日本一家味精公司，卡着全球芯片的“喉咙”？

华为的 “缺芯” ，几乎是人尽皆知的事情。本应该在三月份就发布的华为P50，到现在还没动静。而且最近华为又因为芯片问题上了新闻， 华为董事余承东 说：华为现在在国内的市场 被同行无情分食 ， 高端手机市场被苹果挤占 ， 中低端手机市场又被国内同行抢夺 。而造成这些状况的原因就在于在 近两年时间内 ，华为被漂亮国 用各种手段进行了一轮又一轮的制裁 。

很多人会这样想：华为受到这么严重的制裁，芯片的供应几乎是被扼住了，难道芯片供应商就不会受到影响？ 而且为什么只有华为在抗议，台积电却毫无反应呢？

你可能会说：因为 台积电 是 漂亮国的附庸 呗，怎么有胆子抗议呢？但是我们要考虑到经济虽然被政治影响，但一旦阻碍了企业的发展，企业也不至于当哑巴的。 毕竟无论是什么资本，逐利始终是第一目标 。

实际上，台积电之所以几乎没有任何抗议，还是因为对它并没有什么影响。相反的，台积电现在估计是要乐开了花。这是什么原因呢？

因为 太缺芯 了！不仅是华为缺芯，全世界都急需芯片，只是华为的更缺而已。因为 订单实在太多，台积电都有些忙不过来 ，又岂会在乎失去华为的市场呢？

要说为什么这么缺芯，不仅是因为电子产品的市场始终强劲，还有其他几个重要的原因。我们都知道，一旦市场开始缺乏某样商品，无非就是两方面原因， 一是供应不足，而是需求激增 。

先说供应不足，这其中的原因大概也想到了——疫情。因为疫情的缘故，全球很多产业都受到一定冲击，从这个角度来说，造成的供需不平衡，芯片绝对不是孤军奋战者。同时又因为疫情慢慢结束，市场的 供求反d，导致了芯片不平衡被扩大 。

但是芯片的匮乏不是因为疫情， 还跟 汽车 行业有关 。这些年过去， 新能源 汽车 的初步发展 已经趋向于成熟，导致需求越来越大。连带着生产新能源 汽车 需要的关键产品—— 芯片的需求也越来越大 。

而且这两年掀起了一股 造车浪潮 ，不管是 做手机 的，还是做 游戏 ，就连卖货的都说要造车。群众一边感叹造车的门槛越来越低的同时，又在担心新能源 汽车 的前景。但是今年年初的时候， 全球各大车企向外界透露 ，因为 芯片断供原因，不得不调整生产战略 ，有的车企干脆就停产了 部分生产线 。三月份的时候，大众对外说，因为缺少芯片，在两个月的时间 少生产了将近十万辆 汽车 。

大厂缺芯缺到断产，可见缺芯难题已经到了严重的地步。大家都要说台积电脸都要笑裂开了，事实也确实如此，台积电如今又在国内投资建厂，新一轮的资本收割又要开始了。

但是面对我国这么缺芯，笑得最开心的 也许并不是台积电 ，还可能是 味之素 —— 日本的一家味精公司 。

我们都说华为被漂亮国卡住了芯片，几乎是被 卡住了脖子 。但是你可知道，世界上所有的芯片都 被日本的味之素卡住了命脉 。

味之素之所以能够以味精公司的身份做到这一点，是因为它发明了一个 重要产品：ABF 。

AB，名叫 味之素堆积膜 ，是半导体基板的核心材料。现代几乎所有的 半导体都需要用到ABF ，而供应的充足也直接影响了 半导体生产链的正常运行 。相传台积电现在就可能存在 ABF存量不足的问题 ，这一传言还一度让很多人忧心忡忡。

ABF为什么这么重要呢？这还要从 半导体基板 说起。半导体一开始应用最广泛的地方应该是 计算机的CPU ，这是一个计算机的灵魂。在那个年代，计算机的高速发展，让CPU的要求越来越高，让其终端从一开始的 40个到后来的上千个 ，也从平面结构转变成 堆叠的多层结构 ，这种多层堆叠的结构中布满了密密麻麻的线路。CPU的结构变得复杂的同时，还要求 各线路之间的绝缘。 不仅如此，CPU在工作时还会散发出大量的热量。以上的种种原因都导致半导体公司 急需先进的材料来生产CPU 。

