田志扬,赵晓亚,范文春
(1.浙江凯圣氟化学有限公司,浙江 衢州 324004;2.浙江巨化新材料研究院有限公司,浙江临安 311305)
我国发展电子化工新材料产业浅析
田志扬1,赵晓亚1,范文春2
(1.浙江凯圣氟化学有限公司,浙江 衢州 324004;2.浙江巨化新材料研究院有限公司,浙江临安 311305)
分析了国内外集成电路发展现状和趋势,指出我国集成电路产业将进入快速发展阶段。针对我国配套的电子化工新材料发展现状,以及该产业的特征,提出发展我国高纯电子化工新材料的迫切性和对策建议,认为国家应进一步加强对国内有基础的企业技术创新的支持,企业要引进该产业高层次人才、同时培养自己优秀的人才队伍,通过产业重组、联合,培养若干国家级的电子化工新材料优秀企业,大力推广节能减排、低碳生产和循环利用技术,努力促进电子化工新材料行业内企业实现清洁化生产、循环化发展。
集成电路;电子化工;新材料;问题;看法
虽然近年来全球经济不景气,但我国集成电路行业实现快速发展,原因是我国在集成电路产业方面存在需求巨大与产业弱小的反差。我国集成电路行业的进口额已超过原油,成为第1大进口商品。2015年,我国集成电路进口额2 307亿美元,出口额693亿美元,贸易逆差1 614亿美元,对外依存度达70%。尤其是关键集成电路,如通用计算CPU、存储器、通讯芯片、高端显示器件、各类传感器等需要大量进口。然而,同期我国集成电路市场规模创纪录地达到11 024亿元,同比增长6.1%。
良好的发展空间和市场需求为我国集成电路及相关产业的发展带来了巨大的国产化机遇,比如对集成电路产业发展起着重要支撑作用的电子化工新材料硅基板、光刻胶、电子湿化学品等,一直依赖进口,严重影响了我国集成电路产业的发展。因此,电子化工新材料产业正处于发展机遇期。
2015年,全球集成电路的销售额为3 352亿美元,预计未来10年,将以平均每年9%的速度增长。集成电路的集成度和产品性能每18个月增加1倍。据专家预测,今后20年左右,集成电路技术及其产品仍将遵循这一规律发展。
20世纪80年代中期,我国集成电路的加工水平为5 μm,其后,经历了3、1、0.8、0.5、0.35、0.18、0.09 μm的水平,目前已经成功掌握45 nm生产技术。国内制造业龙头中芯国际也在2015年顺利突破28 nm制程工艺,开始进入量产阶段,这是目前代表我国最先进的工艺技术,与国外企业已经具有的10 nm先进技术相比落后2~3代。
集成电路制造用主要材料方面,如硅单晶材料的直径经历了1、2、3、5、6、8英寸的历史进程后,目前国内外已经能够成熟生产8英寸和12英寸硅片,16英寸和18英寸的硅单晶及其设备正在开发之中,预计2018年左右18英寸硅片将投入生产。
集成电路的升级换代需要相应电子化工新材料的技术升级,因此伴随集成电路的发展,电子化工新材料也必须不断创新,满足市场需求。
2.1湿化学品
湿化学品又称高纯试剂,主要用于大规模集成电路、平板显示屏湿法工艺、太阳能光伏硅板蚀刻等过程。目前我国的湿化学品在工艺技术平台、市场表现等方面都取得了较大的进展,已逐步进入一些高端领域。细分来看,4.5代及以下小尺寸平板显示、光伏、8英寸及以下45 nm线宽的集成电路用湿化学品基本实现国产化,全面替代进口。如代表性企业浙江凯圣,其生产的高纯试剂销售占国内平板显示、光伏用市场的30%,部分产品已成功应用于中芯国际28 nm生产线。
2.2光刻胶
目前,光刻胶在中低端市场已具备与国外产品竞争的能力,在6英寸、0.1 μm生产上已基本实现国产化,但在高端市场,国内生产的光刻胶还暂时无法替代进口,国家提出到2020年实现45 nm用国产化的目标,力争达到20 nm使用水平。由此可见,我国的光刻胶技术还远落后于国际先进水平,与国外尚有10年左右的差距。
2.3封装材料
随着电子信息技术飞速发展,电子产品向小型化、便携化、多功能化方向发展,电子封装材料和技术使电子器件最终成为有功能的产品,现已研发出多种新型封装材料、技术和工艺,封装材料的发展一直呈现出快速增长的态势,单个集成电路封装用材、用量增加。但我国在研究和应用上都与国外有差距。高折光、粘结性好、吸水率低、可靠性好的封装材料主要依赖进口。
2.4液晶材料
国内液晶材料市场占有率不足20%,技术水平距离国外先进水平也有较大差距。一方面,液晶材料厂商要生产出稳定的、性能优良的液晶产品难度比较大,存在较高的技术壁垒,我国企业技术水平相对落后;另一方面,中国企业在专利方面受制于人。国内企业主要生产单晶和中间体,混晶产能较低。
电子化工新材料作为化工和电子信息产业的交叉产业,其行业特色充分融入了2大行业的特点,但又有一定的特殊性:
一是品种多、子行业多。电子化工新材料品种规格繁多,据不完全统计,产品品种在2万余种以上,几大门类,若干个子类,在电子产品的不同领域中均有所应用,如手机、计算机、电脑、新能源电池等所使用的光刻胶、封装材料、高纯试剂、液晶材料、电池正负极材料、隔膜、电解液等多个子行业。
