动荡不安的日韩半导体

动荡不安的日韩半导体,第1张

日本对三种高 科技 材料实施出口管制近三年以来,韩国尚未建立完全独立于日本生产商的国内供应链。

前韩国总统文在寅很早在 5 月 9 日大约 10 分钟的告别演说中就提到了贸易摩擦。

“我不会忘记整个国家如何团结起来克服日本不公平的出口管制带来的危机,”文在寅说。

这些变化意味着日本企业必须单独申请氟化氢、用于极紫外光刻的光刻胶和氟化聚酰亚胺的出口许可证。

METI 表示,它只是在实施通常需要的出口程序。但韩国政府强烈谴责这些措施。韩国将其解释为对 2018 年 10 月最高法院裁决下令现在的新日铁向前韩国战时劳工支付赔偿金的经济报复。

韩国人抵制日本产品以应对出口管制。据说东京和首尔之间的关系已跌至战后最低点。

文在寅访问了韩国芯片制造材料制造商,以争取对国家自给自足的支持。他的政府每年拨出约 2 万亿韩元(按当前汇率计算为 15.5 亿美元)来资助研发,以“化危机为机遇”。

但韩国国际贸易协会的数据与文在寅的言论相矛盾。

氟化氢方面,2019 年 6 月后,从日本进口的价值大幅下降。与 2018 年相比,2020 年下降 86%,2021 年同比反d 34%。2022 年 1 月至 4 月期间,进口量同比增长 30%。

光刻胶进口量在 2020 年实现了两位数的同比增长,而氟化聚酰亚胺的进口量仅略有下降。

“除了氟化氢之外,没有任何特殊影响,”一位日本材料制造商的消息人士说。

2021 年,韩国从日本进口的最大半导体制造设备进口额同比增长 44%,达到 63 亿美元。韩国与日本的贸易逆差全面扩大。

IBK Securities 专门研究材料行业的分析师 Lee Geon-jae 表示:“现有的半导体生产线需要停止以使用替代材料,因此芯片制造商不愿采用额外的本土产品。”

在实现自给自足方面缺乏进展反映在韩国股市。Soulbrain Holdings 建立了生产国产氟化氢的品牌,其股价从 2019 年 6 月开始飙升,一度触及 70000 韩元。最近它已经跌破 20000 韩元,创下六年来的最低点。

与此同时,日本当局的行为显然引起了韩国企业的不信任。

芯片制造巨头三星电子和 SK 海力士痛苦地意识到关闭工厂的风险。这导致向可以替代日本制造材料的供应商提供财政支持和技术转让。

三星从半导体和显示器中获得近 1000 亿美元的年收入——是日本最大的芯片制造商铠侠控股的八倍。三星是日本供应商的主要客户。韩国本土材料供应链将对日本工业造成打击。

现在的焦点转移到韩国新总统尹锡烈政府的下一步行动上。6 月 16 日发布的经济议程中没有提到日本自由供应链或本地化的字眼。

尹锡烈在试图解冻双边关系时可能希望避免激怒日本。但首尔没有理由停止尝试转向国内生产。

“从经济安全的角度来看,本土的材料供应是必要的,”尹锡烈政府内部人士表示。

为韩国打下半导体产业基础的"元老"、前三星电子半导体研究所所长Kim Kwang-gyo愁云满面。Kim Kwang-gyo在接受《韩国经济新闻》采访时表示:"现在是竞争国家如何投资、技术水平如何都一目了然的'开卷'竞争时代,韩国政府似乎把半导体产业看的太轻松了"。Kim Kwang-gyo认为韩国政府层面对半导体产业的投资和支援远远不足。

Kim Kwang-gyo于1979年在三星电子设立第一个半导体研究所,并担任了4年的第一任研究所所长。到2000年代初为止,Kim Kwang-gyo历任三星电子美国普林斯顿研究所所长、韩国半导体显示器技术学会首任会长等职务。

据韩国半导体显示器学会消息,美国政府宣布,从今年开始到2026年为止,将投入105亿美元,培养半导体人才。中国台湾地区制定了每年确保1万名新半导体人才的战略。

Kim Kwang-gyo斩钉截铁地说,“韩国政府首先应该改变对半导体产业的犹豫态度。如果不能解决人力不足或产业规制问题,韩国半导体产业可能会在几年内倒闭。政府和学界等应该积极支援并推动企业发展半导体产业。"

