AI驱动半导体制造升级 巨头抢购电子级氢氟酸 部分供应商年内已涨价三成
据中国台湾《经济日报》7月1日引述业内人士消息指出,包括台积电、三星以及SK海力士在内的多家半导体巨头,近期正纷纷加大电子级氢氟酸,即化学式为HF的氢氟酸的采购力度。
根据报道指出,今年以来中东地缘政治局势持续紧张,对硫磺、硫酸及无水氢氟酸的市场价格形成了推升效应,进而导致电子级氢氟酸的生产成本有所垫高。在此背景下,部分供货商已陆续调涨售价,涨幅约在二成至三成之间。
当前,全球半导体产业所使用的最高规格氢氟酸,即G5级电子级氢氟酸,因其制备的技术门槛极高,导致整体的市场供给能力一直相对有限。具体来看,由中国台湾地区台塑工业与日本大金工业各持股50%合营成立的台塑大金公司,其主营业务正是G5级电子氢氟酸。该公司目前正在开展产能扩建与优化工作,其中在大发厂实施了第二期扩建工程,并在仁武厂开展了2.5期扩建工程,这部分新增产能将涵盖氟化铵2800吨以及氢氟酸6500吨,预计将于2027年完成建设。与此同时,该公司也对仁武厂现有的电子级氢氟酸与氟化铵产线同步进行瓶颈环节的优化工程。
台塑大金方面指出的情况表明,如果未来客户继续推进扩产计划,公司方面也会开展相应的产能跟进工作。其中,在氢氟酸产品上,其单月所获得的利润,目前与台塑集团旗下另一种电子级异丙醇,简称IPA的水平已较为接近。
与此同时,由于电子级氢氟酸对于氟化钙原料,即萤石的精炼纯度有着极高的要求,日本大金所提供给台塑大金的超高纯度精制技术,可达到ppt等级,也就是万亿分之一的杂质残留水平,此项技术构成了台厂得以顺利跨入3nm与2nm先进制程的关键技术护城河。
人工智能算力对先进芯片的需求不断增长,正持续驱动着半导体制造技术的升级,并由此带动了对纯度要求极为严苛的电子级氢氟酸的市场需求持续攀升。
电子级氢氟酸作为一种高端氟化工产品,同时是半导体芯片制造流程中不可或缺的清洗与蚀刻试剂,因而常被业界誉为“化学钥匙”。它是晶圆制造所必需的关键湿电子化学品之一。具体而言,高纯度的电子级氢氟酸主要应用于晶圆的表面清洗与图形蚀刻环节。在整个湿电子化学品的使用体系中,其消耗规模稳居前三。该材料的纯度等级与批次稳定性,直接构成了决定芯片最终制造良率上限的核心技术指标。
据百川盈孚数据显示,6月29日国内UP/UPS级电子级氢氟酸价格为每吨7885元和8750元,较年初分别上涨19%和17%。此轮涨价源于成本端硫酸与萤石价格的上涨,同时需求端AI算力扩张及半导体制造升级也起到了推动作用。
伴随着AI图形处理器、高带宽内存以及先进逻辑芯片这些关键部件进入持续扩产阶段,从而使得每一片晶圆在制造过程中所需消耗的高纯度电子级氢氟酸也随之同步增长,最终使得这种电子级化学试剂上升为整个人工智能半导体供应链中一项至关重要的战略物资。
华泰证券指出,根据SEMI的数据,从2026年至2028年,全球在300毫米晶圆厂设备方面的支出预计将累计达到约4390亿美元,这一趋势主要受人工智能需求的驱动。在先进制程方面,随着3纳米及2纳米工艺节点的推进,蚀刻工艺的层数会相应增加,这将显著提升对最高规格G5级产品的需要。在存储领域,依据Yole Group的预测,在2023年至2028年间,高带宽内存(HBM)的供应量年均复合增长率将达到45%。与此同时,单颗HBM堆叠的容量预计会从2025年的大约187GB增长到2030年的约464GB。存储产能的这种扩张,叠加技术升级,使得对高端耗材的需求会变得更加敏感和突出。该机构认为,由人工智能算力驱动的半导体制造升级,为高端电子级氢氟酸的需求提供了坚实的支撑。
据韩媒TheElec此前发布的报道显示,韩国半导体材料企业所使用的无水氢氟酸当中,约有90%是通过从中国进口的渠道获得。近期韩国企业不得不以较高的价格、大规模地从中国采购该产品,这一现象进一步反映出当前市场中最高端电子级氢氟酸的供给呈现出相当紧张的态势。
目前,电子级氢氟酸中的G5级产品在市场上所面临的稀缺程度最为显著,其生产技术门槛同样处于最高水平。该级别产品主要应用于晶圆清洗以及湿法刻蚀等半导体制造环节。从全球供应格局来看,高端G5级电子级氢氟酸市场长期被日本企业所主导,其中包括Stella Chemifa与森田化学等厂商。由于日系企业所拥有的主力生产装置服役年限较长,同时其扩产意愿相对不足,导致全球范围内高端产品的供给增长受到了明显限制。尽管国内已有多家企业完成了G5级产品的量产工作,但高端产品的产能规模依然难以有效应对半导体产业快速扩张所带来的需求增长。
华泰证券依据国际半导体产业协会(SEMI)提供的数据进行了测算。测算显示,到2028年,中国大陆境内晶圆厂的12英寸晶圆月产能有望超过350万片。若以单片晶圆制造过程消耗约2.5至3千克电子级氢氟酸来估算,那么届时大陆境内晶圆厂对该材料的年需求量可能达到10万至12万吨。如果进一步假定其中最高等级的G5级产品占比为40%至50%,则对应的G5级产品年需求量将为5万至6万吨,相较于2025年的水平增长30%至50%。而截至2025年末,国内G5级氢氟酸的有效产能约为每年7万至10万吨。基于上述供需格局的分析,该机构认为,国产电子级氢氟酸在高端晶圆制造领域开启规模化替代的条件已经具备。因此,建议市场关注在这一进程中,国产G5级氢氟酸产品因需求扩张而带来的出货量与单价同步提升的盈利增长机遇。
来源:AI驱动半导体制造升级 巨头抢购电子级氢氟酸 部分供货商年内已涨价三成 | 财联社