光刻膠是材料領(lǐng)域最受外資限制的環(huán)節(jié)之一，被稱為電子化學(xué)品中的“皇冠”。

近年來(lái)我國(guó)光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈初步打造完成，上下游逐漸打通，下游需求擴(kuò)大，拉動(dòng)光刻膠市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)。

據(jù)中商情報(bào)網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，2022年我國(guó)光刻膠市場(chǎng)規(guī)模為98.6億元，同比增長(zhǎng)5.68%。#光刻膠##半導(dǎo)體##芯片#

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光刻膠行業(yè)概覽

光刻膠是晶圓制造重要材料，又名光致抗蝕劑，是一種感光材料，是在通過(guò)紫外光、電子束、離子束、X射線等照射或輻射后，其溶解度會(huì)發(fā)生變化的耐蝕劑刻薄膜材料。

在光的照射下發(fā)生溶解度的變化，可以通過(guò)曝光、顯影及刻蝕等一系列步驟將掩膜板上的圖形轉(zhuǎn)移到基片上。光刻膠是電子產(chǎn)品細(xì)微加工技術(shù)的關(guān)鍵性電子產(chǎn)品，被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、液晶顯示（LCD）、印刷電路板（PCB）等領(lǐng)域。

光刻膠具有光化學(xué)敏感性，經(jīng)過(guò)曝光、顯影、刻蝕等工藝，可以將設(shè)計(jì)好的微細(xì)圖形從掩模版轉(zhuǎn)移到待加工基片。

光刻膠按顯示的效果，可分為正性光刻膠和負(fù)性光刻膠。

如果顯影時(shí)未曝光部分溶解于顯影液，形成的圖形與掩膜版相反，稱為負(fù)性光刻膠。負(fù)性光刻膠中聚合物的短鏈分子因光照而交聯(lián)成為長(zhǎng)鏈分子，曝光部分會(huì)因此硬化留在基底上，未曝光的光刻膠被清除。

如果顯影時(shí)曝光部分溶解于顯影液，形成的圖形與掩膜版相同，稱為正性光刻膠，正性光刻膠在特定光線照射下會(huì)發(fā)生反應(yīng)并變成溶劑，曝光部分的光刻膠可以被清除。

由于負(fù)性光刻膠顯影時(shí)易變形和膨脹，分辨率通常只能達(dá)到2微米，因此正性光刻膠的應(yīng)用更為普及。

資料來(lái)源：三星

根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域，光刻膠可分為半導(dǎo)體光刻膠、LCD光刻膠和PCB光刻膠。

國(guó)內(nèi)層面可以看到，PCB光刻膠占比最高，而半導(dǎo)體光刻膠占比最低，表明自給率仍較低。

光刻工藝是半導(dǎo)體制造的核心工藝，半導(dǎo)體光刻制程通常遵循八步基本工藝，包括襯底的準(zhǔn)備、半導(dǎo)體光刻膠涂覆、軟烘焙、曝光、曝光后烘培、顯影、硬烘焙和顯影檢測(cè)。

摩爾定律趨近極 限，半導(dǎo)體制造制程進(jìn)步使得所對(duì)應(yīng)光刻加工特征尺寸（CD）不斷縮小，配套 光刻膠也逐漸由 G 線(436nm)→I 線(365nm)→KrF(248nm)→ArF(193nm)→ F2(157nm)方向轉(zhuǎn)移，從而滿足半導(dǎo)體制造更高集成度要求。

全球 8 寸/12 寸晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)將帶動(dòng) KrF、ArF 光刻 膠需求。

根據(jù) SEMI 數(shù)據(jù)， 2026 年全球 300 mm（12 寸）晶圓廠產(chǎn)能有望提 高至 960 萬(wàn)片/月；全球半導(dǎo)體制造商預(yù)計(jì)將從 2021 年到 2025 年將 200mm 晶圓廠產(chǎn)能提高 20%，新增 13 條 200mm 生產(chǎn)線，產(chǎn)能有望超 700 萬(wàn)片/月。

未來(lái) KrF、ArF 光刻膠將成為國(guó)內(nèi)外廠商主要競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)。

根據(jù) TECHCET 數(shù)據(jù)， 2025 年，KrF/ArF 光刻膠市場(chǎng)規(guī)模分別為 9.07/10.72 億美元。

光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈

行行查 | 行業(yè)研究數(shù)據(jù)庫(kù) 資料顯示，光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈可以分為上游原材料，中游制造和下游應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié)。

上游包括感光樹(shù)脂、單體、光引發(fā)劑及添加助劑等原材料，中游包括PCB 光刻膠、面板光刻膠和半導(dǎo)體光刻膠的制備，下游是各種光刻膠的應(yīng)用。

典型的光刻膠的原料包括溶劑、光引發(fā)劑（包括光增感劑、光致產(chǎn)酸劑）、成膜樹(shù)脂、單體和其他助劑等。其中溶劑含量占比通常為50-90%，光引發(fā)劑占1-6%，成膜樹(shù)脂占10-40%，單體及助劑占比小于1%。

