隨著半導體技術進步和市場需求增加,產業前景依然樂觀,尤其供應鏈在地化,國內相關化學品、氣體和耗材業者的營運表現值得期待。
【文/莊家源】
受到半導體產業逐漸復甦,與各大晶圓代工廠產能利用率逐漸回升,其中近年AI需求興起,對先進製程、先進封裝等需求大增,台積電產能持續擴大,除了相關設備概念股將直接受惠之外,設備股王弘塑股價一度突破二千元大關,近期特殊氣體供應商台特化掛牌上櫃,有望引領市場資金聚焦特用化學品、耗材等族群。
在半導體的製造過程中,主要可以分為IC設計、IC製造和IC封測三大階段,其中IC製造是技術密集且複雜的過程,不僅需要昂貴的製造設備之外,對化學藥劑、特殊氣體與材料的品質要求極高,而一旦使用的化學藥劑、氣體品質不佳或出現汙染,將導致晶圓報廢,進而嚴重影響產出。
先進製程帶起特化、材料商機
近年隨著AI需求興起,台積電先進製程、CoWoS封裝產能持續擴大,除了半導體技術的升級之外,對相關化學品、氣體與材料的要求也隨之提升,根據台積電、國際半導體產業協會(SEMI)與Grand View Research公布的數據顯示,二○二三年半導體製造材料市場規模為六六七億美元,而台灣身為全球晶圓代工、封測重鎮,已連續十四年成為全球最大半導體材料消費市場;二三全球特殊氣體市場規模為一一五億美元,預估今年將來到一二四億美元,到了二八年將達一八二億美元,二三∼二八年的年均複合成長率達九.七%,高於工業氣體的平均六.八%。
此外,在半導體製程的原料成本中,除了矽晶圓占三七%,在特用化學品當中特殊氣體占十三%、光阻液占十二%、研磨液占七%、濕式化學品占五%,其他還有像是光罩占十三%、靶材占三%等,雖然化學品、特殊氣體在成本占比不高,但卻是攸關製程良率的關鍵。
半導體供應鏈在地化
值得注意的是,近年受到疫情、俄烏戰爭等因素使整體供應鏈不穩定,美國、歐洲國會自二○二○年起陸續推動法案以激勵半導體製造回流,再加上美國對中國實施晶片管制後,半導體產能在地化趨勢更加明顯,地緣政治風險使得全球半導體產業未來將從全球化分工走向區域化。
台積電為建立高效且具競爭優勢的半導體產業鏈,於各個營運據點推動在地採購,協助當地供應商提升技術與品質、降低成本及碳排放量,根據台積電於永續報告書中指出,今年材料在地採購占比約六五%、到了二○三○年目標將達六八%,優於原先預估的六二.五%。
目前國內半導體化學品供應鏈當中的產品應用主要在於銅蝕刻液、光阻清洗液、抗反射塗層(BARC)周邊材料、特殊氣體、濕式化學品、拋光研磨等,後續還包括機台分流、回收系統、廢水處理等流程。
特殊氣體廠晶呈科技近年持續布局高階特殊氣體領域,跨進高附加價值的六氟丁二烯(C4F6),由於特殊氣體製造技術層次分為四個等級,難度由高到低分別為一級合成、二級純化、三級混氣轉充填與四級微量分析與組裝,目前晶呈已具備二至四級能力,並持續往一級靠攏,今年一廠已完成C4F6二級純化設備建置,自第二季開始貢獻營收,下半年將逐季增溫。
台特化搶攻先進製程市場
台特化是中美晶集團轉投資,中美晶持股三○.○九%,主要產品為半導體用特殊氣體與化學品的開發製造商,提供先進製程當中的關鍵性材料矽乙烷,主要用於化學氣相沉積(CVD)製程,涵蓋三∼十六奈米領域,是目前邏輯IC當中,供應量占比全球第一的業者,占整體營收約六五∼七五%。
目前全球主要有四大矽乙烷供應商,除了台特化之外,市占率最高的美國 Voltaix被法國Air Liquide收購後已退出台灣市場,排名第二的日本三井化工(Mitsui Chemicals)在製程與應用領域皆與台特化有所區分,排名第三的SKM則是SK海力士旗下化工廠,負責供應集團所需,且主要產品為三氟化氮(NF3),在矽烷類氣體產品較少,法人看好隨著台積電二奈米產能即將開出,與後續進入埃米世代後,對於矽乙烷需求將會以等比級速成長,有助台特化獲利表現大幅成長。
另外,台特化也投入新產品矽丙烷開發,由於其特性又較矽乙烷優越,被視為下一個世代的關鍵矽基化合物薄膜的原料,同時也計畫跨入清洗、蝕刻領域,隨著先進製程持續微縮,乾式蝕刻的占比持續提升,過去乾式蝕刻的關鍵材料無水氟化氫(AHF)多被國外大廠所壟斷,台特化目前已掌握AHF的生產技術,目前正在認證階段,未來在台積電持續發展供應鏈在地化的趨勢之下,法人預估台特化AHF將在明年開始貢獻營收。
另一半導體用特殊氣體供應商兆捷科技上半年每股虧損○.二六元,營運表現不如預期,主要受到旗下銅鑼一期建置進度較原先預期慢所致。兆捷科技主要從事半導體、平面顯示器製程中所需的特殊氣體製造與銷售,為目前國內擁有電子植入、清潔蝕刻、雷射、沉積薄膜等四大類氣體原料的電子化學特殊氣體供應商,主要客戶涵蓋晶圓代工廠及面板廠。
由於目前鑼廠的一期建置已全數完成,二期廠區建置也如期進行,待客戶認證通過後即可開始大量生產,最快在今年第四季將陸續通過認證,並於明年挹注獲利表現。
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