日韓貿易戰的受害者!韓國半導體大廠要反擊了嗎?
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日韓貿易戰的受害者!韓國半導體大廠要反擊了嗎?

2021 年 5 月 30 日


日本半導體材料和設備聞名天下,即使是同為半導體強國的韓國,對日本半導體材料的依賴程度也非常高,正是因為如此,兩年前,當日本發起對韓國的經貿制裁後,以三星和 SK 海力士為代表的韓國晶片廠商痛苦不堪,因為它們的半導體材料 “ 斷炊 ” 了。在極為被動的情況下,韓國政府和產業界發起了各種自救措施。

兩年後的今天,這種努力依然在韓國本土以及國外進行著,特別是 SK 海力士和三星這兩家晶片巨無霸,為了保證半導體設備和材料的供應,採取了多種措施。本週, SK 集團計劃成立 SK Japan Investment,以促進對實力雄厚的日本半導體公司的投資和收購。據悉,該集團計劃籌集 4000 億韓元以啟動日本的投資部門。為此, SK 集團旗下的四家控股公司—— SK Inc.、 SK Siltron、 SK Materials和 SKC -將各自向該公司投資 1000 億韓元。SK Japan Investment 計劃接管向 SK 附屬公司提供材料和組件的公司, SK 集團將允許 SK Japan Investment接受日本公司的投資。

增加在日本投資,是韓國晶片企業增強半導體材料自主能力的一項重要措施,因為只是加強韓國本土企業的投入和研發揮效果度是不夠的,因為半導體材料是高精尖產業,需要長期的投入和研發,短時間內很難實現自給自足的成果。韓國晶片企業的這些 “ 被迫 ” 措施,起因還要追溯到兩年前。

日本制裁韓國,半導體材料首當其衝

2019 年 7 月,日本政府啟動了針對韓國的半導體材料出口管制,受到管制的分別是作為半導體和螢幕製造材料的光刻膠、氟化氫和氟聚酰亞胺。日本企業出口相關產品需要接受政府審查。這對三星、 SK 海力士和 LG 顯示等韓國科技巨頭產生了很大影響,這些公司因為缺乏原材料,一度停產。

據 SEMI 統計,日本企業在全球半導體材料市場上所佔的比例達到約 52% 。日本的半導體材料產業在全球佔有絕對優勢,在矽晶圓、光刻膠、打線接合、模壓樹脂及引線框架等重要材料方面佔有很高比例,如果沒有日本材料企業,全球的半導體製造都要受挫。

在全球,日企在高純度氟化氫領域佔有 80% ~ 90% 的市場佔有率。氟化氫用在晶圓形成電路之後清洗多於的膜。光刻膠是感光材料,用於塗佈在半導體基板上後通過照射特殊光線把電路圖案轉印到基板上。日本合成橡膠( JSR )和東京應化( TOK )在這一領域佔有 90% 市場佔有率。氟聚酰亞胺是 OLED 的關鍵材料,韓國 OLED 技術全球領先,佔全球產能 70% 以上,對日本的氟聚酰亞胺高度依賴。

對產業的影響

韓國 SK 、三星、 LG 等廠商所需的大多數氟聚酰亞胺、光刻膠和高純度氟化氫都是從日本進口的。日本限制對韓國的半導體材料供應,對三星和 SK 海力士等企業產生很大影響。即便韓國廠商能從其他國家供應商那裡獲得供應,也難以滿足自身需求。更何況,在一些高規格材料上,短時間內很難找到替代。

據韓國媒體透露, 2019 年,被日本列入限制範圍的半導體核心材料,韓國只有 1 ~ 3 個月儲備量。日本政府的限制出口等措施,不僅韓國受到衝擊,日本自身也受影響。日本半導體材料廠商的高層就曾表示過擔憂,日韓的產業屬於水平分工關係。韓國倒下了,日本也會倒下,而且還會對全球供應鏈造成嚴重影響。

