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电子设备行业专题研究：断供风险加剧，高端光刻胶迎国产化良机
- 2022-12-27 23:00:28上传人：Di**情°
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【投资要点】 光刻胶是晶圆制造重要材料，行业壁垒高。光刻胶是晶圆制造重要材料，承担“图形转移”重任。光刻胶种类繁多，专用性强。光刻的线宽极限和精度决定了集成电路的集成度、可靠性和成本，因此摩尔定律推动光刻胶技术不断加速迭代。同时光刻胶行业具备技术、客户、设备及原料四大高壁垒。 光刻胶市场不断扩容，高端光刻胶亟需国产替代。随着下游半导体、LCD和PCB三大领域的高速发展，Reportlink
- 1.光刻胶是晶圆制造重要材料，行业壁垒高
- 1.1. 构成： 树脂、添加剂、光引发剂和溶剂 是光刻胶主要原料
- 1.2.应用及分类： 光刻胶 是光刻工艺核心 材料， 种类丰富专用性强
- 1.3.发展历程 ：摩尔定律推动光刻胶加速迭代
- 1.4.行业 壁垒：技术、客户、设备及原料四大高壁垒
- 2.光刻胶市场不断扩容，高端光刻胶亟需国产替代
- 2.1. 下游三大领域共促发展， 2022 年国内光刻胶市场有望超百亿
- 2.2. 国内市场被日美垄断，高端市场亟需国产化
- 2.3. 外企断供风险加剧，高端光刻胶迎国产化良机
- 3.以史为鉴，全产业链自主可控进步加速国产化
- 3.1. 日本光刻胶崛起复盘：上下游协同发展加速国产替代
- 3.2. 下游：半导体 +LCD 产业转移，驱动配套光刻胶需求
- 3.3. 中游：政策持续利好，国内光刻胶企业进入国产替代加速阶段
- 3.4. 上游：原料和设备被外企垄断，部分企业自主可控进步
- 4.关注具备先发优势及一体化优势企业
- 4.1.行业竞争逻辑 1：以史为鉴，行业高价值高壁垒凸显先发优势
- 4.2. 行业竞争逻辑 2：供应链安全逻辑凸显上下游一体化优势
- 4.3. 重点公司对比
- 4.4. 行业投资策略
- 图表 1 ：光刻胶上下游产业链
- 图表 2 ：光刻胶组成
- 图表 3 ：光刻胶性能评估
- 图表 4 ：集成电路和刻蚀工艺流程
- 图表 5 ：光刻胶 分类
- 图表 6 ：正性、负性 光刻胶反应原理
- 图表 7 ：主要的光刻胶体系
- 图表 8 ：摩尔定律
- 图表 9 ：集成电路的微观结构
- 图表 10 ： IC 集成度与光刻技术发展历程
- 图表 11 ：光刻胶产业具备四大高壁垒：技术、客户、设备及原料壁垒
- 图表 12 ： 光刻胶 生产工艺流程
- 图表 13 ：光刻胶产品验证周期
- 图表 14 ：半导体光刻工艺流程示意图
- 图表 15 ：设备及安装费占总投资额比重
- 图表 16 ：光刻机占设备及安装费比重
- 图表 17 ： 2019 年全球光刻 机市场竞争格局
- 图表 18 ： 2017 -2021 年中国光刻机行业进出口总额及贸易逆差 /亿美元
- 图表 19 ：全球光刻胶原材料主要企业分布情况
- 图表 20 ： PCB 、 LCD 光刻胶原料企业分布
- 图表 21 ：光刻胶原料（单体、溶剂）主要企业分布
- 图表 22 ：半导体光刻胶原料企业分布
- 图表 23 ： 2019 年全球光刻胶市场格局
- 图表 24 ：全球半导体光刻胶占比不断提升
- 图表 25 ： 光刻是半导体制造三大核心工艺之一
- 图表 26 ：光刻成本占比达 30%
- 图表 27 ：光刻胶及其配套产品占半导体产值约 12%
- 图表 28 ： LCD 彩色滤光片制作示意图
- 图表 29 ： PCB 光刻胶作用原理示意图
- 图表 30 ： 2020 -2026 年全球光刻胶市场规模（亿美元）
- 图表 31 ： 20 20 -2026 年中国光刻胶市场规模（亿元）
- 图表 32 ：全球光刻胶市场份额
- 图表 33 ：全球半导体光刻胶细分市场份额
- 图表 34 ： 2020 年我国光刻胶市场份额
- 图表 35 ： 我国国产光刻胶产值份额（按应用分类）
- 图表 36 ： 2020 年中国光刻胶行业国产化进程
- 图表 37 ： 2020 年中国 半导体 光刻胶行业国产化进程
- 图表 38 ： 2020 年中国 LCD 光刻胶行业国产化进程
- 图表 39 ： 2020 年中国 LCD 光刻胶生产企业情况
