氟化氫又被叫做化骨水，是半導(dǎo)體制造中不可或缺的材料。而早前日本政府宣布對(duì)氟化氫在內(nèi)的三種材料出口韓國(guó)進(jìn)行管制，讓三星、SK海力士、LGD等企業(yè)陷入窘境，大家都在尋找其他可替代的方案。

韓國(guó)雖然是存儲(chǔ)器和OLED強(qiáng)國(guó)，但是生產(chǎn)材料、設(shè)備大多也依賴(lài)國(guó)外。尤其是韓國(guó)的原材料產(chǎn)業(yè)，天時(shí)、地利、人和都不具備，氟化氫等原材料的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)展緩慢。這次日本的出口管控，給韓國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)敲響了警鐘，窘迫之后，韓國(guó)半導(dǎo)體企業(yè)迅速開(kāi)啟了突圍之路。

日本限制氟化氫出口 韓國(guó)半導(dǎo)體生產(chǎn)慘遭鎖喉

7月4日，日本政府開(kāi)始對(duì)包含氟化氫在內(nèi)的3項(xiàng)材料進(jìn)行出口管制，隨后三星、SK海力士開(kāi)始四處尋找替代對(duì)策。目前韓國(guó)相關(guān)企業(yè)雖有氟化氫精煉技術(shù)，但和日本企業(yè)相比仍有差距，日本企業(yè)掌握了氟化氫的關(guān)鍵精煉技術(shù)，一限制出口，就好像一把刀架在韓國(guó)半導(dǎo)體的脖子上，就算韓國(guó)半導(dǎo)體企業(yè)現(xiàn)在開(kāi)始積極與韓國(guó)中小企業(yè)合作，短期內(nèi)也無(wú)法逐一調(diào)整所有半導(dǎo)體制程。

事實(shí)上，氟化氫在到達(dá)三星、SK海力士半導(dǎo)體工廠(chǎng)，投入蝕刻或洗凈制程前，還得經(jīng)過(guò)許多過(guò)程。半導(dǎo)體制造使用液體與氣體氟化氫，液狀產(chǎn)品為蝕刻液，氣狀產(chǎn)品為蝕刻氣體，氟化氫主要扮演去除氧化膜物質(zhì)功能，使堆疊層保持干凈平滑，如果不使用氟化氫進(jìn)行清潔，每次制程皆可能發(fā)生污染，影響芯片功能。

傳統(tǒng)制造氟化氫方式，是利用螢石與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體，之后再經(jīng)過(guò)蒸餾、降溫等方式取得液態(tài)氟化氫。螢石又被稱(chēng)為氟石，算是一種「類(lèi)稀土」，中國(guó)大陸螢石開(kāi)采量約達(dá)全球的6成。

一般而言，石油化學(xué)制造使用99.9%的氟化氫，但半導(dǎo)體制造須使用99.999%以上的氟化氫。韓國(guó)企業(yè)多從日本進(jìn)口高純度氟化氫。使用超高純度氟化氫可提升半導(dǎo)體良率，但超高純度氟化氫并不便宜，相同容量的氟化氫純度從99.9%提升至99.99%，產(chǎn)品價(jià)格可能相差30%。

目前，全球各大化工廠(chǎng)積極研發(fā)各種方法，制造符合工業(yè)級(jí)需求的高純度氟化氫。目前高純度氟化氫多由日本企業(yè)供應(yīng)，液體及氣體氟化氫主要由Stella Chemifa、森田化學(xué)(Morita Chemical)及昭和電工主宰市場(chǎng)。

缺少大企業(yè)及政府支持 韓國(guó)氟化氫原地踏步

韓國(guó)有部分企業(yè)雖然有氟化氫制造技術(shù)，但是無(wú)法大量生產(chǎn)，主要原因就是需求匱乏。長(zhǎng)期以來(lái)，韓國(guó)大企業(yè)多與日本企業(yè)進(jìn)行交易，中小型企業(yè)如想搶單，須在價(jià)格或品質(zhì)上下功夫。然而，身為后方追兵的韓國(guó)中小企業(yè)，在提升品質(zhì)與壓低價(jià)格上屢屢遭遇挫敗，徒有技術(shù)卻遲遲無(wú)法將其規(guī)?；?。

