半導(dǎo)體光刻膠:多家廠商實現(xiàn)國產(chǎn)替代

近年來，隨著半導(dǎo)體、PCB和面板等下游產(chǎn)業(yè)鏈向國內(nèi)轉(zhuǎn)移，光刻膠國內(nèi)市場需求持續(xù)增大，國內(nèi)光刻膠市場將迎來巨大的進口替代空間。

受行業(yè)技術(shù)壁壘高、國內(nèi)起步晚等影響，目前國內(nèi)企業(yè)在技術(shù)上遠落后于日、美等國際大廠，光刻膠自給率僅10%。慶幸的是，國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)開始實現(xiàn)光刻膠的突破，北京科華、蘇州瑞紅（晶瑞化學(xué)子公司）、飛凱材料、廣信材料、容大感光等廠商已經(jīng)在不同領(lǐng)域逐步推進國產(chǎn)替代，南大光電、上海新陽也重金投入193nm光刻膠的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。

光刻膠(又稱光致抗蝕劑)是指通過紫外光、準(zhǔn)分子激光、電子束、離子束、x射線等光源的照射或輻射，其溶解度發(fā)生變化的耐蝕刻材料。由于光刻膠存在化學(xué)結(jié)構(gòu)特殊、品質(zhì)要求苛刻、生產(chǎn)工藝復(fù)雜等特性，被稱為是精細化工行業(yè)技術(shù)壁壘最高的材料。

從20世紀50年代至今，光刻膠的曝光波長經(jīng)歷了紫外全譜（300-450nm）、G線（436nm）、i線（365nm）、深紫外（248nm和193nm）、極紫外（13.5nm）光刻、電子束光刻等六個階段，隨著曝光波長的縮短，光刻膠所能達到的極限分辨率不斷提高，光刻得到的線路圖案精密度更佳，而對應(yīng)的光刻膠的價格也更高。

按應(yīng)用領(lǐng)域分類可分為PCB光刻膠、LCD光刻膠和半導(dǎo)體光刻膠，其中PCB光刻膠主要包括干膜光刻膠、濕膜光刻膠和光成像阻焊油墨，PCB光刻膠技術(shù)壁壘較低。

自2006年，我國成為PCB的最大生產(chǎn)國和最大使用國，PCB行業(yè)發(fā)展帶動我國PCB光刻膠行業(yè)發(fā)展。自2002年起，***長興化學(xué)、日立化成、日本旭化成、美國杜邦等越來越多的外資在我國建廠，同時容大感光、廣信材料、東方材料、北京力拓達等內(nèi)資工廠已經(jīng)崛起。

根據(jù)2016年容大感光招股書，上述內(nèi)資企業(yè)占據(jù)國內(nèi)46%左右濕膜光刻膠和光成像阻焊油墨市場份額，我國逐漸從PCB光刻膠進口大國轉(zhuǎn)變?yōu)槌隹诖髧?/p>

面板光刻膠：永太科技、容大感光、飛凱材料崛起

據(jù)了解，LCD和半導(dǎo)體光刻膠主要包括i線、ArF、KrF光刻膠等，技術(shù)壁壘較高。

在平板顯示器領(lǐng)域，TFT-LCD仍是市場出貨主力，其中彩色濾光片占面板成本的15%左右，彩色光刻膠和黑色光刻膠占彩色濾光片成本的27%左右。TFT-LCD用光刻膠市場基本被如JSR、住友化學(xué)、三菱化學(xué)等日韓公司占領(lǐng)，占有率可達90%。

不過，隨著國產(chǎn)面板產(chǎn)業(yè)的興起，永太科技、容大感光、飛凱材料等光刻膠廠商也開始乘勢而起。

永太科技：年產(chǎn)1500噸CF光刻膠項目于2018年底驗收結(jié)項，永太科技CF光刻膠產(chǎn)品可應(yīng)用于OLED和TFT-LCD，公司在2016年成為華星光電的合格供應(yīng)商。

容大感光：年產(chǎn)1000噸光刻材料及配套化學(xué)品生產(chǎn)線原定2018年底建成，目前投資進度達98.86%，擬延期至2019年12月31日，主要用于平板顯示和LED芯片領(lǐng)域。

飛凱材料：現(xiàn)有3500噸/年P(guān)CB光刻膠產(chǎn)能；5000噸TFT光刻膠產(chǎn)能在建，工程進度已達92.03%，處于合作、研發(fā)階段，用于TFT平板顯示屏電路制作用光刻膠。