- 图表 40 ： 2020 年中国 PCB 光刻胶行业国产化进程
- 图表 41 ： 2020 年中国 PCB 光刻胶生产企业情况
- 图表 42 ： 东京应化发展历史
- 图表 43 ：全球半导体光刻胶规模（亿美元）
- 图表 44 ：中国 半导体光刻胶市场规模（亿美元）
- 图表 45 ： 2020 年全球及我国半导体光刻胶市场结构
- 图表 46 ：中国半导体光刻胶市场规模（亿元）
- 图表 47 ：全球各地区 200mm 晶圆厂数量（座）
- 图表 48 ：全球 12 寸晶圆产能
- 图表 49 ： 国内不同技术节点下光刻工艺层数分布（层）
- 图表 50 ：全球 LCD TV 出货平均尺寸变化
- 图表 51 ： TFT -LCD 出货面积（百万平方米）
- 图表 52 ： 2019 年全球 PCB 光刻胶市场竞争格局
- 图表 53 ： 中国 PCB 产值占比不断提升
- 图表 54 ：截至 2022 年 12 月中国高端半导体光刻胶企业及产能
- 图表 55 ：截止 2021 年光刻胶 行业国家重点政策
- 图表 56 ： 2020 年我国半导体光刻胶原材料企业及产能
- 图表 57 ：国内光刻胶生产企业购入高端光刻机情况
- 图表 58 ： 上海微电子产品介绍
- 图表 59 ：国内外光刻胶产业链技术水平对比
- 图表 60 ： 国内半导体光刻胶重点厂商对比
- 敬请阅读本报告正文后各项声明 5
- [Table_yemei] 电子设备行业专题研究
- 1.1.2.光刻胶 性能评估 ：须综合评价各性能指标与客户需求匹配性
- 光刻胶的性能指标包括分辨率、对比度、灵敏度、粘度、粘附性、抗蚀性
- 和表面张力等。 光刻胶是制造集成电路的关键材料，其性能直接影响到集成电
- 路芯片上的集成度、运行速度及功耗等性能，因此要求光刻胶具有高分辨率、
- 强粘附性，有良好的耐热性、耐碱性、抗蚀性、工艺宽容度大等特性。
- 光刻胶须综合评价各性能指标与客户需求匹配性。 在实际研发与光刻工艺
- 评估过程中，光刻胶的各性能指标往往需要根据客户的应用需求进行调整。光
- 刻胶厂商在一个型号或者一个系列的光刻胶目录下，有十几个甚至几十个品种，
- 以满足不同客户的需求。因此光刻胶性能好坏并不能简单的以各个指标的绝对
- 值进行判断，还须经过充足的光刻工艺评估，综合评价各指标与 客户需求的匹
- 配性。
- 图表 3：光刻胶性能评估
- 性能指标 含义
- 分辨率 区别硅片表面相邻图形特征的能力，一般用关键尺寸 (CD,Critical Dimension) 来衡量分辨率。形成的关
- 键尺寸越小，光刻胶的分辨率越好。
- 对比度 对比度是指光刻胶区分曝光区与未曝光区能力的大小。光刻胶的对比度越高，越有益于获得高分辨的
- 图形且垂直度越高。
- 灵敏度 灵敏度是指单位面积上使光刻胶全部发生反应产生良好图形的最小入射光能量或最小电荷量。对于高
- 能量密度的 DUV 和 EUV 技术来说，灵敏度尤为重要。
- 粘度 粘度能表明光刻胶（流体状态）的流动性。粘度低，流动性好，易于匀胶涂膜，但是粘度太低不利于
- 涂覆相对较厚的薄膜。此外，光刻胶薄膜的厚度也会影响其分辨率的高低。
- 粘附性 表征光刻胶粘着于衬底的强度。光刻胶的粘附性不足会导致硅片表面的图形变形。光刻胶的粘附性必
- 须经受住后续工艺 (刻蚀、离子注入等 )。
- 抗蚀性 抗蚀性是光刻胶在下游的刻蚀工艺中对热源、 pH 值和离子轰击等外部因素的抵抗能力的大小。材料越
- 稳定，抗刻蚀能力越高。
- 表面张力 液体中将表面分子拉向液体主体内的分子间吸引力。光刻胶应该具有比较小的表面张力，使光刻胶具
- 有良好的流动性和覆盖。
- 资料来源：《先进光刻胶材料》，东方财富证券研究所
- 1.2.应用及分类： 光刻胶 是光刻工艺核心材料， 种类丰富专用性强
- 1.2.1.光刻胶应用：光刻胶是光刻工艺核心材料
- 在集成电路制造中光刻工艺决定了芯片的最小线宽，是整个制造中的核心
- 技术，而光刻胶则是这一核心技术中用到的关键材料。
- 光刻工艺包含十多个步骤，其中光刻胶涂胶、曝光和显影是关键步骤。 光
- 刻工艺是一种多步骤的图形转移工艺，大部分工艺都包含十多个步骤，除去涂
- 胶、曝光和显影三个关键步骤外，光刻工艺还包括清洗硅片、预烘和打底胶、
- 对准、曝光后烘烤、坚膜、刻蚀、离子注入、去除光刻胶等步骤。
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