近日,部分国内晶圆厂遭日本信越化学断供光刻胶,面临缺货处境,加上受芯片紧缺、下游需求旺盛等影响,中芯国际、华虹宏力等本土晶圆厂积极扩产导致国内光刻胶需求量大增。

 

目前,多家晶圆厂正在加速验证导入本土光刻胶。受此消息刺激,昨日,光刻胶板块出现一轮爆发,晶瑞股份、容大感光、南大光电上海新阳等个股集体大涨。

 

缺不得的光刻胶:美日占据9成

光刻胶是晶圆制造的核心材料之一,约占IC制造材料总成本的5%,是必不可少的半导体材料。

 

我国是半导体光刻胶全球最大的市场,根据SEMI 统计,半导体光刻胶2019年销售额为17.7亿美元。其中中国市场规模占全球比重约为32%,其次是美洲的21%、亚太20%(除中国和日本)、欧洲9%和日本9%。但受技术限制,我国在中高端光刻胶方面主要依赖进口。

 

光刻胶种类及用途

 

半导体光刻胶按曝光波长分类主要有g线、i线、KrF、ArF和EUV五大类。为适应集成电路线宽不断缩小的要求,光刻胶的发展由 g 线→i 线→KrF→ArF→EUV的方向转移。

 

数据来源:choice数据,国联证券

 

KrF和ArF光刻胶等中高端核心技术基本被海外企业所垄断,来自日本的JSR、东京应化、信越化学、富士电子和来自美国的罗门哈斯五家头部公司占据全球超过90%的市场份额。国内生产产能主要集中在g线和i线光刻胶,多应用于成熟工艺制成,中高端光刻胶的攻克迫在眉睫。

 

横遭断料危机

今年以来,半导体光刻胶供应极为短缺,以往企业每次采购的光刻胶量约在100kg,但由于原材料短缺,每期只能采购到10kg-20kg。

 

2月福岛地震导致信越停产,至今尚未完全恢复生产,出现光刻胶供应紧缺的局面,叠加全球芯片供应短缺问题的影响,海内外晶圆厂商争先扩厂,导致芯片上游原材料光刻胶的需求量大增。

 

供不应求的市场导致价格上涨。4月光刻胶关键材料稀释剂价格提高50%,进一步传导至光刻胶价格上涨,加剧市场混乱局面。

 

国内光刻胶厂商容大感光在此前表示,进入2021年,化工产品价格更是高歌猛进,涨价声一浪高于一浪,特别是PCB光刻胶的主要原材料树脂、溶剂等产品涨速惊人,给企业的成本控制带来了巨大的压力。

 

本土光刻胶厂商就位

令人欣慰的是,近年来,国内企业正从低端光刻胶向中高端光刻胶逐步攻克。

 

国内在半导体高端光刻胶发展较好的上市企业主要有四家,分别是晶瑞股份、容大感光、上海新阳、南大光电。其各自的产品线和发展进程如下:

 

 

截至发稿这四家公司的市值分别为:84.6亿、60.7亿、125亿、122亿。且四大厂商在2020年有不错的表现,营收和净利均见长:

 

晶瑞股份:营收约10.2亿,同比增长35.3%;净利约7695万,同比增长145.7%;南大光电:营收约5.95亿元,同比增长85.13%;净利约8702万元,同比增长58.18%;上海新阳:营收约6.94亿元,同比增长8.25%;净利约2.74亿元,同比增长30.44%;容大感光:营收约5.44亿元,同比增长19.52%;净利约5683万元,同比增长50.2%。

 

针对KrF光刻胶,晶瑞股份进入客户测试阶段;针对ArF光刻胶,上海新阳已进入产能建设阶段;南大光电已通过客户认证;晶瑞股份尚在研发过程中。

 

晶瑞股份高端KrF光刻胶完成中试,未来几年有望实现量产导入;ArF高端光刻胶研发工作已启动,并于2020年下半年购买ASML1900Gi型光刻机设备,能够实现90-28nm芯片制程的ArF(193nm)光刻胶可以满足国内集成电路产业关键材料市场需求。

 

上海新阳今年早些时候表示,公司购置了满足I线365nm光刻胶到ArF 193nm浸没式光刻胶的4台光刻机,是研发各类半导体光刻胶必备的研发测试和生产质控的关键设备,没有光刻机就没法实现研发光刻胶的产业化,光刻胶的研发成功会给公司整体的技术水平带来质的提升和销售收入的显著增长。

 

南大光电近期表示,生产线产品光刻胶发往多家下游客户验证,该公司已建成25吨光刻胶生产线,生产线已具备批量生产的条件。

 

编者寄语

国内光刻胶起步较慢,多以i线、g线光刻胶生产为主,相较海外厂商的技术实力仍然悬殊较大,并且缺乏攻克技术和抢占市场的动力。

 

当下,海外厂商断供光刻胶、下游需求强劲,晶圆厂加速验证和导入国产光刻胶,推动国产光刻胶厂商的发展动力,尤其是在KrF、ArF等中高端半导体光刻胶上面。

 

目前,就中高端的成熟光刻胶来说,无论是生产厂商数量还是产品出货量都未成规模,短时间内未必能实现替代,但是国内晶圆生产材料就有了更多选择。

 

此次部分断供必然对国内晶圆代工厂商会产生一定的影响,但随着本土光刻胶厂商实现KrF、ArF光刻胶研发完成、完成客户验证、规模化量产,国产替代将迎来高峰期,我国不再受“卡脖子”威胁。