Konflikt między Ukrainą a Rosją zagraża produkcji półprzewodników na całym świecie

Jeśli dojdzie do konfliktu między Ukrainą a Rosją, fabryki półprzewodników mogą spodziewać się wzrostu cen gazów szlachetnych, a w dłuższym okresie, nawet ich braku. To błyskawicznie przełoży się na ceny i zdolności produkcyjne wielu fabów wytwarzających wafle krzemowe.

Jak wynika z badań TrendForce, Ukraina jest głównym dostawcą gazów szlachetnych dla produkcji półprzewodników, w tym neonu, argonu, kryptonu i ksenonu. Kraj dostarcza prawie 70% światowych zasobów neonu. Choć jego udział w procesach produkcji półprzewodników nie jest tak wysoki jak w innych gałęziach przemysłu, jest on niezbędnym surowcem. Jeśli dostawy zostaną zakłócone przez konflikt zbrojny między Ukrainą a Rosją, będzie to miało wpływ na branżę.

Krótkoterminowo na pewno wpłynie to na produkcję regionalną, bo zaburzy ciągłość dostaw. W dłuższym terminie zakłóci też pracę fabów w innych regionach świata, bo przecież zapasy, które zgromadziły największe firmy, kiedyś trzeba uzupełnić. Nie dojdzie raczej do zupełnego zatrzymania zakładów, ale z pewnością wpłynie na ceny produktów i może zmniejszyć produkcję.

Konflikt między Ukrainą a Rosją drastycznie zmniejszy dostawy neonu

Gazy szlachetne są stosowane głównie w procesach litografii półprzewodników. Kiedy rozmiar elementu obwodu jest zmniejszany do poniżej 220 nm, zaczyna to wkraczać na terytorium laserów DUV (głęboki ultrafiolet). Długość fali światła DUV pozwala na zmniejszenie rozmiaru elementu obwodu poniżej 180 nm. Mieszanka gazów szlachetnych wymagana do pracy lasera ekscymerowego DUV zawiera neon, który jest w niej niezbędny i nie da się go zastąpić. Proces litografii półprzewodników, który wymaga gazu neonowego obejmuje wiele technologii, od 8-calowego wafla 180 nm do 12-calowego wafla 1X nm (czyli kilkanaście nanometrów).

Litografia i geopolityka

TrendForce uważa, że jeśli chodzi o faby, globalna produkcja w procesach 180-1 Xnm stanowi około 75% wszystkich istniejących. Nie dotyczy to tylko TSMC i Samsunga, które stosują zaawansowane procesy EUV. Dla większości zakładów udział przychodów przypisanych do technologii 180-1X nm przekracza 90%. Ponadto, procesy produkcyjne komponentów, których braki odczuwamy od 2020 roku, w tym PMIC (Power Management Integrated Circuit – układ zarządzania zasilaniem), Wi-Fi, RFIC (Radio-Frequency Integrated circuit – układ działający na częstotliwościach radiowych) i MCU (Microcontroller Unit – mikrokontroler jednoukładowy), mieszczą się właśnie w tym zakresie.

Jeśli chodzi o DRAM, oprócz Microna, koreańscy producenci stopniowo zwiększają udział procesów wykorzystujących EUV, ale ponad 90% linii produkcyjnych nadal stosuje DUV. Jeśli chodzi o NAND Flash jest jeszcze grzej, bo w tym przypadku mówimy o 100%.

Źródło: TrendForce