材料供應商在缺芯問題上，做了哪些努力？

對“缺芯”這一市場現狀觀察，理應從集成電路行業的上下游全鏈條來進行：似乎行業的主要目光集中在晶圓廠身上。不過或許追根究底，從更上游的裝置設備、材料層面著手，也會有不錯的收獲。前不久默克電子科技半導體材料事業部全球負責人Anand Nambiar接受了采訪時說：“從我的觀點來看，絕大部分半導體制造商都面臨相似的問題。這會是個線性發展的過程（linear process），不會很快。這種線性發展的過程，要求整個產業價值鏈都去增加產能，實現生態的穩定化�！�

默克電子科技半導體材料事業部全球負責人Anand Nambiar

我們以前常說，德國默克（Merck）在半導體制造材料領域頗具代表性，是因為這家公司在收購Versum和Intermolecular之后，便具備了可能是半導體材料行業內覆蓋最全面的產品線和能力。目前默克的半導體材料幾覆蓋了晶圓加工工藝的每一個主要環節，包括摻雜(doping)、圖形化（patterning）、沉積（deposition）、平坦化 (planarization)、蝕刻(etching)、清潔(cleaning)。

默克自己的業務領域分類是，薄膜解決方案（Thin-Film Solutions）、特種氣體（Specialty Gases）、平面化（Planarization）與圖形化解決方案（Patterning Solutions）。這在上游市場也算是絕無僅有的了——Anand也在采訪中多次談到了這些。不過本文不是要深究材料供應商層面的缺芯動因，而是看看像默克這樣的主流市場參與者，在缺芯的問題上都做了些什么。

近半年的投資動作

本文只探討默克的半導體科技（Semiconductor Solutions）業務，不涉及其他——此前我們探討比較多的是這家公司的顯示科技（Display Solutions）。這兩個板塊外加外觀科技（Surface Solutions），構成了默克電子。實際上默克還有生命科學和醫療健康業務——這兩項可能對默克這個名字而言，會更加知名。

半導體科技的確是其電子業務板塊的最大組成部分（基于銷售額）。在默克FY2021半年報中，默克大致提到了這半年來，在半導體材料方面的主要投資行為。

一方面是今年2月份，默克宣布買下美國亞利桑那州的坦佩（Tempe, Arizona）工廠與設施，投入1800萬歐元。半年報對這樁交易的評價是，“增加了我們未來在R&D投入，以及半導體材料制造方面的彈性”。

另一方面則是今年4月月中，默克宣布針對日本靜岡縣（Shizuoka）的R&D與產能做擴容，投入2000萬歐元。本次投資預計是要針對下一代電子產品，加速在尖端半導體與顯示材料方面的創新。

這些似乎還只是默克公開的一小部分投資，Anand表示實際更多的遠大計劃（ambitious plan）會在未來幾周內公開�！办o岡和亞利桑那只是兩個例子。其實我們在日本、韓國、中國臺灣地區、中國大陸、美國和歐洲都有大型擴張計劃。”Anand說，“因為這些地區的客戶基數在增長�！�

“我們的投資計劃是要跟上全球的制造以及R&D擴容需要。我們在全球范圍內，不同的能力方向上也布局了不同的R&D研發中心。比如說日本，我們有介電材料、光刻相關的能力；中國，我們更多專注于薄膜（Thin Film）材料；美國的話是特種氣體方面的能力......我們利用這些能力來支持全球網絡�！碑斎籄nand也特別補充了默克去年在上海金橋的“默克電子科技中國中心”新增1800萬歐元投資。當前該材料實驗室已經進入最后籌備階段，預計明年Q2正式對外，以及面向中國客戶提供服務。

對于缺芯的市場現狀，默克對于是否充分滿足客戶需求并未正面回應——從Anand的回應來看，默克在滿足客戶產量需求上做的部署并不少。Anand強調說“供貨安全（supply security）”對客戶而言很關鍵，“我們許多客戶要求共同簽訂長期合作協議，他們需要未來的產能保證，確保其生產。我想這也是我們和客戶共同在努力、合作的方向，確保供應鏈及其供應商能夠適時地為滿足需求做好準備�！�

Anand表示，對于所有的半導體制造商而言，預見未來的能力很重要；許多企業可能會看市場未來3-5年的發展，而“默克是以更長期的視野來觀察市場的，我們會看未來10年的發展�！盇nand說，“全球半導體行業會持續增長。雖然會有波動，也會有供應鏈、需求方面的震蕩（corrections），但從總體上來看，我們認為這還是非常強勢的市場，未來大概會有年均8-10%的增長�！�

默克半導體材料的市場預期

從默克對于半導體材料/解決方案的投資，就能看出這家公司對于半導體行業的前景有多看好。從默克的半年報來看，其半導體科技（Semiconductor Solution）占到電子（Electronics）業務單元營收的58%。今年上半年半導體科技營收相比去年同期增長7.6%。“主要是得益于絕大部分業務線的強勢需求，但也受到持續中的全球供應鏈延后的挑戰�！�

