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半导体设备及材料行业深度研究报告:国产加速(下)

常驻编辑 理财 2022-06-25 光刻   硅片   材料   产能   半导体   深度   需求   测试   设备   全球   半导体设备   行业   公司
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整体来看,全球光刻胶行业主要被 JSR、东京应化、罗门哈斯、信越化学、及富士合理 占据,前五大家占据了全球光刻胶领域的 86%;如若聚焦到全球半导体用光刻胶领域, 前六大家(主要以日本为主)实现了对于市场的 87%的占据。XPa拜客生活常识网

国产半导体光刻胶的发展速度远远慢于其他产业,原因在于: 1、 光刻胶的验证周期长。光刻胶批量测试的 过程需要占用晶圆厂机台的产线时间, 在产能紧张的时期测试时间将会被延长。测试的过程需要与光刻机、掩膜版及 半导体制程中的许多工艺步骤配合,需要付出的成本极高。通常面板光刻胶验 证周期为 1-2 年,半导体光刻胶验证周期为 2-3 年。但是验证通过之后便会形成 长期供应关系,甚至在未来会推动企业之间的联合研发。 2、 原材料成膜树脂具有专利壁垒。树脂的合成难度高,通常光刻胶厂商在合成一 种树脂后会申请相应的专利,目前树脂结构上的专利主要被日本公司占据。XPa拜客生活常识网

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3、 光刻胶产品品类多,配方需要满足差异化需求。根据产品需求来调配适合的树 脂来满足差异化需求对于光刻胶企业是一大难点,也是光刻胶制造商最核心的技术。以 TOK 为例,通过其产品系列可以看出,根据关键尺寸、应用层、正负 胶等划分,可以分为几十个系列。彤程新材持续推出新产品,KrF光刻胶方面, 公司产品种类涵盖 Poly、AA、Metal 等关键层工艺以及 TM/TV、Thick、Implant、 ContactHole 等应用领域,2021 年公司新增 21 支新产品通过客户验证并获得订 单,其中248nm光刻胶10支,I线光刻胶9支,LED及先进封装用光刻胶2支。XPa拜客生活常识网

复盘半导体光刻胶发展历程,我们总结出以下结论:XPa拜客生活常识网

1)光刻胶与工艺节点发展息息相关。光刻胶合成工艺的演进是基于制程的不断推进, 在研发过程中需要与光刻机厂商密切合作。日本光刻胶从开始的模仿到在 KrF 胶实现超 越,背后是半导体产业链向日本转移、日本政府对半导体产业链的大力扶持和日本光刻 机厂商的崛起。当前背景下,先进节点技术开发速度有所放缓,国内半导体产业发展, 国产化需求为中国企业带来发展机遇。XPa拜客生活常识网

2)日本光刻胶巨头均起源于化工企业,本质上是早期光刻胶的底层技术和原材料与精 细化工的产物相同。TOK 最早切入,主要系本土客户培养本土供应链的需求;JSR 的切 入背景是 1970 年代石油危机下化工企业利润空间受到挤压,从而寻求第二增长曲线; 信越从硅化工业务切入是因为 1990s 日本国内经济衰退,公司基于原有主营业务寻求协 同发展。彤程新材是全球最大的轮胎用特种材料供应商,生产和销售的轮胎用高性能酚 醛树脂产品在行业内处于全球领导者地位。电子级酚醛树脂对产品纯度要求非常高,在 KrF 光刻胶中,树脂占总成本的超过 70%,且在生产树脂中需要保证不同批次的高分子 树脂的分子量分布和性能都相差无几,故而成膜树脂的合成难度最高。目前彤程新材已 成功自主开发电子级酚醛树脂,在光刻胶、环氧塑封料、覆铜板等领域均有布局,并通 过部分客户的认证,开始批量供应。XPa拜客生活常识网

3)光刻胶公司与下游客户绑定紧密,同时布局光刻胶配套材料,客户粘性强。光刻胶 存在一定的先发优势,但技术壁垒并不至于无法突破,找到体系内符合要求的基团也可 实现突破。但光刻胶对半导体生产过程的稳定性至关重要,验证周期长,下游客户不会 轻易更换。提升份额的途径在于打入客户新增产能供应链,以及配套材料的研发销售, 如 TOK 生产显影剂和边缘去除剂,JSR 生产底部抗反射涂料,信越生产石英掩模毛胚和 硅抗反射涂层。彤程新材 I 线光刻胶和 KrF 光刻胶以批量供应于中芯国际、华虹宏力、 长江存储、华力微电子、武汉新芯、华润上华等 13 家 12 寸客户和 17 家 8 寸客户,同 时公司 2 万吨光刻胶相关配套试剂项目,已进入洁净间及机电设备的安装高峰,预计 2022 年 6-7 月份能完成全部建设,将在下半年开始进入试生产。XPa拜客生活常识网

由贸易至上游制造,多元拓展丰富业务,打造平台型企业。彤程新材自 1999 年成立, 主要从事橡胶助剂商贸代理业务,在 2006 年逐步转型上游制造,且直至现在,公司已 经开拓了多个研发测试中心且投建多个国际化标准的生产基地;同时在 2019 年至今, 公司再次开拓电子材料业务及可降解材料业务,实现公司初步战略“一体两翼、三大业 务”的布局。 向上游延伸布局,研发实力及盈利能力齐升。公司当前积极布局光刻胶(IC+面板)上 游,自下而上的产业链整合一方面大幅提高公司光刻胶研发实力,还将提升公司利润水 平,实现卡脖子材料突破的同时盈利丰厚。电子材料、可降解材料、及汽车/轮胎特种 材料,彤程新材横向在专业范围内进行多品类拓展,纵向整合产业链上下游,已初步实 现新材料平台战略。

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