Kim Kwang-gyo还表示,失去半导体第一的位置就等于失去了所有未来增长动力。因为智能手机、 汽车 、机器人等领域的半导体产品数量正在持续增加。预计世界半导体销售额将从去年的702万亿韩元(1人民币约合193韩元)增长到2030年的1268万亿韩元。

三星电子1974年以50万美元收购了韩国半导体,开始了半导体事业。"三星在一开始并没有做好半导体业务。" Kim Kwang-gyo回忆说,在初期,三星电子还被评价为技术能力落后于美国和日本10年以上。"当时甚至有职员说如果被调到半导体,就会辞职,半导体业务的发展环境非常恶劣。"

Kim Kwang-gyo还表示,当时三星电子向日本提出技术合作或技术引进,日方称“你们还没有达到合作的水平”。“那种被蔑视的感受,记忆犹新。”Kim Kwang-gyo回忆称,“在这种情况下,已故三星电子前会长李秉喆表示,总有一天会有机会的, 一定要拿行业第一。从那时开始三星电子集中精力进行技术、人力投资。"

Kim Kwang-gyo表示,持续的投资造就了领先的三星电子, 其中也有运气的成分。20世纪80年代,随着低利率、低油价、低韩元价值等"三低利好"的到来,三星电子半导体的地位迅速上升。

"认真准备才能抓住机会,这一点无论是上世纪7、80年代,还是现在都一样"Kim Kwang-gyo表示,要展望10年后、20年后,从现在一步一步地做准备。

《金融时报》6月26日谈到了日本的半导体人才问题,东芝、索尼等日本最大的半导体制造商警告称,政府振兴国内芯片行业之举正受到工程师短缺的威胁。

在预计出现劳动力短缺之际,日本正努力增加半导体投资,以加强经济安全,应对新冠疫情下,供应链中断和芯片短缺的问题。

上个月,一家电子行业机构在向日本经济产业省发出的呼吁中表示,截至2030年的未来五年是日本半导体行业在多年失去全球市场份额后“重新站稳脚跟的最后也是最大机会”。

日本电子信息技术产业协会表示,该行业的成功取决于能否获得足够的人才来创新和运营其芯片工厂。据估计,在未来10年,8家大型生产商将需要招聘约3.5万名工程师,以跟上投资的步伐。

日本半导体产业协会半导体委员会政策提案工作组负责人、东京科学大学教授Hideki Wakabayashi表示:“人们经常说半导体缺乏,但工程师才是最缺的。”

20世纪80年代末,日本半导体公司大手笔扩大生产,超过了美国,占据全球市场份额的一半以上。但在与华盛顿发生激烈的贸易冲突后,日本将主导地位拱手让给了韩国和中国大陆的公司。

这导致了2008年全球金融危机后工程师的大规模裁员。Hideki Wakabayashi说,这就是今天没有足够资深经验工程师的原因。

闪存制造商铠侠(JEITA工作组的一部分)的经理Toyoki Mitsui表示,大学学习半导体的学生现在倾向于加入金融机构或 科技 公司,因为芯片行业早已失去吸引力。

为了刺激创新和培养未来的员工,东芝、索尼和其他公司正在与全国最好的理科大学合作,并为芯片研究和招聘投入更多资金。

上个月,美国总统乔·拜登和日本首相岸田文雄承诺加强半导体制造能力,并在开发先进芯片方面加强合作。

台积电正与索尼联手,在南部九州岛建设一家价值86亿美元的工厂,计划为该工厂招聘约1700名工人。政府表示,将提供高达4760亿元人民币(35亿美元)的补贴。

越来越多的工厂即将投产。铠侠与其合资伙伴西部数据正斥资近1万亿日元在日本中部建造一家工厂,该工厂将于今年秋季投产。此外,其还会再拨款1万亿日元,在日本北部建造一家定于明年完工的工厂。

瑞萨电子将投资900亿日元,重启2014年关闭的一家工厂,以扩大电动 汽车 用功率半导体的生产。Recruit的顾问Kazuma Inoue指出:“直到20世纪10年代中期,日本在投资和招聘方面一直与世界其他国家存在分歧,尽管全球芯片产业规模已经翻了一番。”

