米国の化学品サプライチェーンにおけるチップ拡張の影響

当レポートでは、米国の半導体製造向け化学品のサプライチェーンの構造や最新情勢について分析すると共に、近年の米国でのチップ増産傾向が化学品サプライチェーンに及ぼす影響について考察しております。

主な利点

• 米国のウェットケミカル (湿式化学品) の需給動向 (数量・収益ベース) や、ウエハーのスタート需要、米国の主要チップファウンドリのランキングといった情報を提供します。
• 当レポートでは、事業開発マネージャーやサプライチェーンマネージャー、金融投資/アドバイザーなど、チップ製造を支える米国の半導体サプライチェーンの動向への理解に関心のあるすべての人を対象読者としております。
• シングルユーザーライセンス：2FA (二要素認証) を使用して、techcet.comへのポータルへのログイン・アクセス権限を1人分提供します。ユーザーは、購入したレポート内のデータを、適切な著作権表示をした上で、社内外のプレゼンテーションに自由に使用することができます。

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目次

第1章 エグゼクティブサマリー

第2章 現状

• 国内製造業の縮小
• 世界市場シェア：国別
• 世界市場の動向が業界展望に与える影響
• 材料市場は引き続き重要
• 米国のチップ市場の拡大がウェットケミカル需要に与える影響
• ロジック回路の製造によるウェットケミカル需要の増加
• 先端デバイスによる材料の増加
• 現在のサプライヤー：サプライチェーンの特徴
  • 現在のサプライヤー：市場ランキング
  • 現在のサプライヤー：市場力学

第3章 予測から現状への変化

• 発表・計画されているファウンドリ拡張：最新情報
• チップおよび科学法 (2022年)
• チップ法の規定
• 米国の新しいファウンドリ
• 米国のファウンドリ/工場の拡張活動
• 米国のチップ拡張による生産能力への影響
• チップ拡張による、ウェットケミカル需要の変化
• ウェットケミカルの需要：サプライヤーへの強いメッセージ

第4章 需要・供給・生産能力

• 当レポート全体で使用される用語の定義
• 半導体の拡大による材料需要の成長促進
• 予想される生産能力の不足
• 化学品の需要予測、製造能力、ギャップ
• 純度の概要
• 国内ファウンドリの拡張計画が加速
• ウェットケミカルの需要増加率：種類別
• 化学品の需要が75%増加
• ウェットケミカルの需給予測
  • 硫酸 (H2SO) の見通し
  • イソプロピルアルコール (IPA) の見通し
  • 過酸化水素 (H2O2) の見通し
  • 塩酸 (HCL) の見通し
  • 水酸化アンモニウム (NH4OH) の見通し
  • フッ化水素酸 (HF) の見通し
  • リン酸 (H3PO4) の見通し
  • 硝酸 (HNO3) の見通し
• 主要サプライヤーの概要

第5章 市場調整の見通し

• 予想される市場調整
• 予想される行動
• サプライヤーの米国での工場拡張活動
• SAMSUNG/TSMCの影響
• 参加者のコメント

第6章 輸入への依存と課題

• 米国のウェットケミカル輸入への依存
• 輸入状況の変化
• 「輸入するか輸入しないか、それが問題だ」

第7章 包装と純度

• 包装要件の進化
• 超高純度の要求：責任か機会か？
• 化学品の純度の動向
  • ますます高まる純度要件
• 出荷管理と要件の進化

第8章 TECHCETの評価：リスクと機会

• TECHCETの評価：一般的な所見
• TECHCETの評価：国際的な考慮事項
• TECHCETの評価：サプライヤーの懸念

付録A：UHP化学品の製造

The electronic materials advisory firm providing business and technology information on semiconductor supply chains -- is forecasting a jump in the US domestic share of the semiconductor material market to 13-15% by 2027, as support grows for incoming fab expansions. While this outlook is looking generally positive for the US semiconductor industry, uncertainties with timing expansions have made it difficult for suppliers to plan effectively and CHIPS Act funding does not seem to be helping. In many cases, suppliers are "expansion-ready," and are just awaiting demand signals from chip manufacturers. As a result, much of the incremental US wet chemical capacity is focused on an "import first, build later" strategy, meaning capacity is being used to warehouse, possibly purify, repackage, and distribute imported chemicals, rather than manufacture them domestically. This is the case in regard to IPA, as shown in the graph below. Although the potential growth is high, the timing is uncertain.

