光刻胶行业分析:半导体国产替代核心材料,国内厂家有望迎来发展新阶段.pdf
- 上传者:浪潮
- 时间:2023/06/29
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光刻胶行业分析:半导体国产替代核心材料,国内厂家有望迎来发展新阶段。光刻胶为半导体核心材料,景气周期与自主可控共振迎来发展新阶段。光刻 是半导体加工中最重要的工艺之一,决定着芯片的最小特征尺寸。光刻占芯 片制造时间的 40-50%,占其总成本的 30%。光刻胶是光刻环节关键耗材,其 质量和性能与电子器件良品率、器件性能可靠性直接相关。根据 SEMI 数 据,2021 年光刻胶在晶圆制造材料市场中占比 6.1%,而光刻胶基本被日美垄 断,国产化率不足 10%。复盘国内光刻胶上市公司股价走势,半导体景气周 期与自主可控两大因素对股价影响大。从当前时点看下游普遍预期 23H2迎来 复苏,景气周期有望筑底回升;年初以来自主可控紧迫性进一步加强,景气 周期与自主可控共振光刻胶有望迎来发展新阶段。
Fab 厂积极扩产&制程升级重塑光刻胶市场天花板,预计光刻胶市场国内增 速高于全球。光刻胶质量性能直接影响芯片性能和良率,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,按波长划分可分为 G 线 (436nm)→I 线(365nm)→KrF(248nm)→ArF/ArFi(193nm/134nm)→ EUV(13.5nm)。根据 TECHCET 数据 2020 年全球半导体光刻胶市场中, ArFi 光刻胶占据了 40%,KrF 光刻胶占比 33%。受下游晶圆厂扩产&制程升 级驱动全球半导体光刻胶量价齐升,市场空间广阔,根据 TECHECT 数据 2021 年光刻胶全球市场规模约为 19 亿美元,2026 年有望增长至 28.5 亿美 金,2021~2026 5 年 CAGR 5.9%。量增:SEMI 预计未来全球晶圆产能将持续 扩张,光刻胶作为重要耗材需求同步提高;价升:12 英寸晶圆占比持续提 升,2021 年已达 68.47%,12 英寸芯片所用制程通常在 130nm 以下,且在持 续向先进制程转移,随着大硅片趋势&制程结构升级,高端光刻胶的需求将 会进一步提升,带动单位面积晶圆消耗的光刻胶价值量上升。随着晶圆产能 结构向大陆转移,预计未来国内半导体光刻胶市场将保持高于全球的增速 (2022 年国内光刻胶市场预计 39.3 亿元,同比增长 35%,同期全球光刻胶增 速 12.32%)。
从产业链角度看光刻胶存在上游材料/中游配方/下游客户导入等多重壁垒。 ①上游:光刻胶由树脂、光敏剂、溶剂等组分构成,树脂、光敏材料等仍依 赖进口;②中游:光刻胶配方需对成百上千种树脂、光敏剂等进行排列组合 并不断调整比例才能匹配已有产品的关键参数,需要极强的研发积累,此外 测试设备光刻机获取难度大、成本高;③下游:光刻胶性能及量产的稳定性 直接影响芯片性能和良率,且光刻胶的验证时间通常在两年以上,因此下游 晶圆厂与供应商粘性较强,导入新供应商意愿不强。
高壁垒下日美寡头垄断市场,自主可控背景下国产替代加速。高壁垒下当前 全球半导体光刻胶市场呈现日美垄断的格局,2020 年全球 ArF 光刻胶市场前 四大厂商(TOK、信越化学、JSR、住友化学)均来自日本,CR4 近 80%;KrF 日美四大厂商 TOK、信越化学、陶氏化学、JSR 占比近 85%。国内企业半导 体光刻胶主要集中在 g/i 线,高端 KrF/ArF 光刻胶国产化率极低,EUV 光刻胶 尚处于研发阶段,经过多年积累国内厂家逐渐取得突破:g/i 线光刻胶已有多 家企业实现规模量产;KrF 光刻胶北京科华和徐州博康进展较快,2022 年已 有多个品种实现销售,此外晶瑞及上海新阳也有少量销售;ArF 光刻胶南大 光电 2021 年有产品验证通过,华懋科技、上海新阳也有相关产品进行测试导 入;EUV光刻胶:当前国内并无 EUV光刻机,各厂商尚处于理论研发阶段。
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