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進(jìn)入半導(dǎo)體交流群請(qǐng)?zhí)砑樱?/span>cailiaoxia3 由于半導(dǎo)體的重要戰(zhàn)略地位,大國(guó)之間關(guān)于半導(dǎo)體的“戰(zhàn)爭(zhēng)”從未停止。上世紀(jì)八十年代,美國(guó)制裁日本半導(dǎo)體,幾乎摧毀了日本的芯片產(chǎn)業(yè);2018年,美國(guó)與中國(guó)打了一場(chǎng)貿(mào)易戰(zhàn),以華為為首的中國(guó)企業(yè)集全國(guó)之力最終度過(guò)了這場(chǎng)劫難,但卻贏得異常慘烈;2019年7月1日,日本政府宣布將限制對(duì)韓國(guó)出口三種半導(dǎo)體材料。 日韓之爭(zhēng)暴露了韓國(guó)半導(dǎo)體和顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展的局限性和受制于人的無(wú)奈。反觀國(guó)內(nèi),我們?cè)谶@兩大領(lǐng)域面臨著有過(guò)之而無(wú)不及的困局。縱觀全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈,日本半導(dǎo)體材料占據(jù)全球市場(chǎng)的半壁江山。SEMI(國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì))的數(shù)據(jù)顯示,以信越(ShinEtsu)、勝高(SUMCO)等為代表的日本企業(yè)在全球半導(dǎo)體材料和制造設(shè)備市場(chǎng)所占的份額分別高達(dá)52%和30%。我國(guó)無(wú)論是硅晶圓、光刻膠、高純氟化氫等材料,還是真空蒸鍍機(jī)、顯影機(jī)等設(shè)備都處于嚴(yán)重受日本制約的被動(dòng)地位。以“國(guó)貨驕傲”華為為例,據(jù)統(tǒng)計(jì),華為手機(jī)P30 Pro制造成本的23%來(lái)自日本,這也充分說(shuō)明日本在我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中正處于不可或缺的地位。 有機(jī)發(fā)光顯示器(OLED)作為第三代顯示技術(shù),隨著蘋(píng)果iphone OLED應(yīng)用提前至2017年,未來(lái)OLED滲透進(jìn)程將明顯加速。據(jù)全球顯示領(lǐng)域權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)DSCC(Display Supply Chain Consultants)統(tǒng)計(jì)顯示,2018年OLED占顯示面板市場(chǎng)的49%,預(yù)計(jì)到2022年占比可達(dá)62%。日本企業(yè)在OLED多種關(guān)鍵原材料和組件生產(chǎn)中都占據(jù)著重要的地位。全球90%以上的OLED基礎(chǔ)材料含氟聚酰亞胺出產(chǎn)于住友化學(xué)、昭和電工等日本企業(yè),且質(zhì)量被認(rèn)為是全球最好的;全球OLED小分子發(fā)光材料的主要供應(yīng)商為日本出光興產(chǎn)和三井化學(xué);OLED玻璃基板主要產(chǎn)自日本電氣玻璃公司、蒸發(fā)掩膜則主要產(chǎn)自大日本印刷(DNP)公司。而對(duì)于生產(chǎn)OLED面板的關(guān)鍵設(shè)備蒸鍍機(jī)而言,日本佳能(Canon Tokki)、愛(ài)發(fā)科(Ulvac)更是享有絕對(duì)話語(yǔ)權(quán)。相比于日本的壟斷性地位,我國(guó)原材料產(chǎn)業(yè)極端匱乏,且多數(shù)提供原材料中間體和單體粗品等低端產(chǎn)品。為數(shù)不多的企業(yè)進(jìn)入到高端原材料產(chǎn)品生產(chǎn)陣營(yíng),但市場(chǎng)占有率根本無(wú)法與日本企業(yè)抗衡。 (一)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)短板明顯,短期內(nèi)難以擺脫日本壟斷 半導(dǎo)體作為尖端技術(shù)和高附加值產(chǎn)業(yè)備受各國(guó)關(guān)注,并已逐步發(fā)展成全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的支柱型產(chǎn)業(yè)。其產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)址睆?fù),環(huán)環(huán)相扣,缺失任何一環(huán)則影響終端產(chǎn)品性能甚至產(chǎn)業(yè)全局定位,可謂牽一發(fā)而動(dòng)全身。因此,上游關(guān)鍵材料與高端設(shè)備直接影響下游應(yīng)用的競(jìng)爭(zhēng)力,關(guān)系到半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展命脈。