TABLE OF CONTENTS

1.0. EXECUTIVE SUMMARY

• 1.1. EXECUTIVE SUMMARY - EXPANSIONS HAVE A MAJOR IMPACT ON WAFER STARTS
• 1.2. EXECUTIVE SUMMARY - CHEMICAL DEMAND GROW ACCELERATES
• 1.3. EXECUTIVE SUMMARY - MATERIALS INCREASES ACROSS THE SPECTRUM
• 1.4. EXECUTIVE SUMMARY - CAPACITY SHORTFALLS EXPECTED
• 1.5. EXECUTIVE SUMMARY - IMPORT DEPENDENCIES
• 1.6. EXECUTIVE SUMMARY - BY CHEMICAL (NO SIGNIFICANT CHANGE FROM 2022)
• 1.7. EXECUTIVE SUMMARY - "IMPORT FIRST, BUILD LATER"

2.0. THE CURRENT STATE OF AFFAIRS

• 2.1. SHRINKING DOMESTIC MANUFACTURING
• 2.2. GLOBAL MARKET SHARE BY COUNTRY
• 2.3. GLOBAL DYNAMICS IMPACT INDUSTRY OUTLOOK
• 2.4. MATERIAL MARKETS REMAIN SIGNIFICANT
• 2.5. IMPACT OF US CHIP EXPANSION ON WET CHEMICAL DEMAND
• 2.6. WET CHEMICAL DEMAND INCREASE LED BY LOGIC MANUFACTURING
• 2.7. ADVANCED DEVICES DRIVE MATERIALS INCREASES
• 2.8. CURRENT SUPPLIERS - SUPPLY CHAIN CHARACTERISTICS
  • 2.8.1. CURRENT SUPPLIERS - MARKET RANKINGS
  • 2.8.2. CURRENT SUPPLIERS - MARKET DYNAMICS

3.0. THE FORECAST CHANGES TO THE STATUS QUO

• 3.1. ANNOUNCED AND PLANNED FAB EXPANSIONS UPDATE
• 3.2. CHIPS AND SCIENCE ACT OF 2022
• 3.3. CHIPS ACT PROVISIONS
• 3.4. NEW FABS IN THE US
• 3.5. US FAB/PLANT EXPANSION ACTIVITY
• 3.6. US CHIP EXPANSION EFFECT ON CAPACITY
• 3.7. CHIP EXPANSION CHANGES IN WET CHEMICAL DEMAND
• 3.8. WET CHEMICAL DEMAND - A STRONG MESSAGE TO SUPPLIERS

4.0. SUPPLY, DEMAND & CAPACITY

• 4.1. DEFINITIONS OF THE TERMS USED THROUGHOUT THIS REPORT
• 4.2. SEMICONDUCTOR EXPANSION DRIVES MATERIALS DEMAND GROWTH
• 4.3. CAPACITY SHORTFALLS EXPECTED
• 4.4. CHEMICAL DEMAND FORECAST, MANUFACTURING CAPABILITIES & GAP
• 4.5. PURITY OVERVIEW
• 4.6. DOMESTIC FAB EXPANSION PLANS ACCELERATE
• 4.7. DEMAND GROWTH BY WET CHEMICAL TYPE
• 4.8. CHEMICAL VOLUME DEMAND GROWS BY 75%
• 4.9. WET CHEMICAL SUPPLY/DEMAND FORECASTS
  • 4.9.1. SULFURIC ACID (H2SO) OUTLOOK
    • 4.9.1.1. US IMPORTS OF UHP H2SO4
    • 4.9.1.2. H2SO4 US MARKET LANDSCAPE
  • 4.9.2. ISOPROPYL ALCOHOL (IPA) OUTLOOK
    • 4.9.2.1. US IMPORTS OF UHP IPA
    • 4.9.2.2. IPA US MARKET LANDSCAPE
  • 4.9.3. HYDROGEN PEROXIDE (H2O2) OUTLOOK
    • 4.9.3.1 US IMPORTS OF UHP H2O2
    • 4.9.3.2. H2O2 US MARKET LANDSCAPE
  • 4.9.4. HYDROCHLORIC ACID (HCL) OUTLOOK
    • 4.9.4.1 US IMPORTS OF UHP HCL
    • 4.9.4.2. HCL US MARKET LANDSCAPE
  • 4.9.5. AMMONIUM HYDROXIDE (NH4OH) OUTLOOK
    • 4.9.5.1 US IMPORTS OF UHP NH4OH
    • 4.9.5.2. NH4OH US MARKET LANDSCAPE
  • 4.9.6. HYDROFLUORIC ACID (HF) OUTLOOK
    • 4.9.6.1 US IMPORTS OF UHP HF
    • 4.9.6.2. HF US MARKET LANDSCAPE
  • 4.9.7. PHOSPHORIC ACID (H3PO4) OUTLOOK
    • 4.9.7.1 US IMPORTS OF UHP H3PO4
    • 4.9.7.2. H3PO4 US MARKET LANDSCAPE
  • 4.9.8. NITRIC ACID (HNO3) OUTLOOK
    • 4.9.8.1 US IMPORTS OF UHP HNO3
    • 4.9.8.2. HNO3 US MARKET LANDSCAPE
• 4.10. KEY SUPPLIERS SUMMARY