在韓國,過去是從日本公司進口超高純度的氟化氫,但直到 2020 年 1 月,約有半年時間都拿不到日本的個別出口許可,使得進口量驟減, 2019 一整年的進口額年減 45.7 %。光刻膠方面,韓國能找替代品的產品未達到整體的 1 %。由於 JSR 、富士、東京應化工業、信越化學等日本廠商在全球市場佔比高達九成,這對正在追趕台積電(2330-TW)的三星而言,肯定會受影響。

半導體設備方面,在日本出口限制後, 2020 年 9 月,韓國對日本的半導體設備進口程度不降反升,相比 2019 年成長了近 80% 。 2020 年 1 月至 7 月,韓國從日本進口了 17 億美元的半導體設備,與上期相比成長 77.2% 。

半導體設備進口的增加與三星的大規模投資有關,三星於 2020 年 5 月宣布在平澤建設 NAND 快閃記憶體生產線,而日本出口限制後,三星對日本半導體設備的依賴度仍然高達 25.7% ,僅比 2019 年下降 2 個百分點。制裁是把雙刃劍,不僅傷害了韓國半導體業,同時對日本產業也有負面影響。

由於日本具有競爭力的半導體材料製造業對韓國三星等製造商的依賴度很高,制裁政策嚴重影響了這些日本企業的業績。例如,受打擊較大的是氟化氫製造商 Stella Chemifa 和森田化學工業,據統計,這兩家日本企業全年對韓國出口減少了 60 億日元。Stella Chemifa 的 2019 財年(截至 2020 年 3 月)面向半導體和液晶的氟化氫供貨量減少了 26 %, 2020 年 4 ~ 9 月也維持與上年相同的水平。森田化學表示將增加對韓國以外的供貨,以彌補損失。

韓國的應對

2019 年 8 月,韓國政府公佈了旨在應對日本制裁的 “ 原材料、零組件、裝備領域研發扶持自強計劃 ” 。根據計劃,韓國政府將在半導體、螢幕等產業指定 100 種以上的關鍵材料,從 2020 年至 2022 年投入 5 兆韓元(約合人民幣 295 億元),大力支持這些材料的研發。韓國政府將在直屬總統的國家科技顧問會議之下組建統籌管理關鍵材料的官民合作組織。

韓國政府將指定緊急開展研究的研究機構,暫名國家研究室(N-LAB);為實現核心材料和零組件的商用化指定試驗研究設施,暫名國家設施(N-Facility);為每種品類都成立國家研究協商機制(N-TEAM),以及時掌握研發一線遇到的問題和國內外動向。

在 2020 年 5 月召開的韓國 “ 第二次後疫情產業戰略會議 ” 上,韓國產業通商資源部長官成允模指出,雖然自 2019 年 7 月以來,日本加強管控對韓國出口半導體、顯示屏相關的三類材料,而韓國不僅完成了實質上的穩定供給,且自 2019 年 8 月以來一直致力於強化材料、配件、設備中嚴重依賴進口的 100 種產品的競爭力,同時把庫存水準提升至以往的數倍。

在以上提到的 100 種產品中,有 76 種可以從歐洲、美國獲得同等質量的替代品, 48 種產品通過併購、投資項目來增強在韓國本土的生產能力。針對日本限制出口的三類半導體材料,韓國不僅從美國、中國、歐洲採購替代品,且致力於實施吸引外資企業加大對韓投資、擴大韓國企業的生產等措施。

就氟化氫而言,已經有多家韓國企業正在新設或者增設量產工廠、確保產能,以充分滿足韓國國內企業的需求。三星實施了從多地區採購的措施,如從歐洲採購用於生產尖端邏輯、儲存晶片的EUV光刻膠。此外,韓國大型化學廠商 SKC 和另外一家韓國公司已經開始在韓國生產用於折疊智慧型手機的氟聚酰亞胺。

