如果說電子化學(xué)品是化學(xué)品的皇冠,那么用于半導(dǎo)體行業(yè)的超凈高純電子化學(xué)品就是皇冠上璀璨的明珠。從我國“卡脖子”的芯片和光刻機(jī),到日韓貿(mào)易爭端中的“殺手锏”,電子化學(xué)品關(guān)鍵技術(shù)已成為世界公認(rèn)的制造強(qiáng)國的重要標(biāo)志。
7月2日,深耕電子化學(xué)品領(lǐng)域的多氟多化工股份有限公司發(fā)布公告,擬非公開發(fā)行股票募集資金總額不超過11.5億元,用于3萬噸/年超凈高純電子級(jí)氫氟酸、3萬噸/年超凈高純濕電子化學(xué)品、3萬噸/年高性能無水氟化鋁技術(shù)改造項(xiàng)目以及補(bǔ)充流動(dòng)資金。面對全球化企競相攀登的電子化學(xué)品珠峰,中國企業(yè)的攀登號(hào)角再次吹響。
中寧硅業(yè)大門
“缺芯少魂”亟需解決
近年來,無論是“中興事件”還是“華為制裁”,不難看出,美國針對的都是中國制造強(qiáng)國戰(zhàn)略中的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè),而首當(dāng)其沖的則是芯片的供應(yīng)。從一定層面上來講,芯片的研發(fā)和生產(chǎn)水平反映的是國家整體的科技水平。
近年來,芯片行業(yè)發(fā)展如火如荼,但在高科技產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)芯片半導(dǎo)體領(lǐng)域,國產(chǎn)芯片所占的市場份額較低,許多中國企業(yè)都應(yīng)用了大量國外企業(yè)研發(fā)的芯片。隨著美國借題發(fā)揮對我國發(fā)動(dòng)沒有硝煙的“芯片戰(zhàn)爭”,作為芯片制造環(huán)節(jié)不可或缺的關(guān)鍵原材料,電子化學(xué)品“卡脖子”問題引發(fā)社會(huì)的高度關(guān)注。
電子化學(xué)品也稱電子化工材料,是電子工業(yè)配套的精細(xì)化工材料。作為基礎(chǔ)材料,電子化學(xué)品決定了電子元器件的性能,進(jìn)一步影響終端產(chǎn)品甚至產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。該產(chǎn)業(yè)鏈處于化工和電子信息產(chǎn)業(yè)的交叉處,具有典型的交叉學(xué)科和跨界產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn),是化工行業(yè)推動(dòng)上下游合作的一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)。
從細(xì)分領(lǐng)域來看,芯片電子化學(xué)品主要可以分為高純試劑、光刻膠、特種電子氣體、塑料封裝材料等。其中,超凈高純試劑是主要應(yīng)用于芯片行業(yè)的高純試劑,又稱濕電子化學(xué)品,其主體成分純度大于99.99%,雜質(zhì)離子和微粒數(shù)符合嚴(yán)格要求。其生產(chǎn)主要是以上游硫酸、鹽酸、氫氟酸、氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀、丙酮、乙醇、異丙醇等為原料,經(jīng)過預(yù)處理、過濾、提純等工藝生產(chǎn),得到純度高產(chǎn)品。在半導(dǎo)體領(lǐng)域,濕電子化學(xué)品主要用于芯片的清洗和腐蝕,同時(shí)在硅晶圓的清洗中也起到重要作用,其純度和潔凈度對集成電路成品率、電性能及可靠性有著十分重要的影響。
濕電子化學(xué)品具有品種多、質(zhì)量要求高、對環(huán)境潔凈度要求苛刻、產(chǎn)品更新?lián)Q代快、產(chǎn)品附加值高、資金投入量大等特點(diǎn),是化工行業(yè)最具發(fā)展前景的領(lǐng)域之一。
