專注于膠粘劑的研發(fā)制造
光刻膠本質(zhì)是一種感光材料,也稱光致抗蝕劑,主要用于微電子技術(shù)中微細(xì)圖形加工。在紫外光、電子束、離子束、X射線等照射或輻射下,光刻膠溶解度會(huì)發(fā)生變化,再經(jīng)適當(dāng)溶劑溶去可溶性部分,便可實(shí)現(xiàn)圖形從掩模版到待加工基片上的轉(zhuǎn)移。進(jìn)一步,未溶解部分光刻膠作為保護(hù)層,在刻蝕步驟中保護(hù)其下方材料不被刻蝕,從而完成電路制作。
產(chǎn)品分類(lèi)上,按照下游應(yīng)用領(lǐng)域,光刻膠可分為IC光刻膠、PCB光刻膠、LCD光刻膠。IC光刻膠根據(jù)曝光波長(zhǎng)又可分g線光刻膠(436nm)、i線光刻膠(365nm)、KrF光刻膠(248nm)、ArF光刻膠(193nm)、EUV光刻膠(13.5nm)等,通常情況下曝光波長(zhǎng)越短,分辨率越佳,適用IC制程工藝越先進(jìn)。按照化學(xué)反應(yīng)原理,光刻膠可分為正性光刻膠和負(fù)性光刻膠。正性光刻膠曝光部分在顯影液中溶解,負(fù)性光刻膠未曝光部分在顯影液中溶解。由于負(fù)性光刻膠顯影時(shí)易變形和膨脹,自1970s以后正性光刻膠逐漸成為主流。
全球電子產(chǎn)業(yè)制造東移,光刻膠作為關(guān)鍵耗材需求景氣
在世界電子產(chǎn)業(yè)分工協(xié)作的大背景下,我國(guó)大陸憑借勞動(dòng)力成本和終端市場(chǎng)需求等優(yōu)勢(shì)逐漸成為全球最大的電子信息產(chǎn)品制造基地,半導(dǎo)體、PCB、面板產(chǎn)能增長(zhǎng)迅速,由此帶來(lái)上游材料光刻膠市場(chǎng)需求同步快速增加。根據(jù)ResearchAndMarkets和Cision預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),2020-2026年,全球光刻膠市場(chǎng)規(guī)模將從87億美元增長(zhǎng)至120億美元以上,復(fù)合增長(zhǎng)率約6%,中國(guó)大陸光刻膠市場(chǎng)規(guī)模將從84億元增長(zhǎng)至140億元以上。復(fù)合增長(zhǎng)率約10%,增速更快。
半導(dǎo)體景氣周期已傳遞至材料端,IC光刻膠需求穩(wěn)步向上
卡位IC制造關(guān)鍵光刻工藝,光刻膠承載著半導(dǎo)體制造材料市場(chǎng)中不可或缺的6%。在芯片制造過(guò)程中,光刻環(huán)節(jié)耗時(shí)最長(zhǎng)(約40-50%),成本占比最大(約1/3),而光刻膠是光刻工藝中重要的耗材,承載著微納電路圖形從掩模版到晶圓上的轉(zhuǎn)移作用,產(chǎn)業(yè)重要性十分突出。光刻膠市場(chǎng)規(guī)模在所有半導(dǎo)體材料中占比約6%,價(jià)值較高,國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程緩慢,不僅市場(chǎng)需求長(zhǎng)期景氣,而且技術(shù)突破對(duì)于產(chǎn)業(yè)發(fā)展意義重大。
產(chǎn)業(yè)升級(jí)下的算力需求提升帶來(lái)芯片用量持續(xù)提升,汽車(chē)成為拉動(dòng)增長(zhǎng)的重要新生力量。隨著半導(dǎo)體在各個(gè)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷深入,以及人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)場(chǎng)景的出現(xiàn),芯片市場(chǎng)需求持續(xù)快速增加。以汽車(chē)和手機(jī)市場(chǎng)為例:相比之前,智能汽車(chē)帶來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)變革,其自動(dòng)駕駛、車(chē)身控制、娛樂(lè)系統(tǒng)等功能帶來(lái)大量芯片新需求;智能手機(jī)年出貨量已經(jīng)超10億部,單手機(jī)芯片用量超百顆,在5G支持和新功能需求刺激下,用量增長(zhǎng)可觀??傮w來(lái)看,產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展對(duì)于算力、電能轉(zhuǎn)換、信號(hào)處理等需求有長(zhǎng)期持續(xù)性拉動(dòng)作用,而工藝進(jìn)步速度和空間越來(lái)越有限,必然帶來(lái)數(shù)量的指數(shù)級(jí)增加。根據(jù)麥肯錫預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),到2030年,半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將保持7%的年復(fù)合增長(zhǎng)率,計(jì)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、無(wú)線通信、汽車(chē)電子是前三大主要增速貢獻(xiàn)市場(chǎng),其中汽車(chē)電子領(lǐng)域單車(chē)用量增幅大,且單車(chē)價(jià)值高,對(duì)應(yīng)芯片市場(chǎng)規(guī)模增速最快。
全球市場(chǎng)日美壟斷競(jìng)爭(zhēng),國(guó)產(chǎn)替代迎來(lái)最佳機(jī)遇期
中國(guó)大陸正在承接全球第三次大規(guī)模的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,疊加核心領(lǐng)域自主化需求迫切,IC光刻膠迎來(lái)最佳的國(guó)產(chǎn)替代機(jī)遇窗口期。從半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史看,每一次半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移都在新興終端市場(chǎng)需求崛起下,國(guó)家政策強(qiáng)力扶持,再配合區(qū)域經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)分工縱化實(shí)現(xiàn)后來(lái)者趕超。第一次半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移發(fā)生在二十世紀(jì)七十年代,家電需求崛起,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從美國(guó)轉(zhuǎn)向日本;第二次發(fā)生在二十世紀(jì)九十年代,個(gè)人電腦興起,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從美日向韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣轉(zhuǎn)移;目前伴隨著智能終端物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)快速發(fā)展,中國(guó)大陸正在承接半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的第三次轉(zhuǎn)移。2021年,我國(guó)大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售額已達(dá)10458億元,全球占比超30%,在整體產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展的帶動(dòng)下,IC光刻膠作為上游關(guān)鍵制造材料,國(guó)產(chǎn)替代已然衍化為該領(lǐng)域內(nèi)未來(lái)幾年的主旋律。
我國(guó)大陸IC光刻膠產(chǎn)業(yè)自主化整體可分三步走:首先在成熟制程實(shí)現(xiàn)面向中資晶圓廠的驗(yàn)證導(dǎo)入,形成對(duì)日美光刻膠供應(yīng)商的部分替換;然后在先進(jìn)新建產(chǎn)線與中資晶圓廠配套研發(fā),實(shí)現(xiàn)工藝向前靠攏;最后再逐步完成全產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控?,F(xiàn)階段,本土代表性IC光刻膠廠商正在KrF與ArF光刻膠領(lǐng)域加碼布局,尋求突破。從各企業(yè)產(chǎn)品線研發(fā)布局、下游客戶驗(yàn)證導(dǎo)入以及產(chǎn)業(yè)配套情況來(lái)看,本土IC光刻膠自主化已經(jīng)有所起色,未來(lái)幾年有望進(jìn)入加速放量期。