半導體仍有缺料問題？ PFAS持續缺貨、價格飆漲無解
- 陳玉娟／台北
-
隨著疫情消退，全球半導體擴產大計因需求大跌，規模全面收斂且時程明顯放緩，供應鏈原認為缺工、缺料危機至年底可解除，但截至目前為止人力依舊短缺，缺料更是無解。
半導體廠務工程暨設備大廠朋億便表示，儘管半導體供需反轉、擴產也放緩，缺料問題卻是未見好轉，尤其是原本就供不應求且找不到替代性產品的全氟和多氟烷基物質（PFAS）。
由於3M於2022年宣布歐洲工廠停產，以及2025年底停產所有PFAS-based的產品，加上近年俄烏大戰與以巴衝突加劇，所需各式武器大增，PFAS需求同步飆升，目前缺料好轉時程遙遙無期且價格持續飆漲，對全球半導體供應鏈來說，只能被動等待需求降溫，別無他法。
2020年初疫情爆發，數月後終端需求飆升而引發了全球晶片荒，致使晶圓代工產能供不應求，眾廠陸續展開大擴產，不只人工大缺，從原物料到晶片、零組件什麼都缺。
然隨著疫情紅利消退，供需迅速反轉，半導體電子產業鏈大多陷入庫存滿手、需求崩跌困境，降價拋貨一堆，但至今卻仍有大缺且加價購排隊才買得到的料件。
晶圓代工業者表示，先前俄烏大戰一度引發半導體斷鏈危機，主要是烏克蘭在全球氖氣市佔高達7成，而氖氣是製程氣體雷射的關鍵原料，因此當時也讓大家相當緊張。
所幸氖氣供應具替代性，也讓多家大廠為降低風險，積極與相關業者合作，擴大氖氣生產與採購，如SK海力士（SK Hynix）就大增國產氖氣採購量，而台積電也與多家氣體供應商合作，如中鋼就投資「氧氣工場增設生產氖氣設備計畫」，打入台積電供應鏈。
另外，中美衝突加劇，中國政府展開報復，宣布自8月1日起對鍺、鎵相關物項實施出口管制，2種金屬可用於電子產品和半導體應用，因此也備受關注，但進一步評估後認為，雖因中國為生產大國，但其他國家也能生產，且也有潛在替代品，此舉對全球供應影響有限。
晶圓代工業者指出，備受關注的半導體戰略物資、原物料大多有替代方案，唯獨PFAS缺料依舊至今無解。
對於PFAS缺料問題，朋億進一步指出，因不易分解而被稱為「永遠的化學品」的PFAS無所不在，近年廣泛應用於半導體、電動車和5G領域，對於廠務設備與製程設備而言就是「工程塑膠」，是不可或缺的重要材料，疫情期間供貨就相當緊俏，2022年突然3M關閉比利時PFAS產線，且宣布至2025年底將停止生產所有PFAS-based的產品，此舉對半導體產業帶來顯著衝擊。
PFAS市場主要由杜邦、大金與3M所掌控，原本就是高污染產業，在各國環保意識高漲下，已難進一步擴產，甚至未來可能持續減量。
而3M宣布退出PFAS領域，大金與杜邦不增產且保守因應下，更讓供應量大減，但來自電動車等半導體應用需求續增，同時又有俄烏大戰與以巴衝突爆發，武器需求大增，急需工程塑膠絕緣材料，因此使得PFAS供不應求，至今交期不斷延長、價格只漲不跌。
朋億表示， 原本預期半導體需求反轉，晶圓廠擴產潮放緩且規模收斂，PFAS供貨缺口至年底有機會縮小，但目前來看完全沒有好轉跡象，目前PFAS報價不僅較疫前翻倍飆升，材料供應商不時發生違約不交貨的情況，在找不到替代品情勢下，只能等待需求減少、戰爭結束，供需才能稍微恢復平衡。
另一方面，代理化學產品的台灣日脈NDS先前亦表示，半導體先進製程中，PFAS-based的電子氟化冷卻液是不可或缺的，可用於半導體先進製程中乾式蝕刻機、離子注入設備、化學氣相沉積（CVD）設備。在製程中對於溫度穩定度非常要求，需使用恆溫器（Chiller）保持反應槽內的溫度，恆溫器需使用到大量的電子氟化冷卻液恆溫及冷卻。
雖然現今市面上已出現許多的替代品，但電子氟化冷卻液的市場長期被3M寡佔，3M宣布全面停產PFAS-based的相關產品，也讓半導體生產供應鏈中需使用到PFAS-based液體的廠商，正急迫地在尋找替換方案。
責任編輯：陳奭璁