二是专业跨度大、技术门槛高。电子化工新材料系化学、化工、材料科学、电子工程等多学科结合的综合学科领域,单一产品具有高度专用性、应用领域集中,各种电子化工新材料之间在材料属性、生产工艺、功能原理、设备材质、质量保证、包装要求、应用领域等之间差异较大,产品之间专业跨度大。
三是产品更新换代快,产业经营难度高。电子化工新材料与下游行业结合紧密,新能源、信息通讯、消费电子等下游行业的快速发展,势必要求电子化工新材料更新换代速度不断加快,企业科技研发水平、品质管理、人才建设与日俱增,企业前期及持续投入较高,经营难度较大。
四是功能性强、附加值高。电子化工新材料是电子产业链的前端,其工艺水平和产品质量直接对元器件、部件的功能和性状构成重要影响,进而通过产业传导影响到终端整机产品的性能。元器件乃至整机产品的升级换代,有赖于电子化工新材料的技术创新和进步;电子化工新材料功能的重要性决定了产品附加值较高、质量要求严的特点。
五是市场风险大。以上四点决定了细分行业市场集中度较高,龙头企业市场份额较大。电子化工新材料尽管在下游电子元器件中成本占比很小,但对最终产品性能影响很大,大型下游企业对原料的质量和供货能力十分重视,常采用认证采购的模式。一般产品得到下游客户的认证需要2~6年的时间,因此一旦与下游企业合作,就将形成稳定的合作关系。但如果品质管理不到位,对下游产品造成影响,赔偿非常高,赔偿费用企业难以承受。
与国外相比,我国集成电路产业用电子化工新材料的主要差距:一是档次低,主流产品加工技术比国外落后较多;二是创新开发能力弱,工艺、设备、原料、品管、包装、物流、应用、市场的开发能力均不十分理想,尤其在功能性化工新材料方面,仍然受制于人;三是人才欠缺。总之,我国绝大多数电子化工新材料仍然比较落后,仅能提供一些单酸单碱类产品,应用于技术要求不太高的光伏、液晶显示制造,而复配类或功能类产品严重欠缺。
国家为了快速推动我国集成电路及相关产业的发展,相继出台了一系列政策措施,如2000年国务院发布了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》,2002年财政部、国家税务总局发布了《财政部国家税务总局关于进一步鼓励软件产业和集成电路发展税收政策的通知》,2011年国务院再发布《进一步鼓励软件企业和集成电路产业发展的若干政策》,2014年工信部经国务院同意正式发布《国家集成电路产业发展推进纲要》,正式设立投资基金,集中投资集成电路产业链各环节的优势企业。2015年,集成电路产业首次写入国务院政府工作报告。由此可见,我国集成电路产业的发展已经位居重要的战略地位。
造成我国电子化工新材料相对落后的主要原因:一是缺少统筹规划和支持,在核高基专项中也仅支持了光刻胶等个别品种;二是缺少核心技术和领军企业,绝大多数高端产品被国外企业垄断,而中低端产品又面临无序竞争;三是军民融合式发展有待加强,目前多数电子化工新材料生产企业的产品以民用为主,为军工企业配套还存在管理体系、产品标准与产品质量等方面的对接问题。
针对目前电子化工新材料存在的问题,为加快发展,支撑我国集成电路产业的发展,提出以下几点建议:首先国家要进一步加强对国内有基础的企业技术创新的支持,跟进国际应用技术步伐,尽快提高产品的技术水平和竞争能力,加快建立健全完整配套的国产自给自足供应系统;着力支持相关技术前沿研究及新型替代材料研发,联合大学和科研机构,上下游合作形成联盟,建立研究开发中心,协同推进关键生产技术、设备、检测、包装等关键技术研究,研究开发符合市场需求的新产品,优化产业空间布局。企业要引进该产业高层次人才,同时培养自己优秀的人才队伍。在优势互补、利益共享、风险共担和自觉自愿的原则下,通过产业重组、联合,培养若干国家级的电子化工新材料优秀企业,承担一些重要电子化工新材料的研制和生产。根据产业特点,电子化工新材料企业要提高技术服务能力水平,追求专业化和精细化经营。大力推广节能减排、低碳生产和循环利用技术,努力促进电子化工新材料行业内企业实现清洁化生产、循环化发展。
美国对华1,1,1,2-四氟乙烷发起反倾销调查
2016年3月24日,美国商务部宣布,应美国氢氟烃联盟(HFC)以及该联盟部分会员(同时是国际机械师及航空航天工人协会美国分会成员)的申请,对原产于中国的进口1,1,1,2-四氟乙烷发起反倾销调查。参与申诉的美国HFC部分成员包括:Amtrol Inc.、Arkema Inc.、The Chemours Company FC LLC、Honeywell International Inc.、Hudson Technologies、Mexichem Fluor Inc.和Worthington Industries,Inc.。根据相关法律程序,美国国际贸易委员会将于2016年4月18日前作出反倾销产业损害初裁。若认定对美国国内同类产业造成了实质损害,美国商务部将继续进行反倾销调查,并在2016年8月10日前作出初裁。本案中,涉案产品海关编码为2903.39.2020。据美国商务部统计,2015年,美国自中国进口的涉案产品为4 620万美元。
(本刊编辑部)
综述
综述
TQ072
A
10.3969/j.issn.1006-6829.2016.02.006
2016-02-05