中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)因原材料和制造設(shè)備嚴(yán)重依賴進(jìn)口,導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在很多薄弱環(huán)節(jié)甚至空白,故而常被冠以“大而不強(qiáng)”的形容詞。從材料角度來(lái)看,硅晶圓、光掩模、光刻膠、及各種氣體是半導(dǎo)體晶圓制造成本中占比最高的幾種材料。 硅晶圓是半導(dǎo)體制造占比最大的材料之一,僅日本信越、勝高兩大巨頭則瓜分全球一半的市場(chǎng)份額。8英寸和12英寸硅晶圓是市場(chǎng)的主流,雖已有國(guó)內(nèi)企業(yè)在大尺寸硅晶圓領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)零突破,但面臨巨大的市場(chǎng)需求,國(guó)內(nèi)自給能力明顯不足。 光掩模和光刻膠是光刻工藝的核心材料,而光刻工藝是直接決定芯片制程水平和性能水平的重要環(huán)節(jié)。這兩種材料的全球頂尖技術(shù)都受到日本掌控和封鎖。國(guó)內(nèi)高端光刻膠產(chǎn)品的自主供應(yīng)量不足30%。此次韓國(guó)重點(diǎn)受限的EUV(極紫外)光刻膠是當(dāng)前國(guó)際最高水平的產(chǎn)品,以日本JSR(日本合成橡膠)的技術(shù)最為見(jiàn)長(zhǎng)。我國(guó)目前的技術(shù)水平與之相差幾代,產(chǎn)業(yè)上也遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到如此高端的產(chǎn)品需求。光掩模的國(guó)產(chǎn)化情況同樣不樂(lè)觀,國(guó)內(nèi)廠商僅能滿足中低檔產(chǎn)品市場(chǎng)需求,高端產(chǎn)品難以擺脫進(jìn)口現(xiàn)狀,技術(shù)方面與國(guó)外先進(jìn)水平存在較大差距。 高純氟化氫氣體是半導(dǎo)體刻蝕環(huán)節(jié)廣泛應(yīng)用的材料,芯片級(jí)氟化氫對(duì)金屬離子含量要求極為苛刻。國(guó)內(nèi)集成電路企業(yè)生產(chǎn)所需多由日本進(jìn)口,國(guó)內(nèi)尚無(wú)企業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)供應(yīng),僅浙江凱圣進(jìn)入產(chǎn)品測(cè)試驗(yàn)證階段,真正實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代還需時(shí)日。 此外,配套設(shè)備方面,盡管國(guó)內(nèi)企業(yè)在PECVD、氧化爐、拋光機(jī)等產(chǎn)品方面取得突破性成果,對(duì)比日本在清洗、涂布顯影、刻蝕、研磨及測(cè)試設(shè)備等產(chǎn)品上建立的全面優(yōu)勢(shì),我國(guó)仍處于明顯的劣勢(shì)。 整體來(lái)看,中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)存在諸多短板,多種關(guān)鍵原材料和設(shè)備受到日本制約。為避免日韓貿(mào)易戰(zhàn)“悲劇”在我國(guó)重演,亟需通過(guò)提高核心材料及設(shè)備的國(guó)產(chǎn)率,減輕中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)對(duì)日本的依存度。 (二)我國(guó)顯示產(chǎn)業(yè)鏈條有失完整,日本占據(jù)上游領(lǐng)域制高點(diǎn) 隨著5G技術(shù)的全面發(fā)展,OLED憑借其自發(fā)光、更輕薄、成本低等特性,成為5G用柔性折疊屏的不二之選。搭載5G順風(fēng)車OLED一路高歌猛進(jìn),甚至在2019年2月份股市大盤(pán)震蕩調(diào)整的期間,OLED概念板依然保持上漲,吸引了來(lái)自科技、金融等眾多領(lǐng)域的高度關(guān)注。 從OLED完整產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看,我國(guó)企業(yè)多處于中游和終端應(yīng)用環(huán)節(jié),以京東方和華為為首的企業(yè)引領(lǐng)著為我國(guó)OLED中下游技術(shù)的快速發(fā)展。在上游關(guān)鍵材料及關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域,我國(guó)企業(yè)分布則非常少。然而,從傳統(tǒng)顯示向OLED顯示的跨越過(guò)程中,很多技術(shù)環(huán)節(jié)是共通的,核心材料才是促成OLED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵所在。 