默克自己對于該業務單元的增長預期，是在中期內超過市場的平均增長量。而且比較值得一提的是，作為默克原本主要營收來源之一的液晶材料（此前我們提過默克是全球最大的液晶材料供應商）近些年的市場滑坡，半導體科技的成長將來是有抵消這部分營收下滑的職責的。

此前默克電子科技業務板塊主要是由顯示材料驅動的，Anand告訴我們2010年以前默克的電子科技業務板塊（原“高性能材料”）大約有90%的營收都來自液晶。而到了2021年，如前文提到的半導體材料的營收已經成為大頭，顯示約占30%，其他為10%。這看起來更像是一次戰略上的重大轉型。

去年的年報中，默克特別提到了半導體行業的機遇：“我們看到半導體科技領域，對于高級光刻處理，來自我們創新的DSA（Directed Self Assembly）材料技術的巨大機遇。由于半導體制造商持續推進器件技術，影像處理步驟變得越來越復雜，高性能產品生產對于成本也更加敏感。”DSA平臺“和近期的材料進步，對客戶而言能夠提升晶圓性能，降低擁有成本。”

默克認為DSA平臺或夠“深刻影響半導體生產的方式，并且會在未來數年內位處先進光刻的領先地位”。與此同時，默克與“核心客戶合作新的介電材料平臺”，主要是應用在3D NAND上。這一點可能說的就是日本的客戶了。從默克的預期來看，默克的確對半導體科技/材料給予了相當大的期望。從Anand這次的介紹來看，在摩爾定律發生轉向（器件結構與封裝技術變化）之際，默克也能夠從中獲益不少。

比如“我們針對EUV光阻材料提供金屬氧化物前體（precursors）；提供關鍵的有機金屬材料；以及針對尖端工藝的薄膜產品；支持這些前體的化學機械拋光產品（CMP, chemical mechanical planarization）；以及各種覆蓋尖端工藝和舊工藝的特種氣體等”......在更具體的應用方向上，Anand也大致提到了5G、AI等技術熱點成為半導體行業發展的重要驅動力；且COVID-19客觀上促成社會數字化的加速發展。這些也都是共識了。

在中國的本土化計劃

中國現在已經是半導體行業發展的重要勢力：無論是作為全球半導體產品最大的消費國，還是生產方面占越來越重要的地位這一點。本次采訪開篇，Anand就提到中國在半導體行業如今的成長中扮演非常重要的角色。不過默克在中國國內仍然沒有半導體科技相關的生產基地。

“中國目前仍然是比較新興的半導體市場�！盇nand說，“我們現在也看到中國客戶開始采用更新的技術。以前其實很多中國市場的很多產品還是會用更早的技術。現在我們看到像SMIC（中芯國際）、CXMT（長鑫存儲）或YMTC（長江存儲）之類的客戶都開始用許多更新的技術和材料�！�

“這就要求我們更進一步的看重我們在中國市場的步伐。雖然默克當前在中國還沒有半導體材料生產相關業務，但我們在中國的顯示材料本地化生產、研發、應用已經有比較強有力的一整套本地化部署——這主要是因為中國顯示產業市場和技術成熟度，以及本地市場的產量需求�！辈浑y發現默克在蘇州、上海等地均有部署顯示材料研發和生產基地。

“這也為默克實現半導體材料方面本地化的研發和投資，給我們提供了啟示。”Anand說，“我相信中國半導體市場也會發展到這樣的水平，預期也會看到默克未來進一步本地化的生產和R&D。”

“我們是有進一步在中國投資的計劃的。與此同時我們需要基于客戶的首要需求做投資。當前材料應用、材料供貨穩定性都是最主要的�！薄霸谥袊�的投資還是需要依托于客戶所需，包括對于客戶而言必須有經濟效益、具有競爭力，以及具備更好的業務可持續性。”這是Anand在解釋當前為何在半導體材料方面，于中國本地尚無生產基地部署時談到的。或許默克當前在投資的問題上，還在考量可實現最佳成本效益的方案，Anand多次強調了這樣的投資仍需考慮客戶對材料供應成本的看重。

“談到本地化，需要從端到端供應鏈的視角來觀察。其實不只是生產工廠，還涉及到物流運輸倉庫相關的問題。需要指出的是，默克當前在上海外高橋有個危險品倉庫，這在跨國企業中也是不多見的。另外，我們也需要在中國和全球其余地區之間做細致的權衡�！薄斑@是個全球化的供應鏈，從半導體的角度來看，也無法真正將一切都放在某一個特定的國家或地區。我們從生產、物流運輸、倉庫，甚至是原料采購供應的角度來看，我們都是在朝著這樣的方向去走�！�

“我們相信中國半導體行業的爆發才剛剛開始�！盇nand在總結時說，“中國半導體行業發展正處在黃金時代”，“我們非常期望與中國的客戶達成強有力的合作。”那么我們也期待看到默克在半導體方面，于中國市場更多的投入。