半導(dǎo)體光刻膠：多家廠商實現(xiàn)國產(chǎn)替代

在半導(dǎo)體領(lǐng)域，光刻膠的質(zhì)量和性能是影響集成電路性能、成品率以及可靠性的關(guān)鍵性因素。光刻工藝的成本約占整個芯片制造工藝的35%，光刻膠材料約占IC制造材料總成本的4%，是半導(dǎo)體集成電路制造的核心材料。

半導(dǎo)體光刻膠領(lǐng)域的市場主要被日本的信越化學(xué)、合成橡膠、東京應(yīng)化、住友化學(xué)、富士膠片和美國陶氏等國外公司占據(jù)。而在國內(nèi)市場，蘇州瑞紅、北京科華、南大光電、上海新陽等已經(jīng)可以開始實現(xiàn)國產(chǎn)替代。

蘇州瑞紅：已經(jīng)能夠提供紫外負型光刻膠和寬譜正膠及部分g線、i線正膠等高端光刻膠產(chǎn)品，主要應(yīng)用于半導(dǎo)體及平板顯示領(lǐng)域，蘇州瑞紅的正膠在國內(nèi)的產(chǎn)量達到40噸/月，占有低端LCD市場超過50%的份額。

2018年6月，蘇州瑞紅完成了國家重大科技項目02專項“i線光刻膠產(chǎn)品開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項目，建成了100噸/年規(guī)模的i線正膠產(chǎn)品生產(chǎn)線，同時建成了248nm深紫外光刻膠中試示范線，i線光刻膠已取得向中芯國際天津、揚杰科技、福順微電子的供貨訂單。

北京科華：產(chǎn)品類型覆蓋KrF（248nm）、G/I線（含寬譜）。2009年5月，建成高檔G/I線正膠生產(chǎn)線（500噸/年）和正膠配套試劑生產(chǎn)線（1000噸/年）；2012年12月，北京科華在02專項扶持下建成了248nmKrF光刻膠生產(chǎn)線，產(chǎn)品現(xiàn)已通過中芯國際認證獲得商業(yè)訂單。

2016年8月19日，北京科華總投資5億元的光刻膠國家級工程實驗室以及產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè)項目在安徽省滁州市全椒縣開工。項目投產(chǎn)后，年產(chǎn)紫外正性光刻膠600噸及正性光刻膠配套試劑1500噸，紫外負性光刻膠350噸及負性光刻膠配套試劑500噸。

2018年5月，北京科華負責(zé)的02重大專項“極紫外光刻膠材料與實驗室檢測技術(shù)研究”項目完成驗收。

南大光電：2018年1月，南大光電宣布擬投資65557萬元實施“193nm（ArF干式和浸沒式）光刻膠材料開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化”項目，獲得了國家02專項正式立項；將通過3年的建設(shè)、投產(chǎn)及實現(xiàn)銷售，達到年產(chǎn)25噸193nmArF光刻膠產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模，預(yù)計2020年完成研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。

上海新陽：2018年3月，上海新陽擬與復(fù)旦大學(xué)鄧海博士技術(shù)團隊共同開展193nm(ArF)干法光刻膠研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目，計劃總投資2億元人民幣；項目預(yù)計2022年達產(chǎn)，達產(chǎn)年時項目將建成年產(chǎn)5000加侖193nm干法光刻膠及配套材料的生產(chǎn)能力。

上海新陽目前主要開發(fā)193nm干法光刻膠，覆蓋到90-45nm技術(shù)節(jié)點。在193nm干法光刻膠研發(fā)成功后繼續(xù)開發(fā)193nm（浸沒式）光刻膠。

寫在最后

光刻膠是PCB、面板、半導(dǎo)體工藝中最核心的材料，當(dāng)前，我國PCB產(chǎn)業(yè)已經(jīng)崛起，PCB光刻膠也隨之實現(xiàn)了國產(chǎn)化。

2014年，國務(wù)院發(fā)布了《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”。另外，國內(nèi)新建的顯示面板生產(chǎn)線、晶圓廠等即將步入量產(chǎn)，面板、半導(dǎo)體光刻膠需求量也會進一步擴大。

在國家政策與市場的雙重驅(qū)動下，近年來，國內(nèi)企業(yè)逐步向面板、半導(dǎo)體光刻膠發(fā)力，蘇州瑞紅、北京科華在分立器件、面板等部分產(chǎn)品實現(xiàn)了國產(chǎn)替代，但由于光刻膠市場資金和技術(shù)壁壘較高，長期被國外企業(yè)壟斷，國內(nèi)專業(yè)人才實在太少，國內(nèi)企業(yè)要實現(xiàn)向高端光刻膠的突破并不容易，國產(chǎn)替代任重道遠。