在半导体的高风险世界中,材料至关重要。在韩国,这个问题在2019年与日本的贸易争端后成为国家优先事项,当时这场争端给韩国科技行业带来了巨大冲击。在一场针锋相对的对峙中,日本对关键芯片制造材料——光刻胶、氢氟酸和聚酰亚胺实施出口限制。由于日本企业控制全球90%以上的供应,这一举措威胁到韩国的芯片生产,并暴露了其对外国供应商的深度依赖。
随着后续发展,韩国启动了一项全国性计划,旨在实现必要材料的本地化生产。进展显著,包括东进世美肯(Dongjin Semichem)、三养NC Chem和SoulBrain在内的公司已建立光刻胶、高纯度氢氟酸和聚酰亚胺的国内生产能力,从而占据专业市场领域。
据报道,韩国对日本光刻胶进口的依赖度从2018年的93.2%降至2024年的65.4%。在同一时期,韩国从日本进口的高纯度氢氟酸减少62.5%,金额从1.6亿美元降至6000万美元。
然而,韩国在实现尖端半导体工艺的自给自足方面仍然存在严峻挑战。半导体制造中使用的氢氟酸主要有两种形式:液体(湿式)和气体(干式)。虽然韩国已成功实现湿式氢氟酸的本地化生产,但对先进光刻节点至关重要的干式氢氟酸仍然由日本控制,这是由于其技术复杂度显著更高以及供应链壁垒所致。
光刻胶市场也存在类似差距。韩国在ArF光刻胶方面取得进展,这种光刻胶用于10nm~130nm范围内的较旧制造工艺。然而,在对小于7nm的芯片至关重要的极紫外(EUV)光刻胶竞争领域,,韩国仍然落后。日本公司TOK、JSR和信越化学主导着这一市场,共控制97%的市场份额,导致韩国严重依赖进口。
韩国在半导体材料本地化方面取得的相对成功与其国内芯片制造生态系统的深度密切相关。以行业巨头三星电子和SK海力士为核心,该国的供应链延伸至700多家涉及组件、设备、化学品和机械工程的公司。
只有少数几个国家/地区,如韩国、美国、日本、中国大陆和中国台湾,拥有涵盖从原材料采购到最终封装所有阶段的综合半导体供应链。
分析师表示,韩国的优势在于其强大的国内需求和长期的制造专业知识。主要芯片制造商与本地材料开发商之间的紧密关系对培育能够在全球舞台上竞争的供应商方面发挥了关键作用。
尽管在建设半导体生态系统方面取得了进展,韩国在几个关键流程上仍然严重依赖外国技术。EUV光刻机——对生产7nm以下芯片至关重要——仍然是荷兰制造商ASML的专属领域。关键前端处理工具,如沉积和刻蚀设备,由日本的Tokyo Electron(TEL)和美国巨头应用材料及泛林集团主导。
在核心材料方面,如CMP抛光液、EUV光刻胶和EUV光刻用空白掩模,韩国90%以上的供应仍来自国外。虽然国内企业如KC Tech和S&S Tech已启动研发努力以缩小差距,但行业专家表示仍存在显著的技术障碍。
业内人士指出,早期韩国政府支持的研发计划往往针对成功可能性更高的低风险项目,而非下一代芯片所需的更复杂、高风险的创新。分析师认为,韩国现在必须转向更积极的、国家主导的高风险高回报技术投资——特别是在那些可能永远无法完全实现进口替代,但战略韧性至关重要的领域。(校对/张杰)