寻找替代不易 “幕后王者”底气在哪
编辑：chinafpd 2019-08-27 09:25:31
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来源：中华显示网
近日，日本经济产业省宣布，加强3种半导体核心原料对韩国的出口管制，分别是氟聚酰亚胺、抗蚀剂和高纯度氟化氢。见血封喉，很多人想到形容日本此举的词汇大体应该都是和这个词意思相近。半导体和显示是韩国的支柱性产业，日本利用自己在材料上的优势扼住韩国的经济命脉，且从目前来看毫无撒手的意思。我们不去谈论日韩在爆发这次经济冲突之前的是非，只从日韩贸易冲突一窥日本的强大！
我们看不见的日本创新能力
这个世界上几乎所有的高科技公司，比如三星、Intel、苹果等等，如果没有日本的高精度设备、配件、解决方案，这些公司至少倒退10年。举个例子，英特尔最佳供应商里的SCQI（供应商持续质量改进奖）和PQS（最佳品质供应商）都是日系刷榜（8家SCQI，其中6家日系；18家PQS，其中11家日系），连iphone里1000多项核心部件就有一半以上来自日本。
在本次事件中的三种材料氟化氢、光刻胶、氟化聚酰亚胺，都有几种共性——成本低、难度高、极其关键。不管是氟化氢还是光刻胶，其成本占所在行业的总成本比重一般都为个位数，基本上不超过5%。但这些材料从开发—试验一应用的时间，跨度长、过程复杂，总体研发成本大。最重要的是，这些材料是影响下游终端产品质量的关键材料。
与4000亿美元的半导体市场、1300亿美元的面板市场、600亿美元的印制电路板市场相比，这三种材料的空间不过几十亿美元，这么一比显得微不足道。但这些渺小的产品，几乎都被日本企业所垄断着。目前全球90%以上的氟化聚酰亚胺来自日本供应商，如日本信越、JSR 肚业。全球前五大厂商占据了光刻胶市场87%的份额，行业集中度高中，日本JSR、东京应化、日本信越与富士电子材料市占率达到72％。其合计达在全球高纯氢氟酸（氟化氢）市场中，日本企业居于绝对主导地位，瑞星化工、大金、森田化学三家日本企业合计市场份额超过93%。
数据显示，在技术研发方面，日本有4个指标名列世界前茅：
日本4个名列世界前茅的指标
1、研发经费占GDP的比例列世界第一；
2、由企业主导的研发经费占总研发经费的比例世界第一；
3、日本核心科技专利占世界第一80%以上；
4、日本的专利授权率竟然高达80%，可见其专利申请的质量。
这意味着日本整个国家对技术研发的重视，同时也告诉我们为什么日本科技能独步天下。日企不只在于表面丰田、松下、索尼、佳能……而是更多在国际市场上众多领域的“隐形王者”。
日本或扩大管制
日本与韩国的贸易战升温，三星成为受害者。这次，日本对韩国的半导体和面板企业下手，尤其是对三星下手，击中要害。三星在核心原材料方面依赖日本，这次被卡脖子，李在镕不得不亲自出马，寻求解决方案。
结束日本之行后，李在镕召集公司显示器和半导体业务的高管，举行了一场紧急会议，要求他们拿出相应的方案，应对日本的限制。事实上，李在镕出马之前，就有人认为不会有好的结果。
此次日本发动对韩贸易战，韩方认为是日本在报复。韩国就二战期间被日本强征劳工进行索赔，日方认为，根据《日韩请求权协定》，强征劳工问题已得到解决，韩国不能再向日方索赔。但韩国不妥协，坚持要求索赔，并且不接受日方召开包含第三国委员的仲裁委员会会议的提议。
不过，日本对三星下手，绝非一时冲动，而是两个国家积怨颇深，相互敌视。三星的产品，在日本一直不受欢迎。以智能手机为例，三星就玩不转日本市场。日本市场调研公司BCN公布的数据显示，2018年1－10月份，日本销量最高的手机品牌，分别是苹果、夏普、华为、索尼、华硕，三星不在榜单上，被归入“其他”。当然，日本的电子产品，在韩国更是难有市场。
