La fabricación de semiconductores de alta gama se enfrenta a una escasez de dióxido de carbono (CO2) de alta pureza, una sustancia química clave indispensable en la producción de chips. Anteriormente, la industria acababa de experimentar el impacto de la contracción de la oferta de hexafluoruro de tungsteno (WF6). Ahora, el segundo material clave, el CO2, también ha experimentado una posible crisis de suministro, lo que ha provocado preocupaciones en el mercado sobre el ajuste de la capacidad de producción de procesos avanzados en los próximos meses.

El informe citó al medio surcoreano "The Elec" diciendo que la producción de materia prima de CO2 ha disminuido en las principales refinerías y unidades petroquímicas debido a las menores tasas de operación de las compañías petroquímicas coreanas y la continua incertidumbre sobre las perspectivas de suministro de petróleo crudo en el Medio Oriente. El CO2 bruto suele generarse como subproducto en refinerías, plantas petroquímicas e industrias de producción de hidrógeno. Por lo tanto, las fluctuaciones en la producción química y de petróleo crudo afectan directamente al suministro de CO2 de alta pureza.

En la fabricación de semiconductores avanzados, el CO2 de alta pureza se utiliza principalmente en procesos de limpieza críticos. Puede disolver residuos y contaminantes en la superficie de la oblea en forma líquida o eliminar pequeñas partículas incrustadas en lo profundo de la estructura del chip en forma de gas. Esta característica de los efectos tanto de disolución como de extracción hace que el CO2 sea un medio clave para garantizar la limpieza de la superficie y estructura de la oblea, y para mejorar el rendimiento y la confiabilidad.

Un responsable de un proveedor de gas dijo sin rodeos a "The Elec" que la situación actual de las materias primas no puede satisfacer las necesidades de todos los clientes: "No podemos suministrar la cantidad que los clientes quieren porque las materias primas en sí no son suficientes". También dijo que casi no existen formas realistas y factibles de aumentar rápidamente la producción de CO2 en el corto plazo. En este contexto, los fabricantes de semiconductores posteriores comenzaron a consumir inventario y la redundancia de seguridad en cada eslabón de la cadena de suministro se comprimió continuamente.

El informe señala que los principales fabricantes de chips coreanos, como Samsung Electronics y SK Hynix, suelen mantener inventarios de CO2 durante al menos dos semanas, pero en medio de esta escasez de suministro, sus inventarios de CO2 de alta pureza han caído por debajo de la línea de seguridad de aproximadamente un mes en total. Actualmente, Samsung consume entre 1.800 y 2.000 toneladas de CO2 de alta pureza al mes, mientras que SK Hynix consume entre 600 y 700 toneladas al mes. Dada la fuerte demanda global de memoria de gran ancho de banda (HBM) y 3D NAND, estos consumos son difíciles de comprimir fácilmente.

Aunque las líneas de producción de obleas de las dos empresas todavía funcionan de manera estable, los expertos de la industria advierten que si la escasez de CO2 dura demasiado, puede tener un impacto sustancial en la capacidad de producción de chips de embalaje de alta gama. En el contexto de un fuerte aumento de la demanda mundial de potencia informática de inteligencia artificial, una vez que el suministro de paquetes avanzados y chips de memoria se vea obligado a reducirse, los precios de los chips pueden aumentar aún más, lo que se transmitirá a toda la industria tecnológica a través de terminales como servidores, PC y dispositivos móviles.

La escasez de suministro de CO2 esta vez es consistente con la situación anterior del gas WF6, que provocó que la producción de gas relacionada de Japón estuviera cerca de un cierre debido a la reducción de las exportaciones de materia prima de tungsteno por parte de China. Las sucesivas fluctuaciones en el suministro de materiales clave han puesto de relieve la realidad de que la fabricación de semiconductores avanzados depende en gran medida de productos químicos complejos y energía. También ha expuesto los eslabones débiles de la cadena mundial de suministro de chips en términos de diversificación de fuentes de materias primas y cobertura de riesgos regionales. La industria predice que si la situación del petróleo crudo en el Medio Oriente no se puede aclarar lo antes posible y las tasas de operación química y de refinación de Corea del Sur son difíciles de recuperar, la escasez de CO2 de alta pureza puede evolucionar de un problema local a un riesgo sistémico que afecte la capacidad de producción avanzada de fabricación y embalaje del mundo.