対韓輸出規制強化2か月～日本の半導体装置材料企業 空洞化・弱体化への道

　長くソニーで半導体の研究・開発に携わり、米国スタンフォード大学集積回路研究所客員研究員なども経験している藤田氏の専門的な視点による分析。

　フッ化ポリイミド、レジストの規制は半導体生産にはまったく問題がなく、フッ素含有量30%を超えるフッ化水素酸の日本から調達分は5割ほどで、原材料の蛍石の多くは中国産であることから、日本企業も、中国、台湾、韓国、シンガポールに工場を持っているという。韓国も生産している。規制で減少した分の代替が可能がとうかが当面の焦点という。韓国は代替ルート、自国開発を強化しており(中国も・・)、いずれ日本企業は用済みとなる危険がある。そうなれば「先端半導体企業からの最新情報の入手が困難となり、日本の装置材料メーカー各社は先端製品の開発に支障をきた」「『「韓国や中国にできるはずはない』と高をくくっていると、半導体、ディスプレイに次いで、半導体製造装置・材料までもいつか来た道を歩むことになるかもしれない。」と指摘。

安倍政権の「韓国たたけば気持ちいい」みたいな愚かな対応…「日本を取りこわす」している。その尻馬に乗るマスコミも醜いる

【対韓輸出規制強化開始から2か月、日本の半導体関連企業への影響は？ . 服部毅 マイナビ8/30】

【対韓輸出規制強化開始から2か月、日本の半導体関連企業への影響は？ . 服部毅 マイナビ8/30】

 ◆1.　7月の貿易統計で明らかになったフッ化水素の対韓輸出の状況

　日本政府は8月28日、輸出管理上の優遇措置の対象となる「グループA(旧ホワイト国)」から韓国を除く政令を予定通り施行した。同日以降、日本企業が韓国向けに輸出する際に、食品と木材を除くほぼすべての品目で経済産業省が個別審査を求めることができるようになった。日韓関係は戦後最悪の状態に陥っていると言えるが、韓国の半導体企業を重要顧客として抱える日本の半導体装置・材料企業にとっては今後の成り行きが気がかりである。

　ところで、8月28日の輸出管理強化に先立ち、経済産業省は7月1日付けで「大韓民国向け輸出管理の運用の見直しについて」という文書を発表した。そこには、「7月4日より、フッ化ポリイミド、レジスト、フッ化水素の大韓民国向け輸出及びこれらに関連する製造技術の移転について、包括輸出許可制度の対象から外し、個別に輸出許可申請を求め、輸出審査を行うこととします」と記されている。これだけ読めば、ほとんどの方は3種類の材料はすべて管理厳格化の対象と思うだろうし、事実、多くのマスコミもそのように報道していた。しかし、実は微妙に違っており、それは何度も改訂されている過去の経済産業省令(俗に貨物等省令と呼ばれる書類)を読み解いていくことで、次のようなものだけが管理厳格化に該当することがわかる。

1.フッ素の含有量が全重量の10パーセント以上のフッ化ポリイミド

2.フッ化水素の含有量が全重量の30%以上含まれる物質

3.レジストであって、次のいずれかに該当するもの又はそれを塗布した基板 •15nm以上193nm未満の波長の光で使用することができるように設計したポジ型レジスト

• 1nm以上15nm未満の波長の光で使用することができるように設計したレジスト
• 電子ビーム又はイオンビームで使用するために設計したレジストであって、0.01マイクロクーロン/平方ミリメートル以下の感度を有するもの
• 45nm以下の線幅を実現することができるインプリントリソグラフィ装置に使用するように設計又は最適化したレジストであって、熱可塑性又は光硬化性のもの

　韓国政府は、日本政府のこうした措置に伴い、自国の半導体企業の製造をストップさせないように、該当する半導体材料を世界中から調達しようと奔走している。あれからほぼ2か月が経過した8月末時点でこれら3品目の材料の管理強化により韓国企業にどの程度影響が出ているのかを検証してみよう。

★フッ化ポリイミド　　半導体生産にまったく問題ない

　ディスプレイ業界で現在まで広く使用されているのはフッ素含有量10%以下の製品であるので、供給企業からはすでに非該当の発表が行われている。

　発売が延期されてきたSamsungの折り畳み式スマートフォンには、フッ素含有量の多いポリイミドを使う可能性があるが、年内消費分はすでに確保できているとも非日本製(非日本企業製ということではないので日本企業の海外工場を含む)を調達できるめどが立っているともいわれている。

　Samsung Displayと取引のあるフッ化ポリイミド主力メーカーである住友化学は、フッ素の含有量の多い付加ポリイミドも需要に応じて同社の韓国子会社である東友ファインケムで量産体制を敷くと韓国内で報じられている。なお、フッ化ポリイミドは半導体製造には使われていない。