國際上的大型超凈高純試劑廠主要在美國、日本和歐洲地區(qū)。目前,超凈高純試劑的國產(chǎn)化程度還比較低,我國市場主要被國際巨頭壟斷,國內(nèi)企業(yè)的市場占有率僅占10%左右。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前國內(nèi)濕電子化學(xué)品生產(chǎn)企業(yè)約有40多家,產(chǎn)品達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)且具備一定生產(chǎn)規(guī)模的企業(yè)有30多家。多氟多就是其中的先行者與佼佼者。
電子級(jí)氫氟酸倉庫
擁抱國產(chǎn)化藍(lán)海
中國是全球最大的消費(fèi)電子市場,各種電子產(chǎn)品和智能終端的需求暴發(fā),帶來了顯示面板、半導(dǎo)體、太陽能電池等產(chǎn)品的產(chǎn)能擴(kuò)張。以信息技術(shù)為依托的新基建產(chǎn)業(yè),已成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主力軍。
看到電子產(chǎn)品的巨大市場空間與國內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)的不平衡后,多氟多董事長李世江準(zhǔn)確研判行業(yè)發(fā)展趨勢,帶領(lǐng)企業(yè)深度擁抱濕電子化學(xué)品這片藍(lán)海。
“想要實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同進(jìn)步,需要攻克芯片、半導(dǎo)體、光學(xué)膜等一系列核心技術(shù)。而在上游濕電子化學(xué)品領(lǐng)域,中國企業(yè)尚未攻破難關(guān),還需要突破。”李世江說。
各種統(tǒng)計(jì)數(shù)字也印證了李世江的觀點(diǎn)。開源證券研報(bào)表示,濕電子化學(xué)品大量應(yīng)用于半導(dǎo)體晶圓加工、顯示面板制造及太陽能電池片的濕法制程,2020年國內(nèi)三大應(yīng)用領(lǐng)域的需求量分別為45萬噸、69萬噸、41萬噸,總需求量較2018年增長68%,對應(yīng)市場規(guī)模約為185億元。目前光伏市場中,國產(chǎn)濕電子化學(xué)品基本滿足生產(chǎn)需求,而平板顯示、半導(dǎo)體領(lǐng)域的高等級(jí)產(chǎn)品仍存在較大的替代空間。根據(jù)電子材料行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2018年太陽能電池、平板顯示、半導(dǎo)體領(lǐng)域的濕電子化學(xué)品國產(chǎn)化率分別約為99%、35%、23%(按銷售供應(yīng)量計(jì))。特別是OLED面板所需濕電子化學(xué)品,目前仍有品種被韓國、日本和我國臺(tái)灣地區(qū)的少數(shù)電子化學(xué)品廠商壟斷。加快推進(jìn)濕電子化學(xué)品國產(chǎn)化進(jìn)程勢在必行。
電子級(jí)氫氟酸實(shí)驗(yàn)室
電子級(jí)氫氟酸率先突破
半導(dǎo)體行業(yè)有句俗話:入門要5年,10年磨半劍。作為后來者,中國企業(yè)涉足半導(dǎo)體等電子化學(xué)品領(lǐng)域難度可想而知。在李世江的帶領(lǐng)下,多氟多經(jīng)過近10年的開發(fā)研究,成功邁入了芯片行業(yè)。公司發(fā)揮氟技術(shù)優(yōu)勢,專注研究芯片行業(yè)用原材料,開發(fā)出電子氫氟酸生產(chǎn)新工藝,有力支撐了國家關(guān)鍵原材料的國產(chǎn)化和供給安全。
受下游市場需求不斷增長的推動(dòng),我國電子級(jí)氫氟酸行業(yè)產(chǎn)量快速上升。據(jù)化工新材料網(wǎng)統(tǒng)計(jì),2019年國內(nèi)電子級(jí)氫氟酸產(chǎn)能約26萬噸。隨著世界半導(dǎo)體制造業(yè)向中國大陸逐步轉(zhuǎn)移,中國半導(dǎo)體行業(yè)將快速增長。以集成電路、太陽能光伏、液晶顯示屏等領(lǐng)域?yàn)橹鞯南掠螒?yīng)用需求,以及本土集成電路市場內(nèi)生增長的廣闊前景,將推動(dòng)電子級(jí)氫氟酸行業(yè)快速發(fā)展。