身為買(mǎi)方的韓國(guó)大企業(yè)，認(rèn)為日本的技術(shù)更好、價(jià)格更便宜，長(zhǎng)期以來(lái)都采購(gòu)日本產(chǎn)品。而這種采購(gòu)方式，也導(dǎo)致了氟化氫供應(yīng)主導(dǎo)權(quán)掌握日本手中，成為日本鉗制韓國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的利器。

韓媒國(guó)民日?qǐng)?bào)日前報(bào)導(dǎo)，早在2011年7月曾有一家韓國(guó)中小企業(yè)，提出超高純度氟化氫生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)利，其運(yùn)用超音波震動(dòng)器，可精煉出半導(dǎo)體蝕刻制程用超高純度氟化氫，純度達(dá)99.999999999%以上。

韓國(guó)中小企業(yè)與大企業(yè)合作不成的部分原因，也與韓國(guó)政府加強(qiáng)化學(xué)物質(zhì)工廠(chǎng)設(shè)置管理有關(guān)。2012年韓國(guó)龜尾市發(fā)生8公噸氫氟酸外泄事件，之后韓國(guó)政府大幅提高化學(xué)工廠(chǎng)設(shè)置條件及標(biāo)準(zhǔn)。

2015年韓國(guó)修正《化學(xué)物質(zhì)管理法》及《化學(xué)物質(zhì)登錄及評(píng)價(jià)法》，不但有害化學(xué)物的登錄與管理趨于嚴(yán)格，相關(guān)設(shè)施的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，也從原本的79項(xiàng)增至413項(xiàng)，測(cè)試不同化學(xué)品程序變得繁瑣，采用新化學(xué)物質(zhì)時(shí)須向主管單位進(jìn)行報(bào)備，這樣就有了業(yè)務(wù)機(jī)密外泄的風(fēng)險(xiǎn)，也影響相關(guān)投資者投資的意愿。韓國(guó)業(yè)界因此認(rèn)為從日本進(jìn)口，不但便宜、品質(zhì)好，又可省下不少麻煩，因此沒(méi)有積極投入氟化氫國(guó)產(chǎn)化。

不過(guò)就在日本對(duì)韓國(guó)施行出口管制后，韓國(guó)大企業(yè)和政府的態(tài)度，開(kāi)始出現(xiàn)明顯轉(zhuǎn)變。韓國(guó)政府開(kāi)始接受業(yè)界建議，推動(dòng)氟化氫新技術(shù)開(kāi)發(fā)，計(jì)劃給予大企業(yè)20~30%、中型企業(yè)20~ 40%、中小企業(yè)30~40%研發(fā)費(fèi)用稅制減免，也考慮將半導(dǎo)體產(chǎn)相關(guān)業(yè)，從1周52小時(shí)工時(shí)制中排除。

韓國(guó)政府目前計(jì)劃，縮短化學(xué)物質(zhì)許可時(shí)間，扶持新化學(xué)物質(zhì)上市。透過(guò)政府政策扶持、大企業(yè)增加投資，以及中小企業(yè)投入研發(fā)生產(chǎn)等，韓國(guó)正在加速建構(gòu)價(jià)值鏈與實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，也許最快半年~1年，韓國(guó)去日本化成果將會(huì)逐漸浮現(xiàn)。

掌握關(guān)鍵原料與技術(shù) 日企業(yè)優(yōu)勢(shì)短期難撼動(dòng)

所謂君子報(bào)仇3年不晚，像Stella Chemifa、森田化學(xué)，成立至今已有百年歷史，投入研發(fā)氟化氫時(shí)間少說(shuō)也有數(shù)十年，三星、SK海力士、LGD近日雖傳出大力推動(dòng)氟化氫國(guó)產(chǎn)化，但韓廠(chǎng)與日廠(chǎng)間的技術(shù)差距短期難以克服，盡管如此，韓國(guó)氟化氫等關(guān)鍵材料國(guó)產(chǎn)化勢(shì)在必行。

