提到半導(dǎo)體芯片,大家往往能想到的公司是設(shè)計(jì)類的高通、海思、英偉達(dá)、AMD、聯(lián)發(fā)科、蘋(píng)果,代工類的臺(tái)積電、中芯國(guó)際,以及全能型的英特爾、三星。

但是,以上這些公司若想把芯片真正搞出來(lái),上游有一類公司雖然平時(shí)低調(diào)的很卻必不可缺,那就是半導(dǎo)體材料公司。

啥是半導(dǎo)體材料?說(shuō)白了就是真正把芯片造出來(lái)的原材料,如果把芯片比作面包,那么材料就是面粉。但是,由于芯片的復(fù)雜性,在其制作過(guò)程中,所需要的材料當(dāng)然不會(huì)像面包那么簡(jiǎn)單,每種材料都有各自的作用且不可或缺。

比如硅片,可以說(shuō)是芯片之母,芯片就是通過(guò)對(duì)硅片進(jìn)行光刻、離子注入等手段后制造出來(lái)的。

比如特種氣體,泛指在芯片制造過(guò)程中使用到的各種奇奇怪怪的看到名字都覺(jué)得在化學(xué)考試最后一道拔高題中也不會(huì)出現(xiàn)的化學(xué)氣體。特種氣體們主要在半導(dǎo)體薄膜沉積環(huán)節(jié)發(fā)揮不可取代的作用,是形成薄膜的主要原材料。

再比如——光刻膠,今天文章的主角。光刻機(jī)大家都知道,就是各種文章中提到的芯片制造核心設(shè)備,高端產(chǎn)品由荷蘭公司ASML全球唯一壟斷。

而這個(gè)光刻膠中的光刻就是光刻機(jī)的光刻,光刻機(jī)的作用是將芯片從電路設(shè)計(jì)圖紙上像膠卷相機(jī)一樣用光刻在硅片上形成實(shí)實(shí)在在的集成電路,而在這個(gè)過(guò)程中,光刻膠會(huì)被涂抹在硅片上,被光刻機(jī)按照電路圖曝光形成電路的“影印”,進(jìn)而成為芯片電路的遮板最終幫助電路在硅片上被刻蝕出來(lái)。

所以,光刻膠對(duì)于造芯片來(lái)說(shuō)不但重要,而且必不可少。那有同學(xué)可能就要疑惑了,看你標(biāo)題的意思,咱國(guó)家造不出來(lái)光刻機(jī),難道還造不出來(lái)光刻膠嗎?

還真就比較費(fèi)盡。。。在目前全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)上,最重要的供應(yīng)國(guó)家是日本,可以說(shuō)日本對(duì)于半導(dǎo)體材料領(lǐng)域是有統(tǒng)治性地位的。目前,日本企業(yè)在全球半導(dǎo)體材料領(lǐng)域占據(jù)市場(chǎng)份額超過(guò)一半。

其實(shí)不光是半導(dǎo)體材料領(lǐng)域,在半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域,日本同樣占據(jù)很大的市場(chǎng)份額,這是因?yàn)樵谏蟼€(gè)世紀(jì)80年代左右,日本曾經(jīng)舉國(guó)體制搞半導(dǎo)體,甚至對(duì)美國(guó)構(gòu)成了很大的威脅,最終遭到了美國(guó)方面的強(qiáng)烈反制,結(jié)果就是日本和半導(dǎo)體設(shè)計(jì)相關(guān)的公司比如東芝、NEC、日立等后面都萎了,無(wú)力與美國(guó)一眾芯片公司競(jìng)爭(zhēng),但在半導(dǎo)體材料和半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域卻起來(lái)了一片至今都NB大發(fā)了的公司。

這些公司雖然由于做后臺(tái)工作不會(huì)像芯片大廠那么出名,但他們?nèi)绻敫赡膫€(gè)國(guó)家,那真的可以把這個(gè)國(guó)家的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)徹底干廢。

舉個(gè)例子,19年韓國(guó)日本曾經(jīng)出現(xiàn)關(guān)系嚴(yán)重惡化,這期間兩國(guó)互相之間出臺(tái)了很多針對(duì)對(duì)方的打壓政策。

那最后這事兒是怎么結(jié)的呢?后來(lái)日本直接把對(duì)韓國(guó)出口的部分關(guān)鍵半導(dǎo)體材料給停了(禁運(yùn))。。。要知道,韓國(guó)是芯片大國(guó),三星、海力士、LG等芯片大廠嚴(yán)重依賴日本提供的各類半導(dǎo)體材料制造芯片,如果韓國(guó)的芯片產(chǎn)業(yè)倒了,那么對(duì)韓國(guó)整個(gè)國(guó)家的影響是巨大的。

所以,韓國(guó)后來(lái)只能“忍辱負(fù)重”與日本好說(shuō)好商量,氣勢(shì)一下就沒(méi)了。

具體到光刻膠領(lǐng)域,全球前五企業(yè)占據(jù)接近90%市場(chǎng),其中除了羅門哈斯,剩下都是日本企業(yè),什么叫統(tǒng)治力,這就叫統(tǒng)治力。

而這里面的日本信越,不但在光刻膠領(lǐng)域是全球主要供應(yīng)商,在硅片領(lǐng)域更是全球市占率第一的供應(yīng)商。

而與韓國(guó)一樣,中國(guó)企業(yè)同樣嚴(yán)重依賴日本企業(yè)的半導(dǎo)體材料供應(yīng)。但是上周傳來(lái)消息,日本信越,要對(duì)中國(guó)企業(yè)限制供應(yīng)了。。

