应商势在必行，这也将给国内供应商带来巨大的机遇。靶材的成功经验，也将给其他材料的国产化发展提供借鉴。

半导体CMP材料与靶材研讨会2022将于12月29日在苏州召开。会议由亚化咨询主办，多家国内外龙头企业重点参与。

会议主题

1.中国CMP材料与靶材政策与市场趋势

2.美国制裁对国内半导体材料供应链的影响

3.CMP材料与靶材市场与重点企业分析

4.半导体CMP抛光研磨液

5.CMP抛光垫与清洗液

6.CMP抛光设备进展

7.半导体靶材市场供需

8.半导体靶材重点企业动向

9.CMP与靶材技术进展

10.靶材国产化经验及借鉴

第3届第三代半导体论坛将于2022年12月28日召开。多家国内外龙头企业参会，重点关注碳化硅、氮化镓上下游产业链；最新衬底、外延、器件加工工艺和生产技术；展望氧化镓、氮化铝、金刚石、氧化锌等宽禁带半导体前沿技术研究深度进展。并将参观国内第三代半导体材料与设备产业园区和重点企业。

会议主题

1. 美国芯片禁令对中国第三代半导体发展的影响

2. 全球与中国第三代半导体市场及产业发展现状

3. 晶圆产能供需与第三代半导体市场机遇

4. 6吋SiC项目投资与市场需求展望

5. SiC PVT长晶技术&液相法的现状及发展

6. 8吋SiC国产化进程和技术突破

7. SiC市场以及技术发展难题&解决方案

8. GaN射频器件及模块在5G基站方面的应用

9. GaN在快充市场中的发展及替代情况

10. GaN激光器件技术和市场应用

11. 国产化与技术及设备发展机遇与挑战

12. 其他第三代半导体发展前景

亚化咨询重磅推出《中国半导体材料、晶圆厂、封测项目及设备中标、进口数据全家桶》。本数据库月度更新，以EXCEL表格的形式每月发送到客户指定邮箱。

• 中国大陆半导体大硅片项目表（月度更新）
  

• 中国大陆再生晶圆项目表（月度更新）

• 中国大陆8英寸晶圆厂项目表（月度更新）

• 中国大陆12英寸晶圆厂项目表（月度更新）
  

• 中国大陆半导体封测项目表（月度更新）
  

• 中国大陆电子特气项目表（月度更新）
  

• 中国大陆半导体湿电子化学品项目表（月度更新）

• 中国大陆晶圆厂当月设备中标数据表（月度更新）

• 中国大陆上月半导体前道设备进口数据表（月度更新）

• 中国大陆半导体大硅片项目地图（月度更新）
  

• 中国大陆8英寸晶圆厂项目地图（月度更新）
  

• 中国大陆12英寸晶圆厂项目地图（月度更新）
  

• 中国大陆半导体封测项目分布图（月度更新）

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