1916年Stella Chemifa創(chuàng)立于大阪，1994年與韓國(guó)Soulbrain等企業(yè)，于韓國(guó)忠清南道公州設(shè)立生產(chǎn)公司FECT，制造半導(dǎo)體生產(chǎn)用高純度氟化學(xué)物質(zhì)(氟化氫、NH4F等)。Stella Chemifa官網(wǎng)顯示，由于具有業(yè)界最獨(dú)家的優(yōu)異精煉技術(shù)，成功精煉出12N (99.9999999999%)純度氟化氫，獲得全球半導(dǎo)體業(yè)者極高評(píng)價(jià)。

創(chuàng)立于1917年森田化學(xué)，在韓國(guó)也設(shè)有生產(chǎn)工廠(chǎng)。森田化學(xué)為日本第一家將氟化氫商用化的企業(yè)，2010年與ENF Technology、三星物產(chǎn)及KAI等，在忠清南道牙山合資設(shè)立FEM Technology，主要從森田化學(xué)進(jìn)口原料再加工，成品供應(yīng)韓國(guó)企業(yè)。

生產(chǎn)氟化氫的日本材料企業(yè)，雖然在韓國(guó)設(shè)有合資或子公司，但原料卻要從日本進(jìn)口，因日本企業(yè)對(duì)核心技術(shù)外流高度警戒。目前已有不少韓國(guó)企業(yè)投入國(guó)產(chǎn)化研發(fā)，打算從中國(guó)大陸進(jìn)口原料加以精煉，例如Soulbrain等致力國(guó)產(chǎn)化蝕刻液，SK Materials擬采自行研發(fā)技術(shù)生產(chǎn)蝕刻氣體，但想追上日本的技術(shù)、品質(zhì)與產(chǎn)量，仍然需一段時(shí)間，韓國(guó)政府與企業(yè)須有制定中長(zhǎng)期計(jì)劃與長(zhǎng)期抗戰(zhàn)的心理準(zhǔn)備。

開(kāi)始突圍 三星、LG Display已開(kāi)始采用國(guó)產(chǎn)氟化氫

在受到日本的限制后，韓國(guó)各界采用各種方法開(kāi)始了自救，不得不說(shuō)韓國(guó)企業(yè)的執(zhí)行力真的強(qiáng)。據(jù)消息透露，韓國(guó)面板大廠(chǎng)LG Display已完成采用國(guó)產(chǎn)高純度氟化氫的測(cè)試，并開(kāi)始應(yīng)用于制程，比該公司原先預(yù)期提前一個(gè)月。

《BusinessKorea》9月2日?qǐng)?bào)導(dǎo)，據(jù)業(yè)界消息人士1日透露，LG Display最近完成國(guó)產(chǎn)高純度氟化氫的最終測(cè)試流程，已開(kāi)始用于產(chǎn)線(xiàn)之中，且產(chǎn)量和成本均符合該公司的需求。

此外，三星旗下面板事業(yè)Samsung Display也預(yù)計(jì)在9月完成國(guó)產(chǎn)高純氟化氫的測(cè)試，并很可能在最終測(cè)試完成后，立即用于量產(chǎn)面板。

另?yè)?jù)一位韓國(guó)政府官員表示，國(guó)產(chǎn)氟化氫的成功將使得韓國(guó)大大降低對(duì)日本氟化氫的依賴(lài)，目前需要解決的就是后續(xù)量產(chǎn)的問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)

長(zhǎng)期以來(lái)，韓國(guó)大企業(yè)與中小企業(yè)合作并不密切，加上韓國(guó)氟化氫設(shè)廠(chǎng)屢遭民間團(tuán)體反對(duì)，氟化氫國(guó)產(chǎn)化陷入停滯。但這次日本政府對(duì)出口韓國(guó)關(guān)鍵材料進(jìn)行管制卻直接推動(dòng)了這一進(jìn)程。

從日韓的對(duì)立情況來(lái)看，兩國(guó)的關(guān)系不太可能在短時(shí)間內(nèi)修復(fù)，日本還會(huì)繼續(xù)通過(guò)管制措施制裁韓國(guó)，但是韓國(guó)已經(jīng)選擇了要突出重圍，決定在重要材料上轉(zhuǎn)向國(guó)產(chǎn)自主，預(yù)計(jì)在未來(lái)5年里投入5萬(wàn)億韓元（約合295億人民幣）實(shí)現(xiàn)100多種重要材料及裝備的國(guó)產(chǎn)化，氟化氫只是這突圍戰(zhàn)中的一小步。