行業(yè)動態(tài)
隨著電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的突飛猛進，光刻膠市場總需求不斷提升。2019年全球光刻膠市場規(guī)模預(yù)計接近90億美元，自2010年至今CAGR約5.4%，預(yù)計未來3年仍以年均5%的速度增長，預(yù)計至2022年全球光刻膠市場規(guī)模將超過100億美元。
《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》，提出“研發(fā)光刻機、刻蝕機、離子注入機等關(guān)鍵設(shè)備，開發(fā)光刻膠、大尺英寸硅片等關(guān)鍵材料”；國家重點支持的高新技術(shù)領(lǐng)域（2015）中提到“高分辨率光刻膠及配套化學(xué)品作為精細化學(xué)品重要組成部分，是重點發(fā)展的新材料技術(shù)”；光刻技術(shù)（包括光刻膠）是《中國制造2025》重點領(lǐng)域。
光刻膠是一種具有光化學(xué)敏感性的功能性化學(xué)材料，是由光引發(fā)劑（包括光增感劑、光致產(chǎn)酸劑）、光刻膠樹脂、單體（活性稀釋劑）、溶劑和其他助劑組成的對光敏感的混合液體，其中，樹脂約占50%，單體約占35%。它能通過光化學(xué)反應(yīng)改變自身在顯影液中的溶解性，通過將光刻膠均勻涂布在硅片、玻璃和金屬等不同的襯底上，利用它的光化學(xué)敏感性，通過曝光、顯影、刻蝕等工藝過程，將設(shè)計在掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到襯底上。
光刻膠常被稱為是精細化工行業(yè)技術(shù)壁壘最 高的材料，是因為微米級乃至納米級的圖形加工對其專用化學(xué)品的要求極高，不僅化學(xué)結(jié)構(gòu)特殊，品質(zhì)要求也很苛刻，所以生產(chǎn)工藝復(fù)雜，需要長期的技術(shù)積累。
被廣泛應(yīng)用于光電信息產(chǎn)業(yè)的微細圖形線路的加工制作，是電子制造領(lǐng)域的關(guān)鍵材料之一。下游主要用于集成電路、面板和分立器件的微細加工，同時在LED、光伏、磁頭及精密傳感器等制作過程中也有廣泛應(yīng)用，是微細加工技術(shù)的關(guān)鍵性材料。
光刻工藝主要用于半導(dǎo)體圖形化工藝，是半導(dǎo)體制造過程中的重要步驟。光刻工藝利用化學(xué)反應(yīng)原理把事先制備在掩模上的圖形轉(zhuǎn)印到晶圓，完成工藝的設(shè)備光刻機和光刻膠都是占半導(dǎo)體芯片工廠資產(chǎn)的大頭。
在目前比較主流的半導(dǎo)體制造工藝中，一般需要40 步以上獨立的光刻步驟，貫穿了半導(dǎo)體制造的整個流程，光刻工藝的先進程度決定了半導(dǎo)體制造工藝的先進程度。光刻過程中所用到的光刻機是半導(dǎo)體制造中的核心設(shè)備。目前，ASML 最 新的NXE3400B售價在一億歐元以上，媲美一架F35 戰(zhàn)斗機。
按曝光波長，光刻膠可分為紫外（300~450 nm）光刻膠、深紫外（160~280 nm）光刻膠、極紫外（EUV，13.5 nm）光刻膠、電子束光刻膠、離子束光刻膠、X射線光刻膠等。按照應(yīng)用領(lǐng)域的不同，光刻膠又可以分為印刷電路板（PCB）用光刻膠、液晶顯示（LCD）用光刻膠、半導(dǎo)體用光刻膠和其他用途光刻膠。PCB光刻膠技術(shù)壁壘相對其他兩類較低，而半導(dǎo)體光刻膠代表著光刻膠技術(shù)最 先 進水平。
光刻膠是印刷線路板、顯示面板、集成電路等電子元器件的上游。光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋范圍非常廣，上游為基礎(chǔ)化工材料行業(yè)、精細化學(xué)品行業(yè)，中游為光刻膠制備，下游為電子加工廠商、各電子器產(chǎn)品應(yīng)用終端。由于上游產(chǎn)品直接影響下游企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，下游行業(yè)企業(yè)對公司產(chǎn)品的質(zhì)量和供貨能力十分重視，常采用認證采購的模式，進入壁壘較高。
在下游半導(dǎo)體、LCD、PCB等行業(yè)需求持續(xù)擴大的拉動下，光刻膠市場將持續(xù)擴大。2018年全球光刻膠市場規(guī)模為85億美元，2014-2018年復(fù)合增速約5%。據(jù)IHS，未來光刻膠復(fù)合增速有望維持5%。按照下游應(yīng)用來看，目前半導(dǎo)體光刻膠占比24.1%，LCD 光刻膠占比26.6%，PCB 光刻膠占比24.5%，其他類光刻膠占比24.8%。
全球半導(dǎo)體市場規(guī)模近年來增速平穩(wěn)，2012-2018年復(fù)合增速8.23%。其中，中國大陸集成電路銷售規(guī)模從2158億元迅速增長到2018年的6531億元，復(fù)合增速為20.27%，遠超全球其他地區(qū)，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)加速向大陸轉(zhuǎn)移。集成電路一般分為設(shè)計、制造和封測三個子行業(yè)，在制造和封測行業(yè)中，均需要大量的半導(dǎo)體新材料支持。
目前中國大陸半導(dǎo)體材料市場規(guī)模83億美元，全球占比16%，僅次于中國臺灣和韓國，為全球第三大半導(dǎo)體材料區(qū)域。伴隨著全球半導(dǎo)體行業(yè)的快速發(fā)展，全球半導(dǎo)體光刻膠市場持續(xù)增長。