5.0. ANTICIPATED MARKET ADJUSTMENTS

• 5.1. ANTICIPATED MARKET ADJUSTMENTS
• 5.2. ANTICIPATED ACTIONS
• 5.3. SUPPLIER US PLANT EXPANSION ACTIVITY
• 5.4. THE SAMSUNG/TSMC EFFECT
• 5.5. COMMENTS FROM THE PARTICIPANTS

6.0 DEPENDENCIES & CHALLENGES OF IMPORTS

• 6.1. US DEPENDENCE ON WET CHEMICAL IMPORTS
• 6.2. A CHANGING IMPORT PICTURE
• 6.3. "TO IMPORT OR NOT TO IMPORT, THAT IS THE QUESTION"

7.0 PACKAGING & PURITY

• 7.1. EVOLVING PACKAGING REQUIREMENTS
• 7.2. ULTRA HIGH PURITY DEMANDS - A LIABILITY OR OPPORTUNITY?
• 7.3. CHEMICAL PURITY TRENDS
  • 7.3.1. EVER INCREASING PURITY REQUIREMENTS
• 7.4 SHIP TO CONTROL & EVOLVING REQUIREMENTS

8.0 TECHCET'S ASSESSMENT OF RISKS AND OPPORTUNITIES

• 8.1. TECHCET'S ASSESSMENT - GENERAL OBSERVATIONS
• 8.2. TECHCET'S ASSESSMENT - INTERNATIONAL CONSIDERATIONS
• 8.3. TECHCET'S ASSESSMENT - SUPPLIER CONCERNS