氫氟酸還是去年日韓半導(dǎo)體之爭的焦點(diǎn)。2019年7月,日本政府宣布將韓國排除在貿(mào)易“白色清單”,對出口到韓國的高純度氟化氫、氟化聚酰亞胺,以及光刻膠等實(shí)施嚴(yán)格的出口管制。當(dāng)時(shí)韓國的半導(dǎo)體企業(yè)幾乎100%依賴日本等國所生產(chǎn)的高純度氟化氫。作為這一事件的外溢效應(yīng)之一,韓國企業(yè)迫切需要尋求原材料替代,多氟多等一批領(lǐng)先的中國電子化學(xué)品生產(chǎn)供應(yīng)商抓住了這一契機(jī)。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國電子級(jí)高純氫氟酸生產(chǎn)廠家有11家左右(包括已投產(chǎn)及在建)。但總體而言,我國高純氫氟酸技術(shù)還處于中低水平,目前能達(dá)到半導(dǎo)體所用UP-SS級(jí)別(即G4級(jí))的企業(yè)僅三四家,其中已投產(chǎn)的主要是多氟多和山東某企業(yè)。而能達(dá)到12寸晶圓使用需求的超高純氫氟酸,即G5級(jí)別或UP-SSS級(jí)別的,國內(nèi)企業(yè)更是屈指可數(shù)。
憑借深耕氟化工產(chǎn)業(yè)取得的豐富積累和先發(fā)優(yōu)勢,多氟多首先將創(chuàng)新方向瞄準(zhǔn)了電子級(jí)氫氟酸產(chǎn)品。多氟多涉足這一領(lǐng)域的底氣,就在于公司在氟硅材料方面的積累。完善的技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)、實(shí)力雄厚的人才團(tuán)隊(duì)和較強(qiáng)的研發(fā)與工藝配套能力,以及多年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn),為多氟多在電子化學(xué)品領(lǐng)域進(jìn)一步提升產(chǎn)品等級(jí)、滿足客戶需求、拓展市場空間提供了保障。
多氟多先后成立了國家認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心、國家認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室、國家博士后科研工作站、河南省無機(jī)氟化學(xué)工程技術(shù)研究中心、河南省含氟精細(xì)化學(xué)品工程實(shí)驗(yàn)室、國家技能大師工作室等研發(fā)平臺(tái)。同時(shí),公司注重“產(chǎn)、學(xué)、研”結(jié)合,與清華大學(xué)、北京化工大學(xué)、廈門大學(xué)、中科院過程所、中科院蘭化所、中科院青島所、北京協(xié)同創(chuàng)新研究院等20余家單位簽訂長期合作協(xié)議,開展電子化學(xué)品項(xiàng)目研發(fā),促進(jìn)成果轉(zhuǎn)化,為企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展注入新活力。
作為氟化工行業(yè)的龍頭企業(yè),多氟多已經(jīng)在電子級(jí)氫氟酸生產(chǎn)工藝、技術(shù)水平等各方面深耕沉淀多年,打下了堅(jiān)實(shí)的根基。為了能突破超凈高純電子級(jí)氫氟酸生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù),多氟多2008年就開始進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn),依托自身在氟化工行業(yè)近30年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢,不斷完善工藝技術(shù),改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備,研制開發(fā)出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三級(jí)純化和兩級(jí)膜過濾技術(shù),并在精餾提純、環(huán)境控制、設(shè)備優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了突破,終于成功制備超凈高純電子級(jí)氫氟酸。
