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LTN經濟通》晶片生產關鍵 日本靠它號令全球

LTN經濟通》晶片生產關鍵 日本靠它號令全球

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發佈時間:
2026-09-01 07:00:00
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TOK從一家地方化學廠成長為全球半導體光阻龍頭。(擷取自社群媒體)TOK從一家地方化學廠成長為全球半導體光阻龍頭。(擷取自社群媒體)

從礦工頭燈一路做到EUV

〔財經頻道/綜合報導〕東京應化工業(TOK)的企業歷史,堪稱是一部日本化學工業的進化縮影。

東京應化工業(TOK)不是三菱化學、巴斯夫那種規模龐大的綜合化工巨頭,卻長年站在半導體材料最關鍵的位置之一,目前是全球KrF光阻市占第一的業者,也是主要晶圓廠的重要光阻供應商。但這家公司的起點,並不是半導體,而是煤礦工人頭上的安全燈。

TOK創辦人向井繁正早在1934年便成功精製出高純度苛性鉀(氫氧化鉀),用於煤礦工人所戴的安全燈之所需的鹼性蓄電池,之後在1936年成立東京應化研究所,於1940年再改組為東京應化工業。

二戰後,日本將煤炭產業列為經濟復興的重要支柱。當時TOK是日本唯一生產煤礦安全燈電解液的國內業者,獲得優先供電並擴大生產,之後,這家公司再把其高純度化技術,逐步延伸至電子材料與半導體光阻。

但TOK令人關注的並不只有技術,而是在很早之前就做出一個看似保守、後來卻極為關鍵的選擇:不跟大型化工公司搶大市場。當時,TOK做出這項選擇時,整個光阻市場一年產值不過約60億日圓,但這種刻意選擇「窄市場」的策略,造就了TOK的優勢,拿下全球光阻市場領先市占率,營業利益率維持在20%以上的高水準

根據日本企業歷史與策略分析網站The Shashi指出,當時有人問TOK為何不跨入PVC等大型化工市場,公司認為以自身規模進場,很難長期與大型資本抗衡,其發展策略並不是從自身優勢出發,而是建立在對「弱勢」的精準計算上。不過,TOK並非從此只做光阻產品,之後還進軍電子材料、製程設備以及印刷材料。

專家指出,真正改變這家公司命運,是在1968年推出半導體用負型光阻OMR-81,並於1972年開發出日本第一款半導體正型光阻 OFPR-2。隨著半導體微影技術從 G-line、I-line 演進至 KrF、ArF 乃至最先進的 EUV(極紫外光),TOK 始終跟隨晶圓代工大廠的製程節點同步開發。

分析師指出,TOK從一家地方化學廠成長為全球半導體光阻龍頭,關鍵在於其「高純度精製技術」與「專注高附加價值市場」的策略。

東京應化的核心產品為光阻劑,是半導體製造不可或缺的感光性化學材料。(歐新社資料照)東京應化的核心產品為光阻劑,是半導體製造不可或缺的感光性化學材料。(歐新社資料照)

手握全球近25%光阻市占率 如何讓晶片廠繞不開

若只看2370億日圓營收,TOK或許只是一家中型日本化學公司,很容易低估它在半導體產業的份量,但從財報的產品結構與全球市占來看,卻可看出這家公司在全球半導體產業的份量。據悉,TOK半導體巨頭深度合作,為全球少數能穩健量產先進EUV光阻劑的廠商之一,英特爾甚至曾把TOK稱為「leading edge photoresist technology」的策略供應商。

TOK最新公布的2025年度財報顯示,全年合併營收2370.29億日圓、年增17.9%,營業利益則達473.86億日圓、大增43.2%,歸屬母公司股東淨利333.45億日圓、年增47%。

資料顯示,TOK營業利益大幅成長,主要受惠於先進材料等高附加價值產品銷售增加。進一步拆開財報,高純度化學品營收1094億日圓、年增19.6%;其中,半導體前段製程用光阻占電子功能材料銷售約70%;包括ArF、EUV光阻在內的先進材料,2025年銷售更較前一年成長20%。

至2025年底,TOK全球員工只有2132人,卻掌握全球近4分之一的光阻市占率,背後靠的不只是配方,而是兩項累積數十年的技術底氣,包括微細加工與高純度化。專家表示,TOK的核心能力之一的微細加工技術,是目前世界最高水準的微細加工,技術所觸及的是奈米尺度的世界。

TOK更以「1奈米約為頭髮直徑的10萬分之一」形容其微細加工所面對的尺度。業內人士稱,一家公司真正的競爭力,並不是某一款明星產品,而是客戶的下一個製程節點出現時,仍能跟著站在最前線。這也是為什麼衡量TOK,不能只用營收規模來看。

依TOK引用富士Chimera總研《2026年創新/注目半導體相關市場現況與未來展望》,以2025年預估出貨量計算,TOK全球半導體光阻市占達24.7%、排名第一;分產品來看,EUV、KrF及g/i-Line光阻都是全球第一,ArF則排名第四。