APPENDIX A: MANUFACTURING UHP CHEMICALS

FIGURES

• FIGURE 1: 2023 US CHIP FAB CAPACITY - 33.9 M WAFERS (200MM EQUIV.)
• FIGURE 2: 2027 US CHIP FAB CAPACITY - 46.4 M WAFERS (200MM EQUIV.)
• FIGURE 3: US ANNUAL WAFER CAPACITY FORECAST 2023-2027 (200MM EQUIV.)
• FIGURE 4: SEMICONDUCTORS LEAD US EXPORTS
• FIGURE 5: US SEMICONDUCTOR INDUSTRY IS STRONG, DESPITE LIMITED MANUFACTURING PRESENCE. (REVENUES AS A PERCENT OF TOTAL SALES BY HQ LOCATION)
• FIGURE 6: 2022 GLOBAL SEMICONDUCTOR MATERIALS MARKET BY SEGMENT (US$71.7B)
• FIGURE 7: US WET CHEMICAL DEMAND BY CHIP FABRICATOR 2023-2027 (200MM EQUIV. WAFERS)
• FIGURE 8: US WAFER START CAPACITY FOR LOGIC DEVICES BY NODE, 2023-2027 (200MM EQUIV. WAFERS)
• FIGURE 9: US WAFER CAPACITY FOR MEMORY DEVICES BY NODE, 2023-2027 (200MM EQUIV. WAFERS)
• FIGURE 10: SEMICONDUCTOR DEMAND AS A PERCENT OF TOTAL
• FIGURE 11: INVESTMENT IN GLOBAL CHIP EXPANSIONS 2022-2027 ($500 B USD)
• FIGURE 12: US CHIP EXPANSIONS 2023-2027
• FIGURE 13: CHIP EXPANSION EXPECTED TO GROW ANNUAL CAPACITY >35% TO 46.4M (200MM EQUIV.)
• FIGURE 14: WET CHEMICAL DEMAND WILL RISE 75% FROM LEADING CHIP FABS 2023-2027
• FIGURE 15: US WAFER START GROWTH BY DEVICE TYPE AND NODE
• FIGURE 16: US 2023 -- 2027 US WET CHEMICAL DEMAND FORECAST
• FIGURE 17: US H2SO4 SUPPLY VS. DEMAND VOLUME (MKG)
• FIGURE 18: US H2SO4 UHP GRADE -- DEPENDENCE ON IMPORTS
• FIGURE 19: US H2SO4: 71% GROWTH, 11% CAGR
• FIGURE 20: US SUPPLY VS. DEMAND VOLUME (MKG)
• FIGURE 21: US IPA UHP GRADE -- INCREASING DEPENDENCE ON IMPORTS
• FIGURE 22: US IPA VOLUME DEMAND 92% GROWTH 14% CAGR
• FIGURE 23: US H2O2 SUPPLY VS. DEMAND (MKG)
• FIGURE 24: US H2O2 UHP GRADE -- DEPENDENCE ON IMPORTS
• FIGURE 25: US H2O2 US VOLUME DEMAND 80% GROWTH 13% CAGR
• FIGURE 26: US HCL SUPPLY VS. DEMAND (MKG)
• FIGURE 27: US HCL UHP GRADE -- DEPENDENCE ON IMPORTS
• FIGURE 28: US HCI US DEMAND 70% GROWTH 11% CAGR
• FIGURE 29: US NH4OH SUPPLY VS. DEMAND (MKG)
• FIGURE 30 US NH4OH UHP GRADE DEPENDENCE ON IMPORTS
• FIGURE 31: US NH4OH US VOLUME DEMAND 77% GROWTH 12% CAGR
• FIGURE 32: US HF SUPPLY VS. DEMAND (MKG)
• FIGURE 33: US HF UHP GRADEDEPENDENCE ON IMPORTS
• FIGURE 34: US HF VOLUME DEMAND 59% GROWTH, 10% CAGR
• FIGURE 35: US H3PO4 SUPPLY VS. DEMAND (MKG)
• FIGURE 36: US H3PO4 UHP GRADE - DEPENDENCY ON IMPORTS
• FIGURE 37: US H3PO4 US VOLUME DEMAND79% GROWTH, 12% CAGR
• FIGURE 38: US HNO3 SUPPLY VS. DEMAND (MKG)
• FIGURE 39: US HNO3 UHP GRADE - DEPENDENCE ON IMPORTS
• FIGURE 40: US HNO3 US VOLUME DEMAND 33% GROWTH, 6% CAGR
• FIGURE 41: RENDERING OF TSMC'S ARIZONA FACILITY
• FIGURE 42: CHINA TO US OCEAN FREIGHT EXPORT PRICE TRENDS
• FIGURE 43: SHIP TO CONTROL FOR PROCESS CHEMICALS EXAMPLE

TABLES

• TABLE 1: CHEMICAL VOLUME GROWTH 2023-2027
• TABLE 2: US WET CHEMICAL EXCESS/SHORTFALLS EXPECTED
• TABLE 3: DEPENDENCY OF UHP PRODUCTS ON IMPORTS WITHOUT ADDITIONAL DOMESTIC CAPACITY
• TABLE 4: US DOMESTIC TIER I TOP 3 SUPPLIERS BY VOLUME SUPPLIED
• TABLE 5: US FAB RAMP FORECAST (200MM EQUIV.)
• TABLE 6: WET CHEMICALS WITH THE HIGHEST DEMAND GROWTH IN THE US 2027/2023
• TABLE 7: CAPACITY SHORTFALLS EXPECTED (SAME AS TABLE 2)
• TABLE 8: UHP AND IC GRADE SPLIT USED FOR GRAPHS
• TABLE 9: US SEMICONDUCTOR CHEMICAL VOLUME GROWTH 2027/2023
• TABLE 10: SUMMARY OF KEY US SUPPLIERS
• TABLE 11: SUPPLIER US CHEMICAL PLANT EXPANSION ACTIVITY, PAGE 1 OF 3
• TABLE 11: SUPPLIER US CHEMICAL PLANT EXPANSION ACTIVITY, PAGE 2 OF 3
• TABLE 11: SUPPLIER US CHEMICAL PLANT EXPANSION ACTIVITY, PAGE 3 OF 3
• TABLE 12: COMMENTS FROM THE SELECTED PARTICIPANTS
• TABLE 13: 2027 IMPORTS AS A PERCENTAGE OF UHP AND TOTAL DEMAND
• TABLE 14: INCREASING DEPENDENCY OF UHP PRODUCTS ON IMPORTS
• TABLE 15: EVOLVING PACKAGING REQUIREMENTS
• TABLE 16: PURITY REQUIREMENTS
• TABLE 17: COMMENTS FROM THE SELECTED PARTICIPANTS