ABF就是这样的材料，它并不像传统的绝缘体是液态的，而是像 薄膜一样的材料 。ABF的表面可以轻松地 镀铜 ，受激光加工。它的发明让半导体完成 从墨水绝缘体到薄膜绝缘体的转型 ，从此ABF就成为了半导体的重要材料，一直到现在都没有改变过。

又有人有疑问，既然ABF只是一种生产材料，那为什么 我们不生产这种材料呢 ？事情没有想象中那么简单。 ABF并不是可以简单复制的产品 。

在上世纪70年代，味之素在食品生产中对一些副产品进行了研究和分析后，发现了一种可以用于 电子行业的材料 。味之素并没有轻视这一次偶然的发现，他们对这种材料进行了更进一步的 研究 ，也有了一些成果。直到90年代，味之素在这方面的研究终于引起了一些半导体公司的注意，其中 有一家CPU制造商公司 ，就生产 薄膜绝缘体 这一领域与味之素进行了沟通。

味之素最早研究食品副产品的人是 竹内孝治 ，是他最早将 味之素的副业引向了计算机产业 。在ABF还没有被发明出来的时候，竹内就已经带领团队在电子产品的生产材料方面有了一番成就。

人们对新东西总会抱有怀疑的态度。在那个墨水绝缘体还没被淘汰的时候，薄膜绝缘体概念的提出首先就会被人质疑，但竹内并没有放弃，他告诉队伍， 薄膜绝缘体是一次全新的尝试，过去没有人做过，但是我们可以 。

这样的话鼓舞了团队里的一个人： 中村茂雄 。中村虽然是个新人，但他敏锐地感觉到如果能发明出这种材料，一定会 引起半导体市场的变革 。所以在别人还在考虑薄膜绝缘体是否有前景的时候，中村就已经去寻找绝缘体的生产材料了。

要想代替墨水，这种材料一定要在能保持墨水绝缘体的特性，还要 对CPU的生产有更大的帮助 。因为对绝缘体的要求是薄膜，所以这种材料还得有一定的 硬度 （因为墨水绝缘体是直接涂抹上去的，等干涸后再进行加工，而薄膜则是直接加工），较强的适应性，足以应对温度的变化。

中村觉得先要将 制作薄膜的材料生产出来 ，然后再将其制作成薄膜。这个过程可谓屡屡受挫，但最终也找到了 合适的材料能制成薄膜 。

将薄膜绝缘体制造出来了，中村又将一些后续问题一一解决后，最终 ABF就出世了 。竹内和中村异常兴奋，他们将成品 带到CPU制造公司 ，但让人遗憾的是，这家公司婉拒了意气风发的竹内。

薄膜绝缘体的制造耗费了 竹内团队四个月的时间 ，而现在是这样的结果，有些团员已经开始离开了队伍。但是竹内并没有一次挫败就放弃，所以他没有直接解散团队，而是进行了重组，并对 ABF进行研究和改进 。

就这样，时间来到98年，一家半导体公司嗅到了ABF的前景，想要和竹内合作。在那之后， ABF开始作为半导体生产材料出现在半导体行业 ，很快就 取代了墨水成为主流基材 。

ABF的主要材料是味精生产中的 树脂材料 ，虽然研究时长并不是很长，花费力气也并不大。但是 可复制性却是极低 ，别的公司想要制造出ABF几乎不太可能。日本一家味精公司，卡着全球芯片的“喉咙”？

所以说现在我国这么“缺芯”，最开心的就是味之素，他们赚得也是最多的。而且，总体来说华为缺芯也不是因为漂亮国，而是 因为日本这家公司。一家日本味精公司，“卡脖子”全球芯片产业？

2018 年全球集成电路用电子气体的市场规模达到 45.12 亿美元，同比增长 16%，中国集成电路用电子特气的市场规模约 4.89 亿美元。半导体用电子特气行业增速高，庞大的市场规模，让电子特气的国产替代计划全面加速！

什么是电子特气呢？电子气体是指用于半导体及相关电子产品生产的特种气体。

通常半导体生产行业，将气体划分成常用气体和特殊气体两类。其中，常用气体指集中供给而且使用非常 多的气体，比如 N2、H2、O2、Ar、He 等。特种气体指半导体生产环节中，比如延伸、离子注进、掺和、洗涤、遮掩膜形成过程中使用到一些化学气体，也就是我们现在所说的电子特气，比如高纯度的 SiH4、PH3、AsH3、B2H6、N2O、NH3、SF6、NF3、CF4、BCl3、BF3、HCl、Cl2等，

