半導(dǎo)體仍有缺料問題? PFAS持續(xù)缺貨、價(jià)格飆漲無解
隨著疫情消退,全球半導(dǎo)體擴(kuò)產(chǎn)大計(jì)因需求大跌,規(guī)模全面收斂且時(shí)程明顯放緩,供應(yīng)鏈原認(rèn)為缺工、缺料危機(jī)至年底可解除,但截至目前為止人力依舊短缺,缺料更是無解。
半導(dǎo)體廠務(wù)工程暨設(shè)備大廠朋億便表示,儘管半導(dǎo)體供需反轉(zhuǎn)、擴(kuò)產(chǎn)也放緩,缺料問題卻是未見好轉(zhuǎn),尤其是原本就供不應(yīng)求且找不到替代性產(chǎn)品的全氟和多氟烷基物質(zhì)(PFAS)。
由于3M于2022年宣布?xì)W洲工廠停產(chǎn),以及2025年底停產(chǎn)所有PFAS-based的產(chǎn)品,加上近年俄烏大戰(zhàn)與以巴衝突加劇,所需各式武器大增,PFAS需求同步飆升,目前缺料好轉(zhuǎn)時(shí)程遙遙無期且價(jià)格持續(xù)飆漲,對全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈來說,只能被動(dòng)等待需求降溫,別無他法。
2020年初疫情爆發(fā),數(shù)月后終端需求飆升而引發(fā)了全球晶片荒,致使晶圓代工產(chǎn)能供不應(yīng)求,眾廠陸續(xù)展開大擴(kuò)產(chǎn),不只人工大缺,從原物料到晶片、零組件什麼都缺。
然隨著疫情紅利消退,供需迅速反轉(zhuǎn),半導(dǎo)體電子產(chǎn)業(yè)鏈大多陷入庫存滿手、需求崩跌困境,降價(jià)拋貨一堆,但至今卻仍有大缺且加價(jià)購排隊(duì)才買得到的料件。
晶圓代工業(yè)者表示,先前俄烏大戰(zhàn)一度引發(fā)半導(dǎo)體斷鏈危機(jī),主要是烏克蘭在全球氖氣市佔(zhàn)高達(dá)7成,而氖氣是制程氣體雷射的關(guān)鍵原料,因此當(dāng)時(shí)也讓大家相當(dāng)緊張。
所幸氖氣供應(yīng)具替代性,也讓多家大廠為降低風(fēng)險(xiǎn),積極與相關(guān)業(yè)者合作,擴(kuò)大氖氣生產(chǎn)與採購,如SK海力士(SK Hynix)就大增國產(chǎn)氖氣採購量,而臺(tái)積電也與多家氣體供應(yīng)商合作,如中鋼就投資“氧氣工場增設(shè)生產(chǎn)氖氣設(shè)備計(jì)畫”,打入臺(tái)積電供應(yīng)鏈。
另外,中美衝突加劇,中國政府展開報(bào)復(fù),宣布自8月1日起對鍺、鎵相關(guān)物項(xiàng)實(shí)施出口管制,2種金屬可用于電子產(chǎn)品和半導(dǎo)體應(yīng)用,因此也備受關(guān)注,但進(jìn)一步評估后認(rèn)為,雖因中國為生產(chǎn)大國,但其他國家也能生產(chǎn),且也有潛在替代品,此舉對全球供應(yīng)影響有限。
晶圓代工業(yè)者指出,備受關(guān)注的半導(dǎo)體戰(zhàn)略物資、原物料大多有替代方案,唯獨(dú)PFAS缺料依舊至今無解。
對于PFAS缺料問題,朋億進(jìn)一步指出,因不易分解而被稱為“永遠(yuǎn)的化學(xué)品”的PFAS無所不在,近年廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、電動(dòng)車和5G領(lǐng)域,對于廠務(wù)設(shè)備與制程設(shè)備而言就是“工程塑膠”,是不可或缺的重要材料,疫情期間供貨就相當(dāng)緊俏,2022年突然3M關(guān)閉比利時(shí)PFAS產(chǎn)線,且宣布至2025年底將停止生產(chǎn)所有PFAS-based的產(chǎn)品,此舉對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)帶來顯著衝擊。
PFAS市場主要由杜邦、大金與3M所掌控,原本就是高污染產(chǎn)業(yè),在各國環(huán)保意識(shí)高漲下,已難進(jìn)一步擴(kuò)產(chǎn),甚至未來可能持續(xù)減量。
而3M宣布退出PFAS領(lǐng)域,大金與杜邦不增產(chǎn)且保守因應(yīng)下,更讓供應(yīng)量大減,但來自電動(dòng)車等半導(dǎo)體應(yīng)用需求續(xù)增,同時(shí)又有俄烏大戰(zhàn)與以巴衝突爆發(fā),武器需求大增,急需工程塑膠絕緣材料,因此使得PFAS供不應(yīng)求,至今交期不斷延長、價(jià)格只漲不跌。
朋億表示, 原本預(yù)期半導(dǎo)體需求反轉(zhuǎn),晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)潮放緩且規(guī)模收斂,PFAS供貨缺口至年底有機(jī)會(huì)縮小,但目前來看完全沒有好轉(zhuǎn)跡象,目前PFAS報(bào)價(jià)不僅較疫前翻倍飆升,材料供應(yīng)商不時(shí)發(fā)生違約不交貨的情況,在找不到替代品情勢下,只能等待需求減少、戰(zhàn)爭結(jié)束,供需才能稍微恢復(fù)平衡。
另一方面,代理化學(xué)產(chǎn)品的臺(tái)灣日脈NDS先前亦表示,半導(dǎo)體先進(jìn)制程中,PFAS-based的電子氟化冷卻液是不可或缺的,可用于半導(dǎo)體先進(jìn)制程中乾式蝕刻機(jī)、離子注入設(shè)備、化學(xué)氣相沉積(CVD)設(shè)備。在制程中對于溫度穩(wěn)定度非常要求,需使用恆溫器(Chiller)保持反應(yīng)槽內(nèi)的溫度,恆溫器需使用到大量的電子氟化冷卻液恆溫及冷卻。
雖然現(xiàn)今市面上已出現(xiàn)許多的替代品,但電子氟化冷卻液的市場長期被3M寡佔(zhàn),3M宣布全面停產(chǎn)PFAS-based的相關(guān)產(chǎn)品,也讓半導(dǎo)體生產(chǎn)供應(yīng)鏈中需使用到PFAS-based液體的廠商,正急迫地在尋找替換方案。