然而Kazuma Inoue表示,很难找到工人。根据日本统计局发布的数据,25岁至44岁的电子元件、设备和电路从业人员数量从2010年的38万人下降到2021的24万人。

东芝电子元件部门的某高管Takashi Miyamori表示:“大多数日本理科学生对IT更感兴趣,而不一定是半导体,全球各地都在争夺最优秀的工程师,我们需要找到提高竞争力的方法。”

一边是日本对韩“软硬皆施”,另一边则是韩国芯片产业脱离日本的全面“攻坚战”打响。

距离日本宣布对韩国实施首轮材料贸易管制措施已经过去了一个月,却随着日本方面将韩国从贸易优惠“白名单”剔除,以及韩国方面的种种反制措施,双方的拉锯战进入胶着状态,一位曾参与非正式斡旋的韩国国会议员也表示,从目前的氛围来看,斡旋在短期内已经失去了原有的意义。

8日,日本政府宣布将继续允许以简化流程向韩国出口EUV光刻胶及蚀刻气体,此前该材料是日本对韩首批材料出口管制的三种材料之一,不过韩国政府方面依然在12日决定将日本正式从韩方的贸易优惠“白名单”中清出,该措施将于9月生效。

日方并非善意

根据韩国贸易协会的数据,今年上半年(1~6月)韩国从日本进口额约为2.61万亿日元,相较去年同期下降11%,其中对韩半导体相关设备及液晶显示器材料的对韩出口分别下降66.5%及70.1%。

对于日本方面将解除EUV光刻胶的出口管制措施,朴在勤认为,一方面是日本政府应对材料企业方面诉求的妥协,另一方面也是对韩方及国际 社会 施压所做出的一种姿态,对于贸易争端的本质则没有太大影响,且不会有因此而发生太大转机。

据公开资料显示,目前即便是在芯片产业最发达的韩国企业,除了三星电子制造7nm代工型非系统芯片及AP处理器之外,其他企业对于这个材料的应用还处在初期阶段,且相较气体的高纯度氟化氢保管更加容易,因此三星电子及SK海力士等企业均备有6~10个月不等的库存,且在三个管制材料中,韩国企业在光刻胶对日本的依赖程度最低,仅为不足50%。

朴在勤介绍道,一方面三星电子从比利时的一家企业下单购买6个月需求的货品,韩国本土有两家企业也正在着手建设制造EUV光刻胶生产线,虽然这个进程一直在进行,但贸易管制事件爆发以后,明显进程和投入都在加快。

“此外,三星虽然开始重点扶持代工等非系统芯片,但目前主要的盈利来源仍为存储类芯片;因此,不能从目前的一些放缓迹象,就认为日方是怀着善意而来。”朴在勤表示,相比于EUV光刻胶及仅部分用于生产智能手机的氟聚酰亚胺,高纯度氟化氢的提炼生产,确实是韩国芯片企业认为相对较为棘手的部分,该材料主要用于集成电路的刻蚀及清洗的十余个工序,介入的工序占据全体工序的近10%。

据朴永洙介绍,根据实践来看,企业要制造一个完整的存储芯片,从设计到生产一般需要花费60~90天,但目前处于特殊时机,为了减少测试所需时间,运用的是分批测试的方式,即若需要氟化氢的工序为10个,那么先在1~8阶段使用日本库存,而9、10两个工序使用本土材料,再然后以此类推,完成在10个工序的全工序测试。

安倍破产潮

朴在勤透露,目前三星电子在液体氢氟酸及高纯度氟化氢的替代材料已经完成过半工序的测试,接下来的测试也将在9月底前完成,而根据目前的进度来看,日本方面首批提出管制的三种材料,除了氟聚酰亚胺仍存在一定的攻克难度以外,将在明年2月前可以实现“基本不依赖于日本”,完成供应链的多元化。

“相比于C端企业,材料企业所属的B端企业更加重视长期供应链的建设,且国际上芯片制造企业的数量形成寡头态势;届时,如果日本政府还没有解除管制措施,在国际市场上失去信任,且失去了三星等供应商,不排除日本材料企业将面临集体的破产潮,我们也将称之为‘安倍(所引发的)破产潮’。”朴在勤表示。