以柔性顯示OLED必須的關(guān)鍵材料來(lái)看:第一,日韓貿(mào)易戰(zhàn)的焦點(diǎn)之一氟化聚酰亞胺方面,我國(guó)目前只有實(shí)驗(yàn)室技術(shù)儲(chǔ)備,產(chǎn)業(yè)化還處于空白狀態(tài);第二,有機(jī)發(fā)光材料的應(yīng)用是OLED與LCD最大不同,我國(guó)的吉林奧來(lái)德、瑞聯(lián)新材等企業(yè)已有量產(chǎn),但長(zhǎng)期以來(lái)無(wú)法打開(kāi)市場(chǎng),80%的市場(chǎng)份額由日本廠商把持;第三,偏光片是OLED面板的重要材料之一,也是我國(guó)國(guó)產(chǎn)化最困難的領(lǐng)域之一,中國(guó)品牌占據(jù)全球市場(chǎng)大約1%~2%,占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也只有9%左右。第四,玻璃基板領(lǐng)域我國(guó)雖有東旭光電被稱為全球第四強(qiáng),但全球市場(chǎng)份額不到12%,大幅落后日美企業(yè)。從設(shè)備制造上來(lái)看,我國(guó)還沒(méi)有面向產(chǎn)業(yè)化的成套OLED生產(chǎn)設(shè)備制造廠商,關(guān)鍵設(shè)備和整套設(shè)備的系統(tǒng)化技術(shù)等都掌握在日本、韓國(guó)和歐洲企業(yè)手中。 總體而言,中國(guó)作為OLED產(chǎn)業(yè)的中游以及終端產(chǎn)品的強(qiáng)大供應(yīng)商,占據(jù)了面板和手機(jī)等產(chǎn)品巨大的市場(chǎng)份額。然而,聯(lián)想韓國(guó)的產(chǎn)業(yè)情況就會(huì)發(fā)現(xiàn),我們有多大的市場(chǎng)規(guī)模,也就意味著我們對(duì)原材料的依賴性有多大。因此上游原材料和關(guān)鍵設(shè)備領(lǐng)域占位缺失將成為我國(guó)的一個(gè)巨大隱患。 貿(mào)易爭(zhēng)端讓我們看到了國(guó)有品牌可以走得更遠(yuǎn)的機(jī)會(huì),也更多地促使我們反思中國(guó)在半導(dǎo)體及顯示領(lǐng)域內(nèi)的站位和發(fā)展情況。我國(guó)要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí),成為半導(dǎo)體及顯示領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)大國(guó)和技術(shù)強(qiáng)國(guó),正視并消除自身弊端已經(jīng)迫在眉睫。針對(duì)我國(guó)這兩個(gè)產(chǎn)業(yè)存在的問(wèn)題,現(xiàn)提出以下發(fā)展建議: 第一,提前布局,落實(shí)技術(shù)儲(chǔ)備。針對(duì)以半導(dǎo)體關(guān)鍵材料等為代表與國(guó)外先進(jìn)水平存在較大差異的領(lǐng)域,我國(guó)可通過(guò)增加海外交流、注重人才培養(yǎng)等方式增強(qiáng)研發(fā)水平;通過(guò)擴(kuò)大資本范圍、鼓勵(lì)社會(huì)參與等方式增加研發(fā)投入。以盡快落實(shí)技術(shù)儲(chǔ)備,為進(jìn)一步的技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)品升級(jí)做好布局。 第二,聚焦高附加值的核心產(chǎn)品,提升科技實(shí)力。針對(duì)以高純度氟化氫為代表的低端產(chǎn)品過(guò)剩、高端產(chǎn)品空白的領(lǐng)域,我國(guó)可加快調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),通過(guò)免稅申請(qǐng)、政府補(bǔ)助等多種方式鼓勵(lì)有實(shí)力的企業(yè)加快高端產(chǎn)品研發(fā),積極拓展高端產(chǎn)品業(yè)務(wù)。盡快打通我國(guó)在半導(dǎo)體、顯示等領(lǐng)域內(nèi)的全產(chǎn)業(yè)鏈。 第三,加速技術(shù)成果轉(zhuǎn)化,讓高新技術(shù)真正為我所用。針對(duì)以氟化聚酰亞胺為代表的停滯在產(chǎn)業(yè)化道路上的領(lǐng)域,可通過(guò)鼓勵(lì)高校與企業(yè)間加強(qiáng)溝通、企業(yè)間增加合作等方式幫助企業(yè)解決產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中的技術(shù)難點(diǎn),加快推動(dòng)技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化。 |
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