电子特气按其本身化学成分可分为：硅系、砷系、磷系、硼系、金属氢化物、卤化物和金属烃化物七类。按在集成电路中不同应用途径可分为掺杂用气体、外延用气体、离子注入气、发光二极管用气、刻蚀用气体、化学气相沉积气和平衡气。在半导体工业中应用的有110余种单元特种气体，其中常用的有超过30种。

除了半导体产业，电子特气广泛应用于太阳能电池、移动通讯、 汽车 导航及车载音像系统、航空航天、军事工业等诸多领域，所以也被称为电子工业的“血液”。

可以说，如果想要发展半导体产业，电子特气不可或缺。电子特气贯穿半导体各步工艺制程，尤其在半导体薄膜沉积环节发挥不可取代的作用，是形成薄膜的主要原材料之一。又决定了集成电路的性能、集成度、成品率，特气若不合格轻则导致产品严重缺陷，重则导致整条生产线被污染乃至全面瘫痪。

在半导体领域，电子特气在半导体制造的材料成本中占比高达 13%，是仅次于硅片的第二大材料。之所以成本如此高，是因为电子特气的技术难度不低。

电子特气对纯度的要求很高，因为纯度如果没有达到要求的话，电子特气中水汽、氧等杂质组就容易使半导体表面生成氧化膜，影响电子器件的使用寿命，而电子特气中含有的颗粒杂质会造成半导体短路及线路损坏。可以说纯度的提高，对电子器件生产的良率和性能起到了至关重要的作用。

伴随半导体工业的不断发展，芯片制程不断提高，如今已经做到了5nm，快要逼近摩尔定律的极限，,相当于头发丝直径(约为0.1毫米)的二万分之一。所以这也对半导体生产的电子特气纯度亦提出了更高的要求。

电子特气纯度提升的影响因素主要包括“气体的分离和提纯”、“气体杂质检测和监控”、“气体的运输和储存”三个方面，以“气体的运输和储存”为例，高纯特气在储存和运输过程中要求使用高质量的气体包装储运容器、以及相应的气体输送管线、阀门和接口，确保避免二次污染，而且一些电子特气还具有自燃性、腐蚀性、毒性等，所以运输和存储都要特别小心。

目前全球特气市场包括美国空气化工、普莱克斯、德国林德集团、法国液化空气、日本大阳日酸株式会社等公司占据了全球电子特气90%以上的市场份额。国内市场也被这几大企业控制了85%的份额。

随着中国对半导体产业的扶持加大，芯片国产化率的不断提高，电子特气也要跟上步伐，能够做到自给自足。

以昊华 科技 为例，是国内唯一具有4N高纯硒化氢产品研制及批量生产能力的企业。高纯硒化氢产品填补了国内空白,指标达到国外先进水平。此外,它们企业的特种气体产品还包括绿色四氧化二氮、高纯硫化氢、二氧化碳-环氧乙烷混合气(熏蒸剂)、标准混合气体等。昊华 科技 与韩国大成合作建设的 2,000 吨/年三氟化氮项目，广泛应用于蚀刻、清洗、 离子注入等半导体生产工艺。

目前，昊华 科技 部分产品已实现 进口替代。公司工业级六氟化硫国内市占率约为 30%，电子级六氟 化硫市占率约为 70%，三氟化氮市占率约为 30%。

但目前的难题是，电子特气种类太多，如果要全部做到高端化，难度比较高，目前也缺乏领军型的企业。

2014年，国家集成电路产业投资基金成立，首期募集资金规模达1387亿元。基金二期募资于2019年完成，募资2000亿，也就是目前中国共募资3387亿，对设备制造、芯片设计和材料领域加大投资。

中国也立下了宏伟目标，明确提出在2020年之前，90-32nm设备国产化率达到50%，2025年之前，20-14nm设备国产化率达到30%，而国产芯片自给率要在2020年达到40%，2025年达到70%。

国家目前也开始对电子特气领域进行投资扶持，可以说随着中国对半导体产业的不断重视，国产全面替代计划终会成功！

---