電子級TMAH的市場供需分析

魏建東

摘 要：TMAH即四甲基氫氧化銨，作為濕電子化學品中的顯影液，廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體及半導(dǎo)體顯示領(lǐng)域，用于微細圖形的加工。隨著半導(dǎo)體及半導(dǎo)體顯示行業(yè)的快速發(fā)展，TAMH的需求大幅提高，為了分析TMAH的投資可行性，本文通過查閱大量文獻及實地走訪調(diào)研，研究TMAH的國內(nèi)及目標市場華南地區(qū)的生產(chǎn)供應(yīng)及市場需求情況，為制定TMAH的投資方向和投資戰(zhàn)略夯實基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：TMAH;供需分析;半導(dǎo)體;半導(dǎo)體顯示

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）02-0237-02

TMAH即四甲基氫氧化銨，無色透明溶液，分子式：（CH3）4NOH;分子量91.15，是一種具有優(yōu)良腐蝕性能的各向異性腐蝕劑，選擇性好，無毒且不污染環(huán)境，主要有工業(yè)級和電子級兩大類，電子級TMAH在電子行業(yè)中廣泛用作TFT-LCD、IC正膠顯影劑，硅晶片蝕刻劑等，由于用于微細線路的制作[1]，為了保證產(chǎn)品的良率及質(zhì)量要求，電子級TMAH有更為嚴格的質(zhì)量控制指標，其金屬離子含量為ppb級別，顆粒>=0.5?m數(shù)不超過100個/ml，電子級TMAH的生產(chǎn)方法主要有氧化銀沉淀法、離子交換樹脂法、堿置換法、離子膜電解法和電滲析法[2]，或者是多種單一方法的組合等。

1國內(nèi)電子級TMAH的供需分析

1.1電子級TMAH國內(nèi)產(chǎn)能

國內(nèi)TMAH的生產(chǎn)企業(yè)主要有杭州格林達化學有限公司、滄州信聯(lián)化工有限公司、無錫三開高純化工有限公司、鎮(zhèn)江潤晶高純化工有限公司。2018年，全國電子級TMAH產(chǎn)能為11.2萬噸（格林達5萬噸/年，滄州信聯(lián)3萬噸/年，無錫三開1萬噸/年，鎮(zhèn)江潤晶2.2萬噸/年），但較多產(chǎn)量應(yīng)用于低端領(lǐng)域。

格林達為國內(nèi)TMAH的龍頭企業(yè)，在杭州建都生產(chǎn)基地，并為了與BOE產(chǎn)線相呼應(yīng)，計劃在合肥和鄂爾多斯新建相應(yīng)生產(chǎn)及回收裝置，其工藝采用了一條比國際上所用生產(chǎn)技術(shù)更先進，更綠色的生產(chǎn)路線，所產(chǎn)的濕化學品（TMAH）在全球的占有率為25%、中國大陸90%，韓國35%，客戶主要有BOE、CSOT、天馬、三星電子、LGD、AUO等國內(nèi)外知名面板企業(yè)。

格林達生產(chǎn)工藝的技術(shù)特點：

（1）純化技術(shù)（開發(fā)了過程控制提純技術(shù)，即原料提純，中間體提純，電解過程提純）;

（2）選定了特殊電解陽極（遠高于釕鈦電極的使用壽命）;

（3）特種離子交換膜的選用;

（4）高精度的過程濃度在線檢測控制技術(shù);

（5）開發(fā)出適應(yīng)電子元器件表面清洗、顯影、蝕刻用的獨特界面活性體系;

（6）開發(fā)出更為環(huán)境友好的碳酸鹽電解法的生產(chǎn)工藝方法。

1.2全國電子級TMAH需求

由于電子級TMAH主要用于面板及半導(dǎo)體行業(yè)，因此可以通過國內(nèi)面板及12寸晶圓的產(chǎn)量及增長趨勢來推測電子級TMAH的需求量及發(fā)展趨勢。

1.2.1全國面板行業(yè)對TMAH的需求

隨著全球面板生產(chǎn)線加速向中國大陸轉(zhuǎn)移，國內(nèi)外面板企業(yè)正積極布局在中國大陸的生產(chǎn)線，加上重大產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和政策的扶持，中國顯示面板的產(chǎn)能逐漸增加，目前，中國已超過韓國成為全球最大的面板生產(chǎn)基地[3]。表1為全國現(xiàn)有面板產(chǎn)能。