依托自主開發(fā)的以工業(yè)無水氫氟酸為原料生產(chǎn)電子級(jí)氫氟酸的全套新工藝,2013年,多氟多建立起了萬級(jí)清洗、千級(jí)灌裝、百級(jí)分析室、電子級(jí)自動(dòng)灌裝線,制程設(shè)計(jì)為全球高端純化工藝UP-SS級(jí),氟化氫產(chǎn)品純度達(dá)到ppt級(jí),成為國內(nèi)第一家具備超高純電子級(jí)氫氟酸生產(chǎn)能力的企業(yè)。目前,多氟多電子級(jí)氫氟酸的產(chǎn)品性能已經(jīng)優(yōu)于行業(yè)內(nèi)SEMI-C12的標(biāo)準(zhǔn),陰離子(各種酸根離子)含量<5ppb,陽離子含量<10ppt,顆粒(粒徑≥0.2μm)≤10個(gè)/ml,可以滿足國內(nèi)主流8寸、12寸芯片生產(chǎn)的工藝要求,實(shí)現(xiàn)了世界級(jí)電子化學(xué)品的中國制造。
從2018年10月開始,多氟多電子級(jí)氫氟酸就成功打開了韓國等國際市場,實(shí)現(xiàn)批量出口,經(jīng)測試產(chǎn)品性能完全達(dá)到業(yè)界先進(jìn)水平。2019年,多氟多電子級(jí)氫氟酸銷售近3000噸,同比增長520%,對韓出口量單月可達(dá)300噸以上,成為公司新的利潤增長點(diǎn)。
據(jù)多氟多市場負(fù)責(zé)人介紹,而從公司新近接觸的幾家韓國企業(yè)來看,每家企業(yè)每月電子級(jí)氫氟酸的需求量達(dá)到1000~2000噸,后續(xù)韓國市場對中國電子化學(xué)產(chǎn)品的需求有望持續(xù)增長。
目前,多氟多一期電子級(jí)氫氟酸生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷生產(chǎn),年產(chǎn)5000噸電子級(jí)氫氟酸二期項(xiàng)目已建成投產(chǎn),已具備年產(chǎn)1萬噸超凈高純電子級(jí)氫氟酸(半導(dǎo)體級(jí))的生產(chǎn)規(guī)模,光伏級(jí)電子級(jí)氫氟酸產(chǎn)品的月銷量也位居全國前列。公司憑借強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力和突出的產(chǎn)品優(yōu)勢,獲得了國內(nèi)外客戶的認(rèn)可,構(gòu)建了優(yōu)質(zhì)的業(yè)務(wù)平臺(tái)。其中電子級(jí)氫氟酸產(chǎn)品品質(zhì)達(dá)到UP-SSS級(jí),已與德州儀器、重慶超硅半導(dǎo)體有限公司、上海華力微電子有限公司等多家國內(nèi)8寸和12寸半導(dǎo)體客戶建立合作關(guān)系,并成功切入韓國高端半導(dǎo)體供應(yīng)鏈且持續(xù)穩(wěn)定批量供應(yīng),出口數(shù)量位居國內(nèi)前列,與日本及歐美半導(dǎo)體企業(yè)的接洽工作也在持續(xù)進(jìn)行中。
電子級(jí)氫氟酸生產(chǎn)裝置
多點(diǎn)布局前景可期
在李世江的帶領(lǐng)下,多氟多充分發(fā)揮氟化工領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢,專注研究芯片行業(yè)用原材料,開發(fā)出電子級(jí)氫氟酸生產(chǎn)新工藝,有力支撐了國家關(guān)鍵原材料的國產(chǎn)化和供給安全。同時(shí),在研究硅元素的基礎(chǔ)上,以氟為媒介,通過氟硅分合,生產(chǎn)高純度單晶硅、多晶硅,應(yīng)用在芯片、光伏行業(yè)等。
2018年,多氟多成功并購浙江中寧硅業(yè),利用其原有的電子級(jí)多晶硅、電子級(jí)硅烷等產(chǎn)品優(yōu)勢,深度布局半導(dǎo)體行業(yè),形成河南焦作本部濕電子化學(xué)品和浙江衢州干電子化學(xué)品兩個(gè)生產(chǎn)基地互補(bǔ)優(yōu)勢,加快推進(jìn)集成電路用電子材料的系列化、高端化發(fā)展。
