新(xīn)材料科技與化學(xué)技術創新

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新材料科技與化學技術創新

光刻膠 | 半導體(tǐ)高壁壘核(hé)心材料

導(dǎo)言：光刻膠目前廣泛用于光電信息産業的微細圖(tú)形線路加工制作，光刻工藝的成本約(yuē)占整個芯片(piàn)制造工藝的35%，耗時占(zhàn)整個芯片工藝的40%到60%，是半導體制造中的核心工藝。光刻膠材料約占芯片制造材(cái)料總成本的4%，是半導體集成電路制造的核心材料。   中國光刻(kè)膠市場增速高于國(guó)際水平，據前瞻産業(yè)研究院數(shù)據，2019年(nián)我國光刻(kè)膠本土供應量約70億元，自2010年起複合增速達11%，遠高于(yú)全球(qiú)增速，但本土供應量在全球占比僅10%左右，且以已經實現(xiàn)國産替代(dài)的主要是中低端PCB光刻膠，LCD和半導體(tǐ)領域的光刻膠自給率極(jí)低。   光刻膠是圖形轉移(yí)介質，其利用光照反應(yīng)後溶解度不同将掩膜版(bǎn)圖形轉移至襯底上，主要由感光劑(光引發劑)、聚合劑(jì)(感光樹脂)、溶劑與助劑構成。   光刻膠原材料主要爲樹(shù)脂、溶劑和其他添加劑。其(qí)中溶劑質量占比最大，一(yī)般在80%以上。其他添加(jiā)劑(jì)質量占比雖不足5%，卻是決定光刻膠特有性質的關鍵材料，包括光敏劑、表面活性劑等材料。   在光刻工藝中(zhōng)，光刻膠(jiāo)被均勻塗布在(zài)矽片、玻璃和金屬等不同的襯底上，經曝光、顯影和蝕(shí)刻等工序将掩膜版上(shàng)的圖(tú)形轉移到(dào)薄膜(mó)上，形成與掩膜版完(wán)全對應的幾何圖形。   光刻膠可根據(jù)其下遊應用領域分爲半導體光刻膠、面闆光刻膠和PCB光刻膠三類。   半導體光刻膠 目前，KrF/ArF仍是主流的加工材料。光刻技術随着集成電(diàn)路的發展經曆了從(cóng)G線（436nm）光刻，H線（405nm）光刻，I線（365nm）光(guāng)刻，到(dào)深紫外線DUV光刻（KrF248nm和ArF193nm）、193nm浸(jìn)沒式加多重成像技術（32nm-7nm），在到極端(duān)紫外線（EUV，＜13.5nm）光刻的發展，甚至采用非光學光刻（電子束曝光、離子束曝光），以(yǐ)相應波長爲感光波長(zhǎng)的各類光刻膠也應用而生。 光(guāng)刻膠市場行業集中度高。日本企業在半(bàn)導體(tǐ)光刻膠領域占據絕對優(yōu)勢。半導體光刻膠主要生産企業包(bāo)括日本東京應化(huà)、JSR、住友化學、信越(yuè)化(huà)學；韓國東進世美肯；美國陶氏杜邦，其中日(rì)本企業占據約70%市場(chǎng)份額。分(fèn)産品看，東京應化在g線/i線和Krf光刻膠(jiāo)領(lǐng)域居龍頭地(dì)位，市場(chǎng)份(fèn)額分别達(dá)到27.5%和32.7%。JSR在Arf光刻膠領域市占率最高，爲(wèi)25.6%。 根據富士經濟預測，2023年全球ArF、KrF膠(jiāo)産能有望達到1870、3650噸(dūn)，市(shì)場規模近49、28億元(yuán)。日本光刻膠龍頭JSR、TOK包括(kuò)光刻膠在内的業(yè)務毛利率(lǜ)約40%，其中光刻膠原料成(chéng)本約占90%。 國内半導(dǎo)體(tǐ)用光刻膠生産企業包括上(shàng)海新陽、南大光電、晶(jīng)瑞股份、北京科華、恒(héng)坤股份。目前隻有北京科華、晶瑞股份具(jù)備量産KrF光刻膠(jiāo)能力，北京科華産品已爲中芯國際(jì)供貨。上海(hǎi)新陽在建的19000噸/年ArF（幹法）光刻膠項目預計2022年達産。   面闆光刻膠 光刻膠是LCD面闆制造的(de)關鍵材料，根據使用對象的不(bú)同，又可分爲RGB膠、BM膠(jiāo)、OC膠、PS膠、TFT膠等。 面闆光刻膠主要包括TFT配線用光刻膠、LCD/TP襯(chèn)墊料(liào)光刻膠、彩色光刻膠及黑色光刻膠四大類别。其中TFT配線用光刻膠用于對ITO布線，LCD/TP沉澱(diàn)料光刻膠用于使LCD兩(liǎng)個玻璃基闆間的液晶材料厚度保持恒定(dìng)。彩色光刻膠及黑色光刻(kè)膠可(kě)賦予彩色濾光片顯色功能。 面闆光刻膠市場需(xū)要構成穩定(dìng)，彩色光(guāng)刻膠需求量領先，預計2022年全球銷(xiāo)售量将達22900噸，銷售額(é)将達8.77億美元。 TFT面闆用光刻膠、LCD/TP襯墊料光刻膠、黑色光刻(kè)膠銷(xiāo)售額2022年預計分别達到3.21億美元、2.51億美元、1.99億美元。 根據智研咨詢測(cè)算，2020年全球面闆光刻膠市場規模将達到167億人(rén)民币，增速維持在4%左右。根據我們的測算，到2025年(nián)光刻膠市場規模(mó)将達到203億人民币。其中(zhōng)，伴随LCD産業中(zhōng)心的轉(zhuǎn)移，我國LCD光(guāng)刻膠市場規模及國(guó)産化率有望逐步提升。   PCB用光刻膠 PCB光刻膠可根(gēn)據塗(tú)布方式分爲UV固化(huà)油墨和UV噴塗油(yóu)墨(mò)。目前國内PCB油墨(mò)供應商已逐步實現(xiàn)國産替代，容大感光、廣信材料等企(qǐ)業已掌握PCB油墨關(guān)鍵技術。 國内對TFT光刻膠和半導體光刻膠仍在起步探(tàn)索階段。晶瑞股份、雅(yǎ)克科技、永太科(kē)技、容大感(gǎn)光、欣奕華、中電彩虹、飛凱材料在TFT光刻膠領域均有布局，其中(zhōng)飛凱材(cái)料、北旭電子規劃産能(néng)高達(dá)5000噸/年，雅克科技通過收購LG化學下屬(shǔ)彩色光(guāng)刻膠事業部切入(rù)此市場，在渠道(dào)和技術方(fāng)面具備優勢。 光刻膠等技術壁壘極高的行業，實現(xiàn)技術(shù)層面的突破是基(jī)礎、其次，需不斷改進工藝，滿足半導體行業快速發展的需(xū)要。 由于光刻膠等行業認證時間較長，客戶不會輕易更換供應(yīng)商，因此進入主流供(gòng)應鏈是極其必要的。國内光刻膠生産商未來有望把握中(zhōng)國半導體行業進口替代契機，實現快速發展。   ◆ 資(zī)料來源(yuán)：電子(zǐ)材料圈 ◆ 免責聲明(míng)：所載内容來源于互聯(lián)網，微信公衆号等公(gōng)開渠道，我(wǒ)們對(duì)文中觀(guān)點持中立态度(dù)，本文僅供參考、交流。轉(zhuǎn)載的稿件版權歸原作者和機構所有。

發布時間:

2022-08-15

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