全國在建及計劃建設(shè)的面板產(chǎn)線見表2。

未來在建及計劃建設(shè)的12英寸晶圓產(chǎn)線見表4。

根據(jù)公司對CSOT T1、T2的實地調(diào)研，并通過計算得知，每生產(chǎn)1平方米面板需要消耗0.26kgTMAH，從而計算知2018年我國現(xiàn)有面板企業(yè)對電子級TMAH的需求量約為2.03萬噸，若在建及規(guī)劃建設(shè)的面板線投產(chǎn)后，預(yù)測2020年全國（大陸）面板行業(yè)TMAH的需求量將達到3.64萬噸。

1.2.2全國半導(dǎo)體行業(yè)對電子級TMAH的需求量

TMAH在半導(dǎo)體晶圓生產(chǎn)過程中用作正型光刻膠的顯影液，目前主流的晶圓廠為8寸和12寸產(chǎn)線，雖然，2015年之后18寸晶圓廠有少量投產(chǎn)，但12寸晶圓廠仍是主要投產(chǎn)的目標。目前國內(nèi)12寸晶圓廠有8座，產(chǎn)能為466千片/月，計劃和在建12寸晶圓廠有12座[4]，預(yù)計新增產(chǎn)能為635千片/月，預(yù)估2020年產(chǎn)能需求達到每月352萬片8寸晶圓約當量，其中12寸晶圓比重高達82%。

根據(jù)《2015年濕化學品行業(yè)分析報告》中得知國內(nèi)12英寸半導(dǎo)體晶圓生產(chǎn)過程中顯影液的單耗量為22.56噸/萬片。

表3及表4知，我國12寸晶圓對TMAH的需求量約為3萬噸/年，其中未來需求1.7萬噸/年。

綜上所述，2018年全國面板行業(yè)及12英寸晶圓行業(yè)對電子級TMAH的需求量約為3.29萬噸，在建及規(guī)劃產(chǎn)線投產(chǎn)后，全國對電子級TMAH的需求量預(yù)計將達到6.6萬噸/年。

2華南地區(qū)電子級TMAH的供需結(jié)構(gòu)

2.1華南地區(qū)電子級TMAH產(chǎn)能

目前華南地區(qū)沒有電子級TMAH的工業(yè)化生產(chǎn)。

2.2華南地區(qū)電子級TMAH需求量

2.2.1華南地區(qū)面板行業(yè)對TMAH的需求量

由表1及表2可知，位于華南地區(qū)的面板產(chǎn)線有13條，其對電子級TMAH的需求量為13803噸/年，其中已有產(chǎn)線的需求量為7796噸/年。

2.2.2華南地區(qū)半導(dǎo)體行業(yè)對TMAH的需求量

由表4可知，未來隨著晉華集成、聯(lián)電廈門、中芯國際和紫光等產(chǎn)線的投產(chǎn)，華南地區(qū)12英寸晶圓對TMAH的需求量將超過5000噸/年。

綜上所述，華南地區(qū)對電子級TMAH的需求量將達到1.88萬噸/年。

3結(jié)論

隨著半導(dǎo)體及半導(dǎo)體顯示行業(yè)的快速發(fā)展，電子化學品的需求市場快速擴大，其中濕電子化學品中顯影液TMAH作為中等技術(shù)含量的產(chǎn)品，已在國內(nèi)建設(shè)了多條生產(chǎn)線，并實現(xiàn)了進口產(chǎn)品的替代，經(jīng)過實地調(diào)研，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)整體TMAH產(chǎn)能已超過需求，但是高端領(lǐng)域供應(yīng)不足，在高端領(lǐng)域仍有一定的替代空間，另外TMAH地域供求極度不平衡，作為TMAH需求量較高的華南地區(qū)暫無生產(chǎn)裝置，該地區(qū)有較大的市場缺口，僅從華南地區(qū)的市場供需分析，該區(qū)域存在投資機會，可以為進一步研究和制定投資戰(zhàn)略奠定基礎(chǔ)。

參考文獻

[1] 張為，姚素英，劉艷艷，等.四甲基氫氧化銨在MEMS中的應(yīng)用[J].微電子學，2001（06）：422-424.

[2] 許小榮，范少文，董妍妍，等.四甲基氫氧化銨的制備及應(yīng)用研究進展[J].化工進展，2011（S1）：295-297.

[3] 潘卓偉.平板顯示產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析[J].科技中國，2018，245（02）：74-78.

[4] 張倩.集成電路產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析[J].科技中國，2018，245（02）：79-83.