在氟硅領(lǐng)域取得突破后,多氟多加快了電子化學(xué)品領(lǐng)域的布局,目前已經(jīng)掌握系列濕電子化學(xué)品生產(chǎn)工藝,并自主研發(fā)建設(shè)了滿足規(guī)模化、專業(yè)化濕電子化學(xué)品生產(chǎn)流水線。公司濕電子化學(xué)品規(guī)?;a(chǎn)所需的純化技術(shù)、混配技術(shù)、分析檢測技術(shù)、再生回收技術(shù)和配方工藝等在國內(nèi)處于相對領(lǐng)先地位。
通過此次定增,多氟多除了規(guī)劃年產(chǎn)30000噸電子級(jí)氫氟酸,還包括年產(chǎn)12000噸電子級(jí)氨水、12000噸電子級(jí)硝酸、6000噸電子級(jí)BOE,積極拓寬應(yīng)用領(lǐng)域和市場份額。多氟多市場部負(fù)責(zé)人表示,公司電子化學(xué)品的系列布局和實(shí)施推進(jìn),旨在消除國內(nèi)受限的技術(shù)等壁壘,為相關(guān)產(chǎn)品替代進(jìn)口提供支撐。定增項(xiàng)目有望進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模優(yōu)勢,豐富產(chǎn)品結(jié)構(gòu),完善產(chǎn)業(yè)鏈條,使公司迅速在電子化學(xué)品新材料領(lǐng)域形成國內(nèi)領(lǐng)先優(yōu)勢,培育新的利潤增長點(diǎn)。
值得注意的是,多氟多地處中原腹地,規(guī)劃項(xiàng)目將進(jìn)一步補(bǔ)足我國內(nèi)陸地區(qū)電子化學(xué)品的供應(yīng)短板。多家券商研報(bào)提出,國內(nèi)濕電子化學(xué)品產(chǎn)能集中于華東地區(qū),區(qū)域發(fā)展不平衡。近年來,多個(gè)集成電路、面板、太陽能電池項(xiàng)目在中西部落地。隨著下游產(chǎn)業(yè)在中西部地區(qū)深入布局,內(nèi)陸地區(qū)亟須更多就近配套的濕電子化學(xué)品供應(yīng)商。
對于多氟多的定增項(xiàng)目,不少研究機(jī)構(gòu)也好看發(fā)展前景。光大證券發(fā)布的最新研報(bào)認(rèn)為,此次定增將助力公司發(fā)展戰(zhàn)略調(diào)整和產(chǎn)業(yè)整合,抓住國內(nèi)電子化學(xué)品市場快速增長的機(jī)遇,確立在電子級(jí)氫氟酸市場的領(lǐng)先地位,并加大在半導(dǎo)體新材料和氟硅新材料領(lǐng)域的布局。優(yōu)質(zhì)的客戶資源將確保抓住市場增長和進(jìn)口替代紅利。隨著近年來大量集成電路、面板和光伏電池項(xiàng)目在中西部的落地,多氟多濕電子化學(xué)品布局的區(qū)位優(yōu)勢有望發(fā)揮。發(fā)力重心持續(xù)向新材料業(yè)務(wù)傾斜,將驅(qū)動(dòng)多氟多重歸成長。
巨豐財(cái)經(jīng)也認(rèn)為,從行業(yè)趨勢來看,我國已經(jīng)成為全球最大的LCD生產(chǎn)地區(qū),對集成電路、光伏、液晶顯示等清洗和蝕刻用電子化學(xué)品需求不斷增強(qiáng),長期成長空間巨大。多氟多為首的相關(guān)公司有望長期受益。
李世江表示,未來新基建產(chǎn)業(yè)將成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要?jiǎng)恿?,相?yīng)的上游材料濕電子化學(xué)品市場需求也增長迅猛。多氟多要抓住新基建政策帶動(dòng)我國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史機(jī)遇,同時(shí)發(fā)揮公司氟化工產(chǎn)業(yè)鏈完整、基礎(chǔ)設(shè)施配套齊全、規(guī)模領(lǐng)先以及工藝技術(shù)先進(jìn)的優(yōu)勢,向產(chǎn)業(yè)高端化、產(chǎn)品差異化方向穩(wěn)步發(fā)展,進(jìn)一步豐富氟化工產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)涵,形成更完善的產(chǎn)業(yè)鏈形態(tài),鞏固和提升公司的氟化工龍頭地位。
(圖片由企業(yè)提供)