目前，三星半导体＋SK海力士份额DRAM占全球70%，NAND Flash占全球50%。而NAND内存颗粒广泛用于各种存储卡、U盘、SSD、eMMC等，另外受影响的还有OLED面板。三星显示＋LG Display占全球OLED面板市场90%份额，包括iPhone在内手机小屏和SONY OLED电视用的大屏都需要采购韩国OLED面板。全球科技供应链真的就是环环相扣。日本这次一打击，全球都受影响。韩国一面批评这是日本对慰安妇和二战劳工赔偿问题等的报复，一方面又强调提升国产化率。日韩两国都面临换届选举，所以两国领导人都姿态强硬，短期内都不看好谁会妥协。
另外，日本威胁把韩国从贸易安全白名单中剔除，以后要进口这些高级原材料都要申报，流程就要走3个月。而依赖这些原材料制造半导体器件的三星和SK海力士目前库存只有2个月。如果3个月内找不到原材料替代，生产线直接停摆。
三大材料的威力何在
首先，氟聚酰亚胺具有优良的耐热氧化性、溶解性、成型加工性和耐高温性，已被用作粘接剂、涂料、基体树脂、薄膜等，主要用作新型显示器件。这很容易理解，这是冲着韩国OLED产业来的。氟聚酰亚胺是OLED产业的核心材料，充当着打造OLED面板的载体作用，具有不可替代性。
抗蚀剂，又名光刻胶，其实并不是某一个半导体材料，而是一大类材料的统称，是微电子技术中微细图形加工的关键材料之一。根据其化学反应机理和显影原理，可分负性胶和正性胶两类。正性光刻胶受光照部分发声降解反应，能为显影液所溶解，留下的非曝光部分和掩膜一致，主要包括聚乙烯醇肉桂酸酯、聚乙烯氧肉桂酸酯和环氧树脂等；负性光刻胶受光照部分产生交链反应而成为不溶物，非曝光部分被显影液溶解，获得的图形和掩膜图形互补，主要包括线性酚醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯等。作为半导体制造的感光剂，光刻胶约占总成本的7%。
高纯度氟化氢是芯片产业一种关键的化学原料，用于去除半导体电路中不需要的部分，属于蚀刻剂和清洗剂。日本管制高纯度氟化氢，韩国内存芯片制造将受到巨大打击。
日本加强对韩国半导体制造出口的管制
很多时候在遇到经济制裁时，我们头脑里想到的第一个对策都是替代，可看到日本在这三大材料领域的占比时，就会发现替代难如登天。统计数据显示，在氟聚酰亚胺和抗蚀剂领域，日本企业的市占率在全球超过90%，高纯度氟化氢领域的占比也达到了70%。综上所述，对于韩国半导体厂商而言这是一个近乎打死的死结。
寻找替代不易
据日媒报道，面对日本的出口管制，三星电子已启动应对策略，主要是寻找非日本生产的氟化氢。目前来看，三星在半导体新材料领域，开始投入日本以外的国家和地区进行氟化氢试验，它们可能是来自中国和韩国本土厂商。
有分析说，日韩贸易纠纷中，中国半导体材料厂商有望成“转单方”，填补空缺。除了中国、韩国本土，另据透露，俄罗斯也有意为韩国提供氟化氢。不过，业界对此有所质疑，担心俄罗斯产的高纯度氟化氢材料不足以替代日本的材料。另外，韩联社也认为，韩国要短时间改变供应链，在实际操作层面存在一定的难度。
氟化聚酰亚胺、光刻胶、高纯度氟化氢等产品是日本对韩国出口管制的材料，是智能手机及电视机的半导体等制造过程中需要的核心材料。日本基本垄断了在全球的主要产能。全球氟聚酰亚胺和光刻胶总产量的90%来自日本，这两种材料用于OLED面板生产，氟化聚酰亚胺是透明CPI膜的原材料，光刻胶是显示面板生产工程中曝光工程上的必需材料，主要是用于半导体光刻和蚀刻工艺。全球半导体企业70%的氟化氢需从日本进口。
