12.20 光刻膠技術受限,國產企業正在謀求發展之路

2019年光刻膠和光刻機市場引發一陣熱潮,光刻機之所以廣受關注,是因為它是芯片製造的核心設備。光刻膠是集成電路製造的關鍵材料之一,將光刻膠作塗層,就能在硅片表面刻蝕所需的電路圖形。

國內行業發展起步較晚,光刻膠需求增長迅速

光刻膠是精細化工行業技術壁壘最高的材料,具有生產工藝複雜、生產及檢測等設備投資大、技術積累週期長等特徵。長期以來被日本、歐美的專業公司所壟斷,日本的企業佔據 80%的全球市場,市場集中度非常高。

隨著全球光電產業、消費電子產業、半導體產業逐步向我國轉移,光刻膠下游產業PCB、LCD、半導體等產業發展迅速,對光刻膠需求大增。我國光刻膠行業發展起步較晚,生產能力主要集中在 PCB 光刻膠、TN/STN-LCD 光刻膠等中低端產品,而 LCD 和半導體用光刻膠等高端產品仍需大量進口。

據統計資料顯示,2017年中國光刻膠行業產量達到7.56萬噸,較2016年增加0.29萬噸,其中,中國本土光刻膠產量為4.41萬噸,與7.99萬噸的需求量差異較大,說明我國供給能力還需提升。

光刻膠技術受限,國產企業正在謀求發展之路

IC行業發展迅速,國外企業壟斷IC光刻膠

2000年以來,全球半導體市場穩步增長,中國地區增長尤為顯著,在全球市場份額逐年提升。

據中國半導體行業觀察數據, 2016年全球半導體市場總額高達3530億美元,到2020年達到4340億美元,年複合增長率為5.3%,其中,中國半導體市場總額從2000年170億美元,增加到2016年的1600億美元,年複合增長率45.30%。

光刻膠技術受限,國產企業正在謀求發展之路

半導體是光刻膠最重要的應用領域。

半導體光刻膠代表了光刻膠發展的最高水平,光刻工藝的成本約為整個芯片製造工藝的35%,並且耗費時間約佔整個芯片工藝的40%-60%。因此光刻膠是半導體集成電路製造的核心材料。

目前,全球半導體光刻膠的核心技術和產品基本被日美企業所壟斷,包括JSR、信越化學工業、TOK、陶氏化學、住友化學、富士寫真電子材料、旭化成、日立化成等。

半導體光刻膠領域全球市場規模趨於穩定, 2017年全球市場約13.5億美元;國內市場約20.2億元,近5年複合增速達12%。受全球半導體市場復甦和國內承接產業轉移,預計全球光刻膠市場將保持穩定增速,國內市佔率穩步抬升。

光刻膠生產、檢測、評價的設備價格昂貴,需要一定前期資本投入;光刻膠企業通常運營成本較高,下游廠商認證採購時間較長,為在設備、研發和技術服務上取得競爭優勢,需要足夠的中後期資金支持。企業持續發展也需投入較大的資金,光刻膠行業在資金上存在較高的壁壘,國外光刻膠廠商相對於國內廠商,其公司規模更大,具有資金和技術優勢。

光刻膠技術受限,國產企業正在謀求發展之路

大陸廠商光刻膠技術追趕迅速,國產替代初見曙光

半導體光刻膠的供應廠商主要集中在美國和日本。主要企業有日本的TOK、日本JSR、富士膠片、信越化學、住友化學,美國陶氏化學等。

根據新材料在線數據顯示,目前全球光刻膠前二廠商(日本合成橡膠和東京日化)市佔率可達49%,其中以日本合成橡膠(JSR株式會社)市佔率水平最高,高達28%。JSR半導體材料品類多樣,包括光刻材料、CMP研磨材料和封裝材料,2018年半導體材料實現營收753.8億日元(2019年業務分類發生口徑變化,未細拆出半導體材料營收情況)。

光刻膠具備較高的技術壁壘和客戶壁壘,因此行業整體集中度情況較高,前五市佔率總和高達77%。中國的光刻膠供應廠商主要有北京科華微電子、蘇州瑞紅,南大光電等,國內相關廠商技術追趕迅速,預計伴隨KrF光刻膠、ArF光刻膠研發完畢順利完成客戶驗證後, 國產光刻膠將進入國產替代的高峰期。

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