国产替代—电子化学品光刻胶
电子化学品—光刻胶
光刻技术是利用光化学反应原理和刻蚀方法将掩模版上的图案传递到晶圆的工艺技术，原理起源于印刷技术中的照相制版。光刻胶，是光刻工艺中的关键材料，主要应用于显示面板、印刷电路板、集成电路三大领域，分别为面板光刻胶（也称“LCD光刻胶”）、PCB光刻胶和半导体光刻胶（也称“芯片光刻胶”）。
通常半导体芯片在制造过程中需要进行 10-50 道光刻过程，占芯片制造时间的 40-50%，占制造成本的 30%。光刻胶是光刻工艺中最重要的耗材，其质量和性能与电子器件良品率、器件性能以及器件可靠性直接相关。光刻胶在全球晶圆制造材料市场中占比 6.1%。
(资料图)
根据曝光波长的不同，目前市场上应用较多的光刻胶可分为 G 、I 、KrF 、ArF 和 和EUV等5种类型。光刻胶波长越短，加工分辨率越高。
为适应集成电路线宽不断缩小的要求，光刻胶波长也在不断缩短。g/i 线光刻胶在于在1970年代，当时主流制程工艺在 0.8-1.2μm，适用于波长 436nm 的光刻光源。
到了 90 年代，制程进步到 0.35-0.5μm，波长 365nm 光源。当制程发展到 0.35μm 以下时，g/i 线光刻胶已经无法满足制程工艺的需求，开始使用 248 纳米波长光源的 KrF 光刻胶，和 193 纳米波长光源的 ArF 光刻胶，两者均是深紫外光刻胶。EUV（极紫外光）是目前最先进的光刻胶技术，适用波长为 13.5nm 的紫外光，可用于 7nm 以下的先进制程，目前仅有 ASML 掌握 EUV光刻胶所对应的光刻机技术。
光刻胶行业格局：全球光刻胶市场主要为国外企业垄断，日本的东京应化、日本JSR、住友化学和美国杜邦公司占有全球69.4%的市场份额。
日本东京应化在G/I线光刻胶、KrF光刻胶和EUV光刻胶的市场份额位居第一，分别是25.2%、31.4%和51.8%，日本JSR则在ArF光刻胶领域的市场份额最大，达24.9%。国产光刻胶企业市场占有率低，现在处于替代阶段，整体市场占有率较低。在面板，PCB光刻胶领域市场国产化程度相对于半导体光刻胶较高。
光刻胶为何壁垒高？核心是因为光刻机我们没办法国产化，光刻胶生产出来需要进行实验，实验需要用到光刻机，这块费用就比较高昂，限制了大部分企业。
其次，是光刻胶的原料，化学树脂，引发剂，溶剂，单体，同时还需要调制配方，这块也需要不断是实验试错。最后是客户壁垒也很高，需要送样给下游客户，客户要不断的验证，因为光刻胶的品质和稳定性都决定了集成电路的品质，所以下游客户更换光刻胶企业，不单单看价格，更加看重品质，即使价格高，品质高也买。
全球光刻胶（包括面板，PCB）规模在80-90亿美元，折合人民币规模在600亿左右。中国大陆集成电路光刻胶市场达 41.1 亿元，其中 g/i 线光刻胶市场规模约 8.79 亿元，ArF/KrF 市场规模达 32.31 亿元。
其中 2021 年 g/i线刻胶国产化率约 20%，KrF光刻胶国产化率不足 2%，ArF/ ArFi 光刻胶国产化率不足 1%。光刻胶我国市场规模在100亿左右，市场规模不是特别大，但是国产化率整体很低，10%左右，90%的市场被海外企业占据。
目前由于半导体光刻胶技术壁垒很高，但是市场规模较小，大部分企业都是把光刻胶业务做为自己公司业务的一部分发展。 国产化这块企业，主要集中要中低端半导体光刻胶领域，比如容大感光，只能做g/i线，主要业务营收还是集中在面板，PCB光刻胶，但是容大感光是国内上市企业中，主营都做光刻胶的企业。还有一些企业，甚至半导体光刻胶还做不了，只能做一些面板，和PCB光刻胶，比如飞凯材料，广信材料，雅克科技这些上市企业只能做一些低端的面板。 行业内的几个龙头企业，南大光电、晶瑞电材、彤程新材，上海新阳。其中，彤程新材旗下半导体光刻胶生产企业北京科华是国内领先的半导体光刻胶龙头生产商，目前已布局G/I线光刻胶、KrF光刻胶和ArF光刻胶技术，已实现I线光刻胶和KrF光刻胶量产。在ArF光刻胶领域，南大光电进展较快，目前已达到客户认证阶段，25吨产能。上海新阳 ：I 线、KrF 光刻胶已经在超 10 家客户端提供样品进行测试验证，并取得了部分样品的订单，通过测试验证。 晶瑞电材：子公司瑞红苏州 1993 年开始光刻胶生产，承担并完成了国家 02 专项“i 线光刻胶产品开发及产业化”项目。瑞红苏州光刻胶品类齐全，经过三十年积累，拥有紫外宽谱系列、g 线系列、i 线系列、KrF 系列等数上百个型号产品。i 线光刻胶已向国内中芯国际、合肥长鑫等。目前 ArF 高端光刻胶研发工作在有序开展中，KrF 高端光刻胶部分品种已量产。国内所有光刻胶企业都没办法生产EUV光刻胶。 |
20230905-西南证券-转债行业图谱之半导体制造材料篇
20230407-太平洋证券-电子化学品系列报告之一：光刻胶国产替代迎来良机
20230628-华创证券-光刻胶：半导体国产替代核心材料，国内厂家有望迎来发展新阶段
本报告由研究助理协助资料整理，由投资顾问撰写。投资顾问：胡祥辉（登记编号：A0740620080005）