★レジスト　　半導体生産にまったく問題ない

　半導体業界で主流のArFやKrFリソグラフィ向けレジストは経産省の管理厳格化の対象になっていない。対象のナノインプリント用レジストは、東芝メモリとSK Hynixが共同研究を続けてきたが、実用化のめどは立っておらず、韓国の半導体製造に影響はない。

　EUVレジストは、ディスプレイ製造およびSamsungとSK Hynixのメモリ製造には現在使われていないが、Samsung華城(ファソン)工場S3棟(先端ロジックIC製造/他社向けファウンドリサービス)には使用されており、S3棟に隣接して今秋竣工するEUV専用棟(仮称)で本格的に使用される見込みである。

　JSRは、EUVレジストをベルギーimecで研究協業し、ベルギー国内にimecと共同出資の工場を有している。Samsungはそこから調達することにしていると言われており、経産省の管理強化をかわすサプライチェーンがすでに構築されていると言える。さらに経産省も、日本製EUV レジストのSamsung向け出荷をすでに許可しはじめているため、もはやEUVレジスト調達の問題は生じないと言えるだろう。

　同省は、個別案件に関しては発表しない方針にも関わらず、もはや韓国勢にとって調達の心配のないEUVレジストに関してことさらに管理強化後第一号許可を宣伝しているが、なぜレジストのうちEUVレジストが安全保障上問題になるのか理由や不適切利用の事例を具体的に一切公表しておらず、むしろ関係者の不信を呼んでいる状況となっている。

★フッ化水素　　代替品を量産に採用できるかどうかがカギ

　最大の問題となるのはフッ素含有量30%を超えるフッ化水素酸(フッ化水素の水溶液、以下貿易統計分類に従い便宜的にフッ化水素と表記)である。

　シリコン酸化膜のエッチングに必須の薬液であり、これが枯渇すれば半導体製造ラインは稼働できない。しかし、8月末時点で韓国への輸出が許可されておらず、日本のフッ化水素企業はほぼ2か月にわたって韓国向けの売り上げがまったくたたず、業績が悪化する事態に陥っている。

　財務省は、8月29日に7月の貿易統計を発表したが、その中で、フッ化水素の対韓輸出量が前月比84%減(前年同月比83%減)と大幅に減少したことが明らかになった。7月4日以降、輸出契約1件ごとに許可申請が必要となり、すぐには輸出許可が下りずに滞っていることが統計上からも明らかとなった形だ。

・韓国でも製造されているフッ化水素

　マスコミの報道では、「韓国でフッ化水素が製造されていない」(あるいは「製造する能力がない」、「製造できるようになるのに数十年かかる」)といったたぐいの誤った報道も散見されるが、韓国貿易協会が調べたところによると、韓国で使用されるフッ化水素のうち、日本から調達分は4割程度にすぎないという。また、半導体用フッ化水素を扱っている森田化学の調べによれば、韓国向けの高純度フッ化水素の日本企業のシェアは6割で、残りの4割は日本以外から輸出されているという。

　実は、原材料の蛍石の多くは中国産で、それを硫酸と反応させて製造される無水フッ化水素原液も中国製である。中国政府の意向もあり、ステラケミファも森田化学も中国に合弁製造工場を持っている。日本企業による半導体クラスの高純度精製が可能な工場は、日本国内のほか、中国、台湾、韓国、シンガポールなどにもある。

　韓国には、森田化学とステラケミファの現地精製工場(韓国資本との合弁事業)があるほか、韓国資本の大手フッ化水素サプライヤも存在する。韓国最大手のソルブレインは、もともとSamsungはじめ韓国国内半導体企業向けにフル生産状態だったので、韓国半導体企業からの突然の増産要求に応えられていない。同社はフッ化水素酸原液を日本および中国から輸入してきた。今後は日本以外からの原液購買を強化することになると見られる。現在、ソルブレインは忠清南道公州(コンジュ)工場フッ化水素精製プラントの増設を突貫工事で行っており今秋完成する予定である(第2工場)。

　韓国の中央日報が報じたところによれば、同社のパク・ヨンス副社長兼中央研究所長は「第2工場が稼働すれば、Samsungなどの顧客の不足分を十分に供給できるだろう」と述べており、「第2工場で生産した製品の品質をどれほど迅速に安定化させるかが残された課題」としている。

◆2　対韓輸出規制強化が日本の半導体製造装置・材料産業に落とす影

★過去のフッ化水素工場の事故が足かせに

実は、LG Displayの本拠地である韓国慶尚北道亀尾(グミ)市にある韓中合弁の化学工場が2012年、中国製フッ酸を運搬してきたタンクローリーから貯蔵タンクに移送する際に漏出する事故を起こして以降、韓国政府の環境規制が厳しくなり、事実上フッ化水素精製工場の建設が困難となっていた。韓国政府関係者は、環境規制を厳しくしすぎてしまったことを今回の日韓貿易紛争に直面し悔やんでいると伝えられている。