據悉,在半導體製造的微影(Photolithography)工序中,光阻劑的作用如同底片上的感光塗層,晶圓進入微影製程後,必須先塗上感光材料,再透過曝光與顯影留下電路圖形,之後才能進一步進行圖形轉移等製程;隨著製程持續微縮,光阻對解析能力、純度與缺陷控制的要求也同步升高。

沒有高純度、均勻度極高的光阻劑,這些價值不斐的微影設備(EUV機台)也無法將電路圖案精準印在晶圓上。

日媒指出,日本國家隊JSR擬在台設廠,就地供應台積電光阻劑。(法新社)日媒指出,日本國家隊JSR擬在台設廠,就地供應台積電光阻劑。(法新社)

日本材料商分兩條路搶進台灣

台灣是全球半導體製造重鎮,TOK早在1998年便與長春石化合資成立「台灣東應化」,持續強化在台製造、銷售與客戶支援能力。隨著台灣半導體市場需求擴大,雙方近年更重新調整製造分工,以最佳化在地供應鏈。

分析師指出,TOK與競爭對手JSR近年的台灣布局,剛好呈現兩種不同的「在地化」路線。TOK早在1998年就與長春石化合資成立台灣東應化,2014年銅鑼廠開始運作;但到了2023年,台灣東應化反而把苗栗廠轉讓給長春石化,採以TOK技術生產顯影劑、稀釋劑或剝離劑等附屬品,部分產品(如顯影液)是由長春石化受託代工生產。

台灣東應化本身設有銅鑼廠,為重要的高科技電子化學品在地生產與研發基地之一,主要負責半導體及 LCD 製程用化學材料的銷售、品質管理、客戶支援及新市場開拓,發揮就近服務台灣在地半導體大廠的在地化優勢。

專家指出,相較於TOK採用「資產轉讓、高階留己、基礎委外/合資」的靈活輕資產模式,其主要競爭對手的日本國家隊JSR在台灣的落地策略則呈現出另一種地緣供應鏈深化模式。

據日媒報導,JSR預計投入數千萬美元,在台興建首座半導體材料生產基地,最快2028年啟用,並供應台積電光阻。據悉,JSR原本在竹北已有負責半導體材料銷售、行銷與研發的公司,如今再補上製造功能,選擇與李長榮化工及通路龍頭華立共同合作,成立「台灣捷時雅先進製造」(JSR Micro Advanced Manufacturing Taiwan)。

光阻劑是半導體晶圓電路成像的關鍵材料。依2025年銷售數據,JSR全球光阻市占約19%、排名第二,日本企業合計掌握約80%市場。

對於JSR來台設生產基地,至於背後是不是台積電推了一把?台媒指出,JSR這次改變態度,「是因為台積電要求」,並表示先進製程愈複雜,材料供應商越需要靠近客戶,以加快共同開發。

專家指出,TOK是重新切割製造與客戶服務分工,JSR則新補上台灣製造基地,兩種策略也反映日本材料商面對全球供應鏈重組及客戶在地供應需求時的不同選擇,但結果卻都呈現日本材料企業與台灣半導體製造供應鏈的連結進一步加深。

東京應化在1975年推出NMD-3後,其顯影液濃度後來成為全球標準濃度。(路透)東京應化在1975年推出NMD-3後,其顯影液濃度後來成為全球標準濃度。(路透)

「2.38%」的制霸力量 竟成全球半導體共同標準

半導體產業中最可怕的商業護城河,不是賣產品,而是「定義規格」。業界人士指出,TOK最厲害的並不只是賣材料、也不是市占率,而是將自家規格變成全球產業標準。在TOK的經營軌跡中,一個不起眼的數字「2.38%」,正好說明了這件事。

隨著積體電路持續微縮,TOK在1972年推出正型光阻OFPR-2後,也同步投入顯影液開發,1975年推出無金屬顯影液NMD-3。根據TOK公司史,NMD-3採用的2.38%濃度後來成為全球標準濃度;直到今天,TOK America仍銷售2.38%的NMD-3。

「2.38%」的影響也不只停留在TOK自己的產品。光微影專業文獻指出,0.26N、也就是2.38 wt%的TMAH已成為業界標準,多數光阻也是以這個濃度為前提設計;IBM Research在EUV研究中同樣將0.26N TMAH稱為化學增幅型光阻長期沿用的業界標準。換句話說,2.38%已從一項顯影液規格,演變成光阻材料與製程開發廣泛使用的共同基準。

更有意思的是,TOK把產品做到業界廣泛採用的規格並非只有一次。1979年推出的OFPR-800被TOK公司史稱為g-Line正型光阻的產業標準;1997年開發的KrF光阻,也獲多家半導體製造商採用,TOK稱其成為全球標準產品。

專家指出,TOK真正難複製的地方,不只是光阻市占率領先,而是長期累積下來的材料規格與製程適配能力。這正是 TOK 歷經數十年產業變遷,始終屹立於供應鏈頂端的真正原因。

「2.38%」數字,讓TOK在半導體產業領域,從1930年代一路領先到EUV時代。

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