2019年半導(dǎo)體前段制程材料需求普遍下滑 WET Chemical力抗產(chǎn)業(yè)逆風(fēng)仍有成長(zhǎng)表現(xiàn)

受到半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)逆風(fēng)影響，2019年半導(dǎo)體前段制程材料需求普遍下滑，占比超過(guò)3成的硅晶圓影響頗為嚴(yán)重，雖然硅晶圓在長(zhǎng)約價(jià)格上變動(dòng)不大，但現(xiàn)貨價(jià)格下跌與晶圓廠為去化庫(kù)存而減少訂單，仍令硅晶圓廠商對(duì)2019年底看法持保守。

然而在各項(xiàng)材料需求普遍下滑之下，先進(jìn)制程發(fā)展仍有機(jī)會(huì)帶動(dòng)特定材料抵抗劣勢(shì)，迎來(lái)成長(zhǎng)表現(xiàn)。

▲全球半導(dǎo)體前段制程材料產(chǎn)值成長(zhǎng)預(yù)估。數(shù)據(jù)來(lái)源：SEMI；拓墣產(chǎn)業(yè)研究院整理制圖

先進(jìn)制程帶動(dòng)EUV光罩需求，并提高成熟制程光罩委外代工意愿

光罩產(chǎn)值約占半導(dǎo)體前段材料13%左右，占比雖不高卻是相當(dāng)重要的半導(dǎo)體材料，在黃光制程中扮演關(guān)鍵角色。

其中約有7成由半導(dǎo)體晶圓制造廠自行制作，以配合Fabless廠商在芯片設(shè)計(jì)上的便利性，掌控品管與時(shí)程；而剩下約3成則為委外代工模式，主要廠商有Advance Reproductions Corporation、Toppan Photomasks、Photronics、Dai Nippon Printing（DNP）、Hoya Corporation、Taiwan Mask Corporation、Nippon Filcon等，以日商居多。

過(guò)去由于光罩開(kāi)發(fā)與維護(hù)成本很高，以及技術(shù)上的諸多要求，委外情形不高，但在先進(jìn)制程發(fā)展下，為做良好的營(yíng)運(yùn)成本控管，逐漸有越來(lái)越多成熟制程所需的光罩做委外代工模式出現(xiàn)，也帶動(dòng)光罩產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)需求增加。

例如美國(guó)晶圓代工大廠GlobalFoundries在2019年8月宣布將光罩業(yè)務(wù)出售給日本光罩大廠Toppan，并簽下與Toppan為期數(shù)年的光罩供應(yīng)合約，為獲得更優(yōu)化的營(yíng)運(yùn)成本管控，也增加光罩委外代工例子。而大陸地區(qū)在政策扶持下，晶圓代工業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，且多以成熟制程產(chǎn)品為主，是光罩廠商積極開(kāi)拓切入的市場(chǎng)。

另一方面，先進(jìn)制程中EUV出現(xiàn)，也新增高端光罩需求，各大廠皆有對(duì)應(yīng)EUV所需的各樣光罩產(chǎn)品吸引客戶采用，因此讓光罩市場(chǎng)產(chǎn)值在2019年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)逆風(fēng)下仍能維持正成長(zhǎng)表現(xiàn)。而2020年先進(jìn)制程與成熟制程需求將持續(xù)增加，預(yù)估帶動(dòng)光罩產(chǎn)值超過(guò)3.5%成長(zhǎng)幅度。

值得一提的是，EUV光罩盒受惠EUV技術(shù)的需求增加，加上要通過(guò)唯一的設(shè)備商ASML認(rèn)證費(fèi)時(shí)許久，重要性不言而喻。

目前市場(chǎng)上廠商僅有兩家，即美商Entegris與臺(tái)系廠商家登；其中臺(tái)系廠商家登經(jīng)長(zhǎng)久布局，在EUV技術(shù)初期就積極與ASML合作驗(yàn)證，也因此成為市場(chǎng)上的主要供應(yīng)商之一。其EUV光罩盒產(chǎn)品已成功打入臺(tái)積電與Intel供應(yīng)鏈，受惠臺(tái)積電在7nm制程占比極高下，未來(lái)動(dòng)能可期。

WET Chemical先進(jìn)制程需求廣泛，力抗產(chǎn)業(yè)逆風(fēng)仍有成長(zhǎng)表現(xiàn)

另一項(xiàng)有成長(zhǎng)表現(xiàn)的是WET Chemical部份，產(chǎn)值在半導(dǎo)體前段材料約占6～7%左右。雖然占比不高但仍與Gases同為重要材料，在半導(dǎo)體制程中許多階段做使用，例如蝕刻、清洗等屬于既定消耗性材料，本就有一定比例的需求量。

甚至在先進(jìn)制程發(fā)展上，許多WET Chemical在種類與量的使用上不斷調(diào)整，推動(dòng)化學(xué)藥液的多元需求，縱使2019年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)逆風(fēng)導(dǎo)致芯片數(shù)量衰退，WET Chemical仍能維持不錯(cuò)的成長(zhǎng)表現(xiàn)。供應(yīng)鏈區(qū)域分布上以美國(guó)、德國(guó)、日本與韓國(guó)為主。

WET Chemical的必要性在設(shè)備裝機(jī)與調(diào)機(jī)尤其明顯。由于新機(jī)臺(tái)的管路表面都會(huì)有制造過(guò)程殘留的各種物質(zhì)，制程用潔凈水無(wú)法完全去除，必須用化學(xué)藥品腐蝕掉，并讓與化學(xué)藥品常期接觸的部位保持表面性質(zhì)趨向穩(wěn)定，不易起化學(xué)變化，也因此在新裝機(jī)期間會(huì)大量用化學(xué)藥品「清洗」機(jī)臺(tái)管路與桶槽，以達(dá)到接觸面化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不會(huì)析出顆粒影響機(jī)臺(tái)潔凈度。

另一方面，受到先進(jìn)制程的發(fā)展推動(dòng)，對(duì)WET Chemical種類也有新興需求增加，例如在線寬持續(xù)微縮下，F(xiàn)inFET晶體管因3D結(jié)構(gòu)的閘極寬度極小，在化學(xué)藥液處理完后的旋轉(zhuǎn)干燥過(guò)程會(huì)因物理作用力發(fā)生「倒塌」的缺陷產(chǎn)生，因此大多會(huì)在干燥過(guò)程引入異丙醇（IPA），利用Marangoni效應(yīng)去除水分達(dá)到干燥效果。諸如此類的研究也是推升WET Chemical在需求上增加的主要推力。

從2020年估計(jì)來(lái)看，在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)需求正常增加的趨勢(shì)下，WET Chemical會(huì)有相當(dāng)幅度的成長(zhǎng)，不只是在既有的消耗量需求，晶圓廠產(chǎn)能擴(kuò)建需要更多量的化學(xué)藥液，未來(lái)成長(zhǎng)幅度將十分可期，是后續(xù)觀察重點(diǎn)。
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