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异动解密:半导体基金二期必买光刻胶!它被誉为半导体材料“皇冠上的明珠”!
0人浏览 2021-07-22 19:59

认识光刻胶

半导体产业链:


1、设计、制造、封测,属于半导体制造产业链。

2、半导体材料、设备,属于上游供应,涨的最好!

3、光刻胶和光刻机,是相互配套的。

光刻胶产业链:



从上图你可以得出如下结论:

1、通俗意义上讲的光刻胶,是中游制造环节。

2、上游原材料:感光树脂、光引发剂、单体。

3、中游制造分为:PCB、面板、半导体。

光刻过程图:



从上图可以发现:

光刻是必不可少的环节,

光刻胶是必须的材料!

光刻胶主要成分:



光刻胶按照下游应用分类:



3、全球光刻胶市场

1、上游光刻胶原材料环节。

代表企业有陶氏杜邦、富士胶片、巴斯夫和强力新材等公司,主要分布于日、美、中、韩、英及荷兰。


日本占比49%。我国占比29%。

 PCB光刻胶上游原材料,各国比较普遍。

 面板显示和半导体光刻胶上游,被日韩美等厂商垄断,国内企业市场份额低。

2、中游光刻胶制造环节。



日本的JSR、东京应化、信越化学及富士胶片四家企业占据了全球70%以上的市场份额,市场垄断地位。


4、中国光刻胶市场


光刻工艺占到整个集成电路产业成本的35%左右!

 光刻胶及配套化学品,占半导体材料产值12%!!

 

近年,全球半导体材料市场受周期性影响较大。

 北美和欧洲零增长、日本长期负增长。

 只有中国大陆长期处于增长状态。2016-2018年连续三年增速超过10%,这就奠定了大发展的基础!


5、国内光刻胶细分

1、PCB光刻胶。

 我国实现国产化的光刻胶,主要集中在低端PCB光刻胶,国产化率约50%。

 干膜光刻胶,全进口。中国台湾长兴材料、日本旭化成、日本日立化成3家占据全球超80%的市场份额。

 光成像阻焊油墨,日本太阳油墨占全球约60%的市场份额。

 2、面板光刻胶。

高端LCD光刻胶和半导体光刻胶领域基本依赖于进口,国产化率5%左右,存在较大进口替代空间。

 彩色光刻胶和黑色光刻胶是彩色滤光片制造中的关键材料,由日、韩主导,市占率超90%。

 上游材料中,高性能光引发剂市场长期被BASF垄断,LCD光刻胶树脂由日本供应商供应。

 3、半导体光刻胶

 半导体光刻胶代表了光刻胶发展的最高水平。

 我国与世界先进水平仍有2-3代的差距。

目前,主要面向45nm以下制程工艺的ArF浸没光刻胶在国际上是主流,国内尚未实现量产。

 更为先进的EUV光刻胶领域,JSR与东京应化已经有能力供应面向10nm以下半导体制程的EUV光刻胶。

以KrF光刻胶和ArF光刻胶为代表的高端光刻胶,是国际上使用量最高的半导体光刻胶,全球占比分别41%和22%。

 KrF光刻胶用于3D NAND等制造,国产化率不足5%;

ArF光刻胶可以用于90nm-14nm甚至7nm的集成电路制造,广泛应用于高端芯片制造,如逻辑芯片、AI芯片、5G芯片和云计算芯片等。

国内ArF光刻胶几乎全部依赖进口,超过90%为日本厂商制造。

6、光刻胶上游材料

上游材料纯度不足,原材料严重依赖进口。

 对光刻胶、氟化氢、硅片等半导体先进材料来说,纯度是其最核心的指标之一。光刻胶纯度不足,会造成芯片良率下降,甚至污染事故。

 2019年台积电就因为光阻原料污染导致上万片12寸晶圆报废,直接损失达5.5亿美元。

 以光刻胶溶剂为例。溶剂占光刻胶总质量80%-90%,是光刻胶重要原料。最常用的光刻胶溶剂丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)生产主要集中在美国、西欧及中国等国家和地区。

主要厂家是美国陶氏化学、伊士曼化学,荷兰利安德巴塞尔,德国巴斯夫等企业。

这些企业深耕PMA工业生产领域有30多年的历史,有丰厚的技术经验,国产企业一朝一夕间很难突破。

7、国产化突围刻不容缓

1、承接产业转移,下游需求旺盛,倒逼发展!

 2、日本福岛地震,影响光刻胶大厂产能,国内多家晶圆厂供货受限,突显光刻胶国产化重要性。

 3、以日韩贸易战为鉴,材料“自主可控”成为国际趋势。

 此外,高档光刻胶的保质期通常只有6个月左右,甚至更短。一旦遇到贸易冲突或自然灾害,我国集成电路产业必然面临芯片企业短期内全面停产的严重局面。

8、结论

1、历史级景气周期,上肥下瘦,上游光刻胶是重点!

2、光刻工艺占到整个集成电路产业成本的35%!

3、光刻胶及配套化学品,占半导体材料产值12%!

4、上游材料:溶剂占光刻胶总质量80%-90%,最常用的是丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)

5、中游光刻胶:日本垄断全球70%以上市场份额

6、低端PCB光刻胶:国产化率约50%

7、高端PCB、LCD和半导体光刻胶:国产化率5%

8、KrF和ArF光刻胶,是国际上使用量最高的半导体光刻胶,全球占比分别41%和22%

9、高档光刻胶的保质期只有6个月左右,甚至更短。若突发意外,则芯片企业将面临全面停产的局面

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