2020 年, SK 海力士旗下的含氟特氣公司 SK Materials 宣布,已經實現了高純度氟化氣體的量產,而這也打破了日本在韓國高純度氟化氫市場的壟斷。 2019 年 11 月, SK Materials 開始了相關材料的研製,不久就獲得了研製突破,之後一直在進行商業測試。按照韓國的計劃,截止到 2023 年,韓國將實現 70% 的高純度氟化氫國產化。

不過,這並不意味著韓國在氟化氫的高純度化技術上已經超越了日本,韓國已實現量產的高純度氟化氫為 99.999% ,而日本產品的純度已經達到了 99.999999999% 。2021 年 3 月,根據韓國貿易協會的調查顯示,相較於 2019 年, 2020 年從日本進口的氟化氫輸入量減少了 75% ,與日本政府對韓國輸出管理嚴格化之前相比,已減少 9 成,持續維持低迷狀態。此外,整體進口量也減少了 5 成左右。

減少的進口量由韓國的化學材料企業補足。其中,三星出資的 Soulbrain 公司已開始供應具有與日本企業同樣水平的超高純度氟化氫。為了擺脫對日本的依賴,韓國政府將大範圍推動半導體材料、設備的國產化,預計將 2021 年的預算提高 3 成,增加至 2 兆 2,000 億韓元,用於補助企業的研發費用。此外,韓國將指定開發地區,提供稅制優惠制度,鼓勵國內外企業投入,美國杜邦(EI Du Pont De Nemours And Co, DD-US)計劃在韓國建設新工廠。

日本企業的應對

2020 年,由於日韓貿易關係緊張程度未減,擔心與全球供應鏈脫軌的日本半導體材料廠商,紛紛在韓國設立生產基地。如 ADEKA 公司已經將半導體材料的生產基地由日本鹿島市搬遷到韓國全州市。關東電化學工業公司向韓國半導體廠商供應 NF3 (三氟化氮),目前在位於韓國天安市的工廠生產這種產品。

在韓國設廠,成為日本半導體材料廠商維持與三星和 SK 海力士長期合作關係的一個措施。預計未來會有更多日本半導體材料廠商在韓國建廠,防止與全球半導體供應鏈脫軌。 JSR 正在推動在韓國生產 ArF 用光刻膠的方案。 JSR 在有顯示材料工廠的忠清北道青州梧倉投資新的半導體材料產線,以便直接向三星供貨。三星是 JSR 的核心客戶。三星考慮到日韓糾紛擴大的可能性,一直在探索核心材料供應對策,推動材料韓國當地化供應。

進入 2021 年以來,日本的半導體材料廠商不斷在韓國和台灣增產半導體材料。東京應化工業在韓國將光刻膠(的產能增加了一倍,大金工業將在韓國新建工廠來生產半導體氣體。在台灣,信越化學工業的感光材料新工廠已經投產。與增強日本國內工廠產能的投資合計計算,設備投資額達到約 300 億日元,將生產先前只在日本國內生產的極紫外感光材料。昭和電工的子公司昭和電工材料(原日立化成)也將在 2023 年之前投資 200 億日元,在韓國和台灣增強矽晶圓研磨材料和佈線底板材料的產能。

日本光刻膠供應商 TOK 擴大了其仁川松島工廠的規模,使韓國當地的光刻膠產能較 2018 年翻了一番。 TOK 在全球光刻膠市場上的比例約為 25 %,三星是其大客戶。為 SK 海力士提供半導體用蝕刻氣體的大金工業(Daikin Industries)正計劃與一家韓國半導體製造設備企業成立一家合資企業,並在韓國投資 40 億日元建造工廠。

結語

日本對韓國的制裁,加快了日韓兩國半導體材料和設備產業鏈相關企業在彼此國內投資、併購、建廠的腳步,同時也給中國、台灣等市場相關企業創造了更多的貿易機會。在這樣的形勢下,日本的制裁政策恐怕很難長久堅持下去。

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