全球面板市場穩(wěn)步上升，產(chǎn)能向大陸轉(zhuǎn)移，催生LCD光刻膠需求增長。全球LCD面板產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了“美國研發(fā)—日本發(fā)展—韓國超越—中國臺灣崛起—中國大陸發(fā)力”的過程，美國最 早研發(fā)出LCD技術(shù)后，80年代后期由日本廠商將LCD技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，全球面板產(chǎn)業(yè)幾乎被日本企業(yè)壟斷。
90年代后，韓國和中國臺灣面板廠快速崛起，開始長時間主導(dǎo)市場，中國大陸面板自2009年開始發(fā)力，以京東方為首的大陸面板廠商產(chǎn)能持續(xù)翻倍增長。據(jù)IHS數(shù)據(jù)，2018年中國大陸LCD產(chǎn)能占有率已達到39%，預(yù)計2023年中國大陸產(chǎn)能將占全球總產(chǎn)能的55%。
面板產(chǎn)能擴張促進LCD光刻膠需求增長。隨著全球面板產(chǎn)能向中國大陸轉(zhuǎn)移，LCD光刻膠需求量呈現(xiàn)快速增長的態(tài)勢。據(jù)CINNO Research預(yù)估，2022年大陸TFTArray正性光刻膠（包含LTPS基板）需求量將達到1.8萬噸，彩色光刻膠需求量為1.9萬噸，黑色光刻膠需求量為4100噸，光刻膠總產(chǎn)值預(yù)計高達15.6億美金。
光刻膠技術(shù)壁壘高并且要與光刻設(shè)備協(xié)同研發(fā)，呈現(xiàn)出寡頭競爭的格局。目前全球前五家日本合成橡膠、東京日化、羅門哈斯、日本信越和富士電子材料占據(jù)全球87%的市場份額，美國杜邦、德國巴斯夫等化工寡頭也占有一定份額。
分領(lǐng)域來看，在PCB行業(yè)，由于國內(nèi)PCB產(chǎn)值逐年提升，2016年開始行業(yè)產(chǎn)值就超過了全球總產(chǎn)值的一半，成為全球最 大的PCB生產(chǎn)國，因此其配套的PCB光刻膠需求穩(wěn)健提升，并且由于技術(shù)壁壘相對較低，國內(nèi)目前PCB光刻膠相對成熟，已初步實現(xiàn)進口替代。主要企業(yè)包括廣信材料，容大感光等。
在半導(dǎo)體光刻膠及LCD光刻膠領(lǐng)域，國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)和國外差距仍然較大。用于6英寸以下硅片的g/i線光刻膠自給率約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光刻膠尚沒有國內(nèi)企業(yè)可以大規(guī)模生產(chǎn)，基本依靠進口。國內(nèi)大部分光刻膠生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品主要還是集中于PCB光刻膠、TN/STN-LCD光刻膠等中低端產(chǎn)品。
如今國際LCD光刻膠市場主要還是由日本及韓國的廠商壟斷，如JSR、LG化學(xué)、TOK、CHEIL等，半導(dǎo)體光刻膠領(lǐng)域95%的市場則被日本的JSR、信越化學(xué)、TOK、住友化學(xué)，美國的SEMATECH、IBM等占據(jù)。
面對國內(nèi)LCD產(chǎn)能擴張的機遇，我國企業(yè)加速布局LCD光刻膠領(lǐng)域，博硯電子自2014年起就與北化成立聯(lián)合研究中心，推進黑色光刻膠的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，現(xiàn)已擁有1000噸/年黑色光刻膠產(chǎn)能，成功打破國外壟斷。北旭電子是京東方全資子公司，2019年計劃在葛店投資5億元，主要生產(chǎn)TFT-LCD用光刻膠、半導(dǎo)體用光刻膠、PI液、有機絕緣膜等產(chǎn)品。
半導(dǎo)體光刻膠代表了光刻膠發(fā)展的最 高水平，光刻工藝的成本約為整個芯片制造工藝的35%。目前，全球半導(dǎo)體光刻膠的核心技術(shù)和產(chǎn)品基本被日美企業(yè)所壟斷，包括JSR、信越化學(xué)工業(yè)、TOK、陶氏化學(xué)、住友化學(xué)、富士寫真電子材料、旭化成、日立化成等。
由于國內(nèi)光刻膠起步晚，目前技術(shù)水平相對落后，生產(chǎn)產(chǎn)能主要集中在PCB光刻膠、TN/STN-LCD光刻膠等中低端產(chǎn)品，TFT-LCD、半導(dǎo)體光刻膠等高技術(shù)壁壘產(chǎn)品產(chǎn)能極少，仍需大量進口，從而導(dǎo)致國內(nèi)光刻膠需求量遠大于本土產(chǎn)量，數(shù)據(jù)顯示2018年光刻膠產(chǎn)量和本土產(chǎn)量分別是8.07萬噸和4.88萬噸。其中中低端PCB光刻膠產(chǎn)值占比為94.4%，半導(dǎo)體和LCD光刻膠分分別占比1.6%和2.7%，嚴重依賴進口。縱觀全球市場，光刻膠專用化學(xué)品生產(chǎn)壁壘高，國產(chǎn)化需求強烈。
國產(chǎn)高端光刻膠目前主要依賴進口，在中美貿(mào)易摩擦和國外貿(mào)易保護主義盛行的情況下，華為、晉華事件以及近期的日韓禁運事件，說明在科技逐漸發(fā)展、制造業(yè)越來越精細化的情況下，芯片核心技術(shù)及材料的缺失將帶來整個行業(yè)的癱瘓，高端光刻膠國產(chǎn)化刻不容緩。
來源：樂晴智庫精選
