【光罩基板卡住中國半導體】月需求約12萬片　本土產能僅得2%　日本廠商壟斷逾半i-line及KrF市場

半導體供應鏈的自主可控之路,往往愈往上游走,難度愈高。據行業數據顯示,中國內地半導體產業每月對光罩基板的需求量約為十二萬片,惟本土產能現時每月僅能供應約二千至三千片,自給率僅約百分之二;若聚焦於二十八納米及以下的高端製程,本土自給率更是低於百分之三。與此同時,中國下游光罩製造產業近年擴產迅速,但支撐光罩製造的上游基板供應,卻幾乎完全依賴進口,形成「頭重腳輕」的結構性缺口。

【日商壟斷】i-line、KrF、ArF基板幾乎全數掌控

在光罩基板這個環節,兩家日本企業幾乎壟斷了整個供應鏈的話語權。據行業數據顯示,其中一家日本廠商在 i-line 及 KrF 兩類光罩基板的市場份額已超過一半;至於用於較先進製程的 ArF 光罩基板,則幾乎全數由該廠商與另一家日本企業共同供應;更先進的極紫外光(EUV)光罩基板,供應則完全受到限制,中國企業目前難以取得。行業數據亦顯示,近年日本總部對出口至中國的 ArF 基板配額審批,態度明顯轉趨審慎,部分原本流程順暢的訂單,近年須額外提交更詳盡的最終用途資料,反映管控力度正在收緊。內地雖已有新興廠商投入光罩基板研發及量產,但產能規模相對於龐大的市場需求,仍屬杯水車薪。

【技術瓶頸】四大關卡難以短期突破

要真正實現光罩基板國產化,技術門檻遠比外界想像複雜。行業分析歸納出四大核心瓶頸:其一是原材料純度,本土熔融石英現時可達到「五個九」(百分之九十九點九九九)純度,惟半導體級應用需要「九個九」純度,兩者相差達四個數量級;其二是多層鍍膜工藝,以 EUV 基板為例,需要四十層以上的鉬矽複合鍍膜,需要長年累積的工藝優化經驗;其三是缺陷控制,日本產品的缺陷密度趨近於零,內地廠商在成熟製程上仍落後三至五倍,先進製程的差距更達到整個數量級;其四是檢測設備依賴,關鍵的基板缺陷檢測儀器,現時仍由境外廠商主導。行業分析認為,真正的半導體自主,考驗的並非最顯眼、最容易國產化的環節,而是最上游、最枯燥、最考驗工程耐性的基礎材料關卡。

【產業啟示】半導體自主之路　上游材料才是真考驗

對於長期關注半導體概念股的投資者而言,今次揭示的光罩基板缺口,提供了另一個觀察角度。過去市場焦點多集中於晶片設計、晶圓代工等下游環節,惟真正決定產業鏈能否「斷鏈不斷產」的,往往是光罩基板一類低調卻不可或缺的上游材料。內地目前已有企業循「技術源頭突破」「晶圓廠自主研發基板」「檢測設備自主化」三條路徑嘗試補位,惟以現時產能規模與技術差距推算,要真正扭轉依賴格局,料需要以年計的時間。投資者評估相關概念股時,除留意訂單與擴產消息外,亦應審視企業在純度、鍍膜、缺陷控制等核心指標上,是否有實質進展,而非單憑「國產替代」題材追高。

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