樹(shù)脂是光刻膠最核心的部分，是光刻膠的骨架。光敏材料是光刻膠成分中的光敏感化合物，是光刻膠的重要組成部分。溶劑主要用于將光刻膠的各組分分散其中，使光刻膠具備良好的流動(dòng)性。

光刻膠成分：

資料來(lái)源：華東理工大學(xué)

我國(guó)光刻膠上游原材料樹(shù)脂技術(shù)尚停留在G線/I線水平，是光刻膠全產(chǎn)業(yè)鏈最薄弱環(huán)節(jié)，我國(guó)高端材料“卡脖子”問(wèn)題迫在眉睫，光刻膠國(guó)產(chǎn)化處于加速進(jìn)程中。

G線/I線光刻膠（436/365nm）自給率較高，北京科華、蘇州瑞紅為國(guó)內(nèi)主要供應(yīng)商。

KrF/ArF光 刻 膠（248/193nm)幾乎全部進(jìn)口，國(guó)內(nèi)北京科華248nm通過(guò)中芯國(guó)際認(rèn)證，其他處于研發(fā)階段。

除了原材料，光刻膠生產(chǎn)還需要光刻機(jī)進(jìn)行配套測(cè)試，受到下游需求刺激，全球光刻機(jī)市場(chǎng)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)。

下游主要圍繞光刻膠在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，主要包括PCB、平板顯示屏、半導(dǎo)體、微電子機(jī)械系統(tǒng)四個(gè)領(lǐng)域。

我國(guó)光刻膠下游半導(dǎo)體工業(yè)設(shè)計(jì)已進(jìn)入全球第一梯隊(duì)，需要更加先進(jìn)的ArF及EUV光刻膠，滿足下游市場(chǎng)與技術(shù)匹配這一成功要素。

由于光刻膠本身就是一種配方型的經(jīng)驗(yàn)學(xué)科，又高度影響光刻環(huán)節(jié)的精度和良率，因此在光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈的三個(gè)環(huán)節(jié)都存在較高壁壘。

光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈：

光刻膠市場(chǎng)格局

從半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移歷程及光刻膠發(fā)展史可以看出，半導(dǎo)體及光刻膠均起源于美國(guó)，但日本廠商在KrF光刻膠商業(yè)化后迅速占領(lǐng)市場(chǎng)，開(kāi)啟霸主時(shí)代。

目前上游光刻膠產(chǎn)業(yè)依然保留在日本，日本仍以70%以上的市占率壟斷著全球高端光刻膠市場(chǎng)，主要龍頭廠商包括日本的東京應(yīng)化、日本JSR、住友化學(xué)。

2021年?yáng)|京應(yīng)化市場(chǎng)份額為27%，位居全球第一；氏化學(xué)占比17%，位居全球第二；JSR、住友化學(xué)、韓國(guó)東進(jìn)、富士膠片分別占比為13%、12%、11%、8%，行業(yè)前六共占據(jù)88%的市場(chǎng)份額。

從ArF光刻膠來(lái)看，主要被日美企業(yè)所占據(jù)，且市場(chǎng)集中度更高，JSR、信越化學(xué)、東京應(yīng)化、住友化學(xué)、富士膠片、陶氏化學(xué)分別占據(jù)24%、23%、20%、15%、8%、4%的市場(chǎng)份額，行業(yè)CR6為94%。

KrF光刻膠市場(chǎng)中，東京應(yīng)化、信越化學(xué)、JSR和杜邦占據(jù)了85%的市場(chǎng)份額。

在EUV光刻膠方面，具備專利布局的前十大企業(yè)中，日本公司占有七席，日本在EUV光刻膠領(lǐng)域具備十分明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

國(guó)內(nèi)外光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)水平對(duì)比：

資料來(lái)源：《我國(guó)半導(dǎo)體光刻膠行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及對(duì)石化產(chǎn)業(yè)建議》

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)企業(yè)也持續(xù)發(fā)力，逐步增強(qiáng)企業(yè)在光刻膠領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

當(dāng)前，我國(guó)半導(dǎo)體領(lǐng)域用于6英寸晶圓的集成電路制造的g線、i線光刻膠基本可以實(shí)現(xiàn)自給，而更為高端的KrF、ArF光刻膠高度依賴進(jìn)口，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體光刻膠企業(yè)份額僅占約5%，存在巨大的國(guó)產(chǎn)替代空間。

國(guó)內(nèi)光刻膠供應(yīng)廠商主要有彤程新材、晶瑞電材、雅克科技、南大光電等，預(yù)計(jì)隨著KrF、ArF光刻膠的研發(fā)和驗(yàn)證完成后，國(guó)產(chǎn)光刻膠將進(jìn)入國(guó)產(chǎn)替代的高峰期。

隨著半導(dǎo)體線路圖形越來(lái)越小、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向中國(guó)轉(zhuǎn)移及光刻工藝對(duì)光刻膠的需求提升，預(yù)計(jì)光刻膠市場(chǎng)規(guī)模將快速增長(zhǎng)。

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