具體來(lái)說(shuō),信越化學(xué)要對(duì)中國(guó)多家一線芯片代工廠限制供貨半導(dǎo)體KrF光刻膠,還已通知更小規(guī)模代工廠,表示將完全停止供貨KrF光刻膠。

這里面的KrF光刻膠,是光刻膠中的一種,主要用于生產(chǎn)幾百nm級(jí)別的芯片。

目前全球芯片市占率中,百nm級(jí)別份額不到20%。別看這個(gè)制程的芯片看似低端,但制造高端芯片的臺(tái)積電雖然用不到,可中國(guó)廣大芯片制造企業(yè)需求量可不小。

因?yàn)殡m然這個(gè)級(jí)別的芯片沒(méi)法用在手機(jī)電腦上,但卻可以應(yīng)用在入門級(jí)MCU(單片機(jī),各類控制領(lǐng)域都有應(yīng)用)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、各類智能卡、車規(guī)芯片、家電上,這反而是國(guó)內(nèi)芯片制造市場(chǎng)份額較大的領(lǐng)域。

信越化學(xué)為什么斷供?并不是因?yàn)檎我蛩?而是信越化學(xué)自己產(chǎn)能的問(wèn)題。今年2月,日本發(fā)生7級(jí)以上地震,造成信越化學(xué)的工廠遭到破壞,部分產(chǎn)線停工,至今還未修復(fù)完成,產(chǎn)能下降疊加全球需求增加,這才使得信越化學(xué)只能減少或停止對(duì)部分芯片制造企業(yè)的光刻膠供應(yīng)。

本身就不是特別高端的光刻膠,那中國(guó)企業(yè)為啥就造不了?

看看信越化學(xué)的成長(zhǎng)經(jīng)歷就知道為什么了。在中國(guó)還處于亂世的1926年,信越化學(xué)的前身信越氮肥料株式會(huì)社就成立了,成立之初,從名字就可以看出來(lái),當(dāng)年的信越只干一件事兒:生產(chǎn)氮肥。

二戰(zhàn)結(jié)束后,美日關(guān)系修復(fù),日本開(kāi)始成為美國(guó)的小跟班,這時(shí)的信越化學(xué)注意到了美國(guó)信息革命隨之而來(lái)的對(duì)半導(dǎo)體芯片需求量的暴增。

于是乎,信越開(kāi)始轉(zhuǎn)型做芯片原材料——硅,畢竟能造的了氮肥,咋就提純不了硅片,反正都是基礎(chǔ)材料領(lǐng)域。而隨后幾十年,日本本土芯片企業(yè)群雄崛起(見(jiàn)下圖,看看當(dāng)年日本企業(yè)多勇),更加助長(zhǎng)了對(duì)半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料的需求,乘著東風(fēng),信越化學(xué)工藝逐步進(jìn)步,訂單越來(lái)越多,最終成長(zhǎng)為今天的半導(dǎo)體材料領(lǐng)軍者。

所以,之所以日本半導(dǎo)體材料企業(yè)能實(shí)現(xiàn)今天這樣的統(tǒng)治力,根本原因在于一是入行入的早(日本的工業(yè)現(xiàn)代化起點(diǎn)明治維新時(shí)中國(guó)還在清朝),二是長(zhǎng)期在美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中被分配了位置,能夠跟隨美國(guó)信息化浪潮一同成長(zhǎng)。

而基礎(chǔ)材料這樣的領(lǐng)域,不是說(shuō)互聯(lián)網(wǎng)公司們靠工程師紅利996寫(xiě)代碼就能趕超美國(guó)的領(lǐng)域,而是需要用時(shí)間和實(shí)踐、靠著一代代工匠去砸出來(lái),何況如今中國(guó)的材料學(xué)子們也都轉(zhuǎn)行去寫(xiě)代碼了。

所以,就算是今天在芯片領(lǐng)域NB哄哄的中國(guó)臺(tái)灣和韓國(guó),日本給你斷供不用多,就一種材料,你看他跪不跪就完了。而之前日韓糾紛時(shí),日本政府就玩兒很絕,我不是給你全部斷供,就給韓國(guó)禁運(yùn)三種材料,出口額在日本出口韓國(guó)總額中占比不過(guò) 0．01%,韓國(guó)就服了。

就算強(qiáng)如臺(tái)積電,在信越面前也沒(méi)有一點(diǎn)面子,臺(tái)積電曾經(jīng)表示要和上游硅片供應(yīng)商重新談價(jià)格簽合同降成本,信越直接公告回復(fù)沒(méi)有調(diào)整價(jià)格的打算,愛(ài)買不買。。。

而上周隨著信越化學(xué)“斷供”消息的傳來(lái),國(guó)內(nèi)一眾光刻膠企業(yè)紛紛漲停,可背后的現(xiàn)實(shí)卻是這些企業(yè)加起來(lái)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額不超過(guò)日本企業(yè)的零頭,半導(dǎo)體光刻膠產(chǎn)品要么偏低端,要么就僅僅是有個(gè)公告說(shuō)我已經(jīng)在研發(fā)了。。。

所以,少一點(diǎn)急躁,多一些沉淀,這個(gè)節(jié)點(diǎn),能讓化學(xué)材料學(xué)子、專家們重新愿意回歸本行,比什么都重要。