不过,他也提出,韩国企业及新替代的供应链是否能够满足产品供应是一方面,另一方面则是是否能够抓住除了韩国本土以外的海外市场,这其中的关键是能否掌握覆盖核心材料及生产工序的全套知识产权。

朴永洙也认为,从目前来看,完全替代日本材料及产品并不现实,尤其是自从芯片行业的全球产业链形成以后,无论是本土化再高的产品,也很难完全避免使用日本产品,而这也是在韩国主导芯片成品制造后,仍然能够在行业具有话语权的根本立足点。“例如,目前日本产品的最高水平为99.9999999999%(12N)纯度的氟化氢产品,其他国家主要供应的产品则集中在97%至99.999%(5N)纯度;此前韩国业界并没有考虑过停用日本材料的情况,且韩国企业也不具有测试氟化氢精准纯度的设备,因此还无法估量日本与海外的氟化氢产品在不良率及产能方面具体存在多少差距。”

韩国半导体产业协会副会长、周星工程CEO黄喆周认为,目前所出现的情况,除了 历史 因素以外,也和韩国芯片生产企业为了快速赶超美日,进而通过以过于依赖全球产业链的方式,忽略本土装备及材料产业链的共同成长所导致的恶果。

黄喆周举例韩国 汽车 产业表示,现代 汽车 在60年代便看到竞争对手因冷战原因被取消供应链,进而一度拒绝日本方面的合作请求而大力发展闭环式产业链,最终实现的内燃机 汽车 本土化率99%,虽然芯片与 汽车 不同,很难在一个国家完成所有的产业升级,但至少能够扩大供应链,让更多国家及企业加入进来,减少因贸易保护主义猖獗所带来的不确定性。

反思与合作

据公开信息,在韩国替代日本材料的供应链图表中,中国企业既为向韩国供应用于提炼的低纯度氢氟酸及氟化氢,同时也向韩国企业直接提供部分完成产品;此外,中国也是韩国所生产的芯片产品的最大出口国。根据三星电子的最新财报显示,自2016年,中国市场超越北美市场,成为该公司销售额占比最大的市场,位于陕西省西安市的半导体工厂的产能也仅次于韩国本土工厂的产能。

根据高工工业研究所的调研报告显示,2018年,中国氟化氢生产线有103条,年设计产能达192.1万吨,实际产量158.8万吨,从2010年至2018年的年均产能增长速度为3.31%,主要集中在浙江、福建、江苏、山东、江西、内蒙等地区。

该调研报告同时指出,目前中国企业并没有能够提供完全替代日本材料提供氢氟酸的企业,不过已经有多家企业公示向韩国企业开始供应低纯度氢氟酸及氟化氢材料。

黄喆周认为,在新架起来的供应链网络中,中国既是供应商也是消费者,是非常多元的角色,而在核心材料方面推动国产化进程,将有利于韩国产业未来提高成本控制力,而为了达到目前的目的,有必要和中国企业加强合作关系,通过市场与技术间的创新结合,共同完成供应链的改变与升级。朴在勤则主张,韩国政府在扶持本国产业的同时,可以主导投入1000亿韩元,开办“Open Lab”(开放实验室),在第三方独立机构进行功能测试以后,企业可以在获得实验室认证的企业购买材料,这样一方面解决中小企业资金不足不敢投入的困境,也有助于大企业降低测试成本。

此前,韩国中小风险企业部部长朴映宣在接受媒体采访时表示,目前有韩国一家中小企业拥有制造99.99999999%(10N)纯度的氟化氢提炼技术,但苦于没有固定的合作伙伴,且该企业为小型企业,很难对设施生产进行大规模投资。

前韩国成均馆大学教授、宿迁市海外联谊会副会长权永春则表示,目前日本方面的举措,从经贸关系上来看,更像是日本方面对于产业重塑的需求,韩国也需要警惕日本方面通过增加管制条件及措施。

“在这个明显的卖方市场里,日本又是运动员,又是裁判,这种不公平的 游戏 规则,总是应当有人去改回来的。”权永春表示。


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