事实上，韩国摆脱日本高端原材料牵制的计划，早已启动多年，只是进展缓慢，原因是对手在氟聚酰亚胺、光刻胶和高纯度氟化氢等方面处于领先，在知识产权方面，已建立了竞争壁垒。另外，韩国本土企业也担心，投入难有回报，放不开手脚。
A股中涉及三大材料企业不少。
氟聚酰亚胺材料企业有超华科技、中京电子、丹邦科技等；
光刻胶企业有强力新材、广信材料、晶瑞股份等；
氟化氢或氟化工原材料企业有天赐材料、金石资源、多氟多、巨化股份、三美股份等。
从这三大材料来看，国内差距明显，短期内不可能找到替代品。以光刻胶来说，且不说先进制程，国内与三星相比相差几代的代工厂如中芯国际、华虹宏力等，采用的都是日本而非国内的材料，日本在这方面的优势地位确实强大。业界也有专家表示，中国目前的光刻胶、氟化氢、氟聚酰亚胺等还达不到高纯度要求。
幕后王者的底气
虽然日本逐渐离开了大众熟知的半导体成品战场，但是从整体产业链来看，日本的链条十分完备。在晶圆制造材料中，主要包括硅片、光刻胶、光罩、湿电子化学品、靶材、CMP抛光材料，电子气体、其他材料；封装材料中，有封装基板、引线框架、键合丝、包装材料以及其他材料。而日本和美国企业占据主导地位，尤其是日本企业，在全球半导体材料市场上占据了半壁江山。例如，在材料中成本占比最高的硅片领域（超过30%），日本信越化学一骑绝尘，市场份额第一，随后为日本SUMCO（三菱住友）、中国台湾环球晶圆、德国Siltronic、韩国的SK海力士。
西南证券报告显示，2018年，前四大硅片供货商的全球市占率达到了94%，其中日本信越化学占比28%，日本三菱住友占比25%，台湾环球晶圆占17%，德国Silitronic占15%、韩国SK 海力士占9%。在光刻胶领域，日本JSR、东京应化工业、住友化学、美国陶氏、富士电子等企业垄断；在靶材领域，日本的日矿金属、霍尼韦尔、东曹、普莱克斯占据了大部分市场。此外，日本的知名半导体材料供应商还包括住友化学、昭和电工、DAIKIN 工业、Stella Chemifa、森田化工、日本凸版印刷株式会社等等。
在设备方面，全球五大设备巨头之一的东京电子就是日本企业，在技术桂冠光刻机方面，日本尼康和佳能可以生产，虽然制程和市场份额比不上荷兰的ASML，但是仍能为本国公司提供。而光刻机为半导体制造中最为核心的设备，一台光刻机的价格是波音飞机的2倍多，超过1亿美元。
根据西南证券的报告，晶圆制造核心设备为光刻机、刻蚀机、PVD和CVD，四者总和占晶圆制造设备支出的75%。其中，光刻机被荷兰阿斯麦(ASML)和日本的尼康(Nikon)及佳能（Canon）垄断，TOP3市占率高达92.8%。刻蚀机被美国的泛林集团（LAM）、应用材料（AMAT）及日本的东京电子(TEL)垄断，TOP3市占率高达90.5%；PVD被应用材料、Evatec（瑞士公司）、Ulvac（日本公司）垄断，TOP3市占率高达96.2%；CVD被应用材料、东京电子、泛林集团垄断，TOP3市占率高达70%；氧化/扩散设备主要被日本的日立（Hitachi）、东京电子和ASM（荷兰公司）垄断，TOP3 市占率高达94.8%。
总结
近年来，我们总习惯用岛国思维来看待日本。但是，日本经济和产业体系的完备，却超过我们的想象。大家常说，日本失去了20年，日本真的失去了20年吗？相比20年前日本自身产业地位，可能是失去了，但在这20年中，日本对全球的技术输出依然强劲。近年韩国等企业不断宣传，日本文化偏隐忍，也很少大肆宣扬。但是日本已经早早转型，不到关键时刻，不见真章。直至当下日韩贸易战，高下立见。有业内人士认为，韩国库存不多了，三星，LG以及海力士已经急疯了！韩国的损失将会是日本的270倍！日本强大到令人窒息的地步！