　韓国半導体企業も、日本から高純度のフッ化水素が入手できる限り、韓国内でのフッ化水素および関連材料の国産化の必要性を感じなかったようだ。しかし、今回の件をきっかけにSK Hynixの親会社であるSK Holdings(傘下にSK Chemicals、SK Showa Denkoはじめ化学会社をいくつも抱えているSK財閥の中核企業)はじめいくつかの韓国企業がフッ化水素の製造参入あるいは増産を決めているが、すぐには需要を満たせないのが実情である。

★Samsungは中国からの輸入を強化

　Samsungについてだが、日本企業の海外精製工場や中国の化学企業からの輸入を進めようとしているようだ。そうした中国からの輸入分については、森田化学が一部資本参加している韓国内のフッ化水素製造メーカーで精製した後、納品するという方法が取られるという。こうして作られたフッ化水素の品質検査やデバイス試作による評価に時間を要し、さらには日本で精製したフッ化水素の輸出許可がもし先のばしになるようなことがあれば、一時的とはいえ、生産に支障をきたす可能性が出てくる。

　そうなれば、フッ化水素の在庫が底をつき半導体メモリの生産ラインが操業停止に追い込まれ、幅広い材料、装置メーカーへの発注も止まり、ユーザーである最終製品メーカーの出荷計画にも支障をきたすことも想定する必要がでてくる。

　しかし現状、韓国の半導体企業は、メモリバブルの崩壊によって製品在庫は山積みの状況となっており、フッ化水素が順調に調達できるようになるまで減産しても大きな支障とならない可能性もある。すでに90日分の非日本製材料の調達にめどがたったとの非公式情報もあり、このような最悪のシナリオが現実のものになる可能性は低いとみられる。ただし、韓国半導体企業各社は、本稿執筆時点で公式見解を一切発表しておらず、世に出回っている各社の情報はすべて噂か非公式なもので、真相は部外者にはわからない。

　ちなみにディスプレイ産業でもフッ化水素を使用しているが、半導体向けほどの高純度である必要がなく、韓国国内あるいは日本以外で代替品を見つけることは、半導体の場合よりもはるかに容易である。

★日本のフッ化水素メーカーに打撃

　森田化学の社長である森田康夫氏は、1か月の輸出停止による損失は3億円分に相当することを明らかにして、「今回の件(経産省による輸出管理の厳格化)で日本企業のシェアが低下しかねない」との懸念を表明している。実際に、7月の貿易統計でも明らかになったように、約2か月にわたって、日本のフッ化水素メーカーは韓国向けの売り上げが立っていない状況で、今後、審査を無事に通過して、安定的に輸出できるかどうかは不透明さや不確実性が残っている状況となっている。

★半導体製造装置・材料の国産化を急ぐ韓国政府

　韓国の文大統領は、「韓国経済の体質を変え、新たに飛躍する契機にする」とし、対日依存から脱する方針を強調し、韓国での材料、部品・製造装置開発に多額の補助金を支給することを決定。同国の李首相が8月28日付けで、今後3年間で4400億円以上の国費を投じて素材・部品・製造装置の国産化を進める方針を発表している。

　こうした動きは韓国だけに留まらず、半導体工場を保有する国や地域では、材料や装置のサプライチェーンの見直しや海外企業の誘致を含め、自国内で調達する機運が高まるだろう。とりわけ、中国は「製造2025」 の趣旨に沿って、半導体デバイスだけではなく、材料も装置も国産化を急いでいる。すでに、中国には、高純度半導体材料メーカーや先端半導体装置メーカーも誕生している。米Lam Researchおよび米Applied Materials(AMAT)出身者が創業した中AMECは、TSMCや中国の長江存儲科技(YMTC)の先端ライン向けのエッチング装置を受注したとも伝えられている。

★日本の製造装置・材料企業の空洞化・弱体化を懸念

　一方、日本勢はこのままの状況が続けば国際競争力が低下することは目に見えている。そこで森田化学では、年内にも中国浙江省の日中合弁企業に、設備投資費100億円を折半出資し、高純度フッ化水素の生産を始めることを決めたとしている。半導体生産が韓国から中国へシフトするのを見越して、2年前から進めていた計画だというが、需要に応じて韓国へも輸出するという。

