一文帶你看半導(dǎo)體光刻膠國產(chǎn)化之路“難”在何處?
中國光刻膠行業(yè)主要上市公司:飛凱材料(300398)、容大感光(300576)、廣信材料(300537)、上海新陽(300236)、永太科技(002326)、雅克科技(002409)、江化微(603078)等。
本文核心數(shù)據(jù):中國半導(dǎo)體光刻膠自給率等
1、光刻膠是典型的高技術(shù)壁壘行業(yè)
光刻膠是電子化學(xué)品中技術(shù)壁壘最高的材料,具有純度要求高、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、生產(chǎn)及檢測等設(shè)備投資大、技術(shù)積累期長等特征。從相關(guān)技術(shù)來看,光刻膠的核心技術(shù)包括配方技術(shù)、質(zhì)量控制技術(shù)和原材料技術(shù),配方技術(shù)是光刻膠實現(xiàn)功能的核心,而質(zhì)量控制技術(shù)能夠保證光刻膠性能的穩(wěn)定性,而光刻膠原材料的品質(zhì)對光刻膠的質(zhì)量起著關(guān)鍵作用。
2、半導(dǎo)體光刻膠自給率低、主要由日企滿足
半導(dǎo)體光刻膠屬于光刻膠高端產(chǎn)品,受技術(shù)限制,當(dāng)前,我國半導(dǎo)體光刻膠需求主要由外資企業(yè)來滿足,2020年,外資企業(yè)的市場份額達(dá)71%。
從不同光刻膠產(chǎn)品的自給率來看,目前適用于6英寸硅片的g線、i線光刻膠的自給率約為20%,適用于8英寸硅片的KrF光刻膠的自給率不足5%,而適用于12寸硅片的ArF光刻膠基本依靠進(jìn)口,光刻膠國產(chǎn)化任重道遠(yuǎn)。
3、半導(dǎo)體光刻膠國產(chǎn)化“難”在何處?
——研發(fā)設(shè)備:成本高昂且依賴進(jìn)口
光刻膠生產(chǎn)需要光刻機進(jìn)行配套測試,因此,光刻機是光刻膠研發(fā)中必不可少的一環(huán)。根據(jù)晶瑞電材于2021年8月公布的集成電路制造用高端光刻膠研發(fā)項目信息,該研發(fā)項目投資總額為48850萬元,其中設(shè)備及安裝費占總投資額的69%,而光刻機(進(jìn)口ASML光刻機)就占設(shè)備及安裝費的44%,達(dá)1.5億元,可以看出,光刻機是光刻膠研發(fā)項目中成本最高的一環(huán)。
除了成本高昂以外,我國高端光刻機幾乎依賴進(jìn)口,目前國內(nèi)僅有1家高端光刻機生產(chǎn)企業(yè)上海微裝,成功研發(fā)出極紫外線光刻機。在全球市場中,荷蘭的阿斯麥處于王者之位,尤其是在高端光刻機市場,更是處于壟斷地位,2018年以來,該公司的EUV光刻機價格也不斷上揚,2021年7月4日,約為1.54億歐元/臺。
——核心原材料“受制于人”
原料是光刻膠產(chǎn)業(yè)的重要環(huán)節(jié),原料的品質(zhì)也決定了光刻膠產(chǎn)品品質(zhì),主要原料包括樹脂、光引發(fā)劑、溶劑和單體等。
我國對光刻膠及專用化學(xué)品的研究起步較晚,但國家層面非常重視,從“六五計劃”至今都一直將光刻膠列為國家高新技術(shù)計劃、國家重大科技項目。盡管取得了一定成果,但技術(shù)水平仍與國際水平相差較大,作為原料的主要專用化學(xué)品仍然需要依賴進(jìn)口:
——客戶驗證周期長、不確定性較大
光刻膠技術(shù)壁壘較高且其功能性和產(chǎn)品質(zhì)量直接影響電子元器件、部件的功能和穩(wěn)定性,一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題會給下游客戶帶來不可估量的嚴(yán)重?fù)p失,下游客戶對光刻膠專用化學(xué)品供應(yīng)商的選擇非常謹(jǐn)慎,通常采用認(rèn)證采購的模式,認(rèn)證所需時間周期較長。
由于光刻膠產(chǎn)品的功能及質(zhì)量將直接影響電子元器件、部件的功能和穩(wěn)定性,下游客戶對光刻膠專用化學(xué)品供應(yīng)商的選擇非常謹(jǐn)慎,通常采用認(rèn)證采購的模式,認(rèn)證所需時間周期較長。一般來說,面板光刻膠的驗證周期為1-2年,半導(dǎo)體光刻膠的驗證周期為2-3年,同時因為半導(dǎo)體光刻膠的種類多,各個客戶的測試要求和流程也有不同,因此,送測驗證的時間不確定性很高。
——定制化需求加大生產(chǎn)難度
由于光刻膠的下游用戶是IC芯片和面板制造商,不同的客戶會有不同的應(yīng)用需求,同一個客戶也有不同的光刻應(yīng)用需求。因此,由于客戶的差異化、定制化需求,光刻膠產(chǎn)品種類繁多,主要通過配方技術(shù)來實現(xiàn),是難度較高也是較核心的技術(shù)。
以半導(dǎo)體光刻膠的發(fā)展情況為例,隨著集成電路制程的演變,光刻膠技術(shù)需不斷更迭,產(chǎn)品種類也越來越多:
但從目前本土光刻膠企業(yè)的產(chǎn)能情況來看,截至2021年上半年末,可量產(chǎn)i/g line膠的企業(yè)包括北京科華、晶瑞電材;可量產(chǎn)KrF的企業(yè)有北京科華;而其余產(chǎn)品目前基本無可量產(chǎn)的企業(yè):
以上數(shù)據(jù)參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國光刻膠行業(yè)市場前瞻與投資規(guī)劃分析報告》,同時前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資、IPO募投可研、招股說明書撰寫等解決方案。
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來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院
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