　東京応化工業もすでに韓国仁川にレジスト製造工場を持っているが、韓国内でのレジスト増産体制を敷きEUVレジストも韓国で製造開始する方向で検討中だという。

　大手の住友化学は、韓国および中国で合弁事業を展開し、半導体向け高純度アンモニアはじめ各種薬液、レジスト、カラーフィルタ、機能性フィルムなどを現地生産している。富士フイルムはEUVレジスト開発でJSRに後れを取っているが、いずれは研究パートナーのASMLやベルギーimecに近い同社のベルギー子会社(あるいはJSR同様にimecとの合弁会社)で製造する可能性が高い。

　日本政府による輸出管理が今後も強化されていくようであれば、韓国勢が代替品を海外あるいは韓国内で調達できるようになった時点で、もはや日本企業に用はない、ということになる。これは、日本の素材メーカーが弱体化し、海外企業(特に中国勢)にビジネスチャンスが生まれるということである。こうなると、先端半導体企業からの最新情報の入手が困難となり、日本の装置材料メーカー各社は先端製品の開発に支障をきたすことになりかねない。

　今回の経産省の政策によって、日本の半導体材料や製造装置企業の国外への製造移管による日本国内における空洞化や弱体化は懸念されるところである。「韓国や中国にできるはずはない」と高をくくっていると、半導体、ディスプレイに次いで、半導体製造装置・材料までもいつか来た道を歩むことになるかもしれない。

　ウェハメーカー大手SUMCOの橋本会長は韓国に対する輸出管理強化について、「(シリコンウェハメーカーにも)間接的に影響がある」との見方を示し、米中貿易摩擦の影響も含め「何一つプラスなことはない」とBlombergによるインタビューで述べているほか、SEMIも日韓両政府に懸念を示すなど、半導体製造装置・材料業界全体で、今後の動向を注視する状況となっていると言えるだろう。

(2019年8月30日追記)日本政府がフッ化水素の輸出許可 - 韓国情報

　本稿掲載と前後する8月30日午前、中央日報日本語電子版をはじめとする複数のマスコミが韓国政府産業通商資源部からの情報として「ステラケミファからSamsung向けのフッ化水素の輸出を日本政府が許可した」と速報を出した。

　しかし、中央日報は「今回、日本がフッ化水素の輸出を承認したのは(日本政府の)一種の『広報戦』と解釈される。日本の輸出規制が政治的報復措置ではなく、世界貿易機関規則にも反していない点を強調しようとする狙いが根底にある」と分析している。韓国半導体業界が日本産フッ化水素の代替案を模索することにより「売上減の脅威を感じた日本企業が輸出認可を求めた点も作用した」とも分析しているほか、「材料の輸出が1件追加で許可されたからといって不確実性が解消されたわけではない」との韓国半導体関係者の談話も紹介している。

　ステラケミファは「7月4日以降の申請分の許可はまだ1件も出ておらず、必然的に出荷量は落ちている」と㋇29日付けの朝日新聞電子版の取材に答えており、今回の韓国発のニュースは、同社にとっても寝耳に水の情報であろう。

　フッ化水素の輸出許可により、3種類の材料の輸出管理強化により懸念されていたSamsungの半導体製造ラインの稼働停止は当面回避される可能性が高まったが、対韓輸出管理強化やホワイト国(グループA)除外そのものを日本政府がとりやめたわけではないので、今回のフッ化水素の輸出許可によって、簡単に日韓関係が改善するようなことはなく、韓国政府の材料・部品・装置国産化推進の方針も変わらないだろう。

《略歴》

工学博士。ソニー株式会社に30年余り勤務し、半導体部門で基礎研究、デバイス・プロセス開発から量産ラインの歩留まり向上まで広範な業務を担当。この間、本社経営/研究企画業務、米国スタンフォード大学 留学、同 集積回路研究所客員研究員なども経験。ウルトラクリーンテクノロジー研究室長、リサーチフェローを歴任。2007年に技術・経営コンサルタント、国際技術ジャーナリストとして独立し現在に至る。The Electrochemical Society (ECS)フェロー・終身名誉会員。ECS主催半導体洗浄技術国際会議組織委員長兼論文委員長。IMEC主催Ultra Clean Processing of Semiconductor Surfaces (UCPSS)国際会議日本代表プログラム委員。IEEE主催半導体製造国際会議（ISSM）運営委員。
著書は「メガトレンド半導体2014-2023（日経BP社）」「表面・界面技術ハンドブック(NTS社)」「半導体・MEMSのための超臨界流体」（コロナ社）「シリコンウエーハ表面のクリーン化技術」（リアライズ社、英語版はSpringer社など。マイナビニュースに世界半導体産業および技術最新情報執筆中（https://news.mynavi.jp/author/0001750/）
日経XTECH(ウエブサイト）/日経エレクトロニクス（雑誌）掲載の「テクノ大喜利」レギュラー回答者