集成电路行业产业系列报告之三：中国半导体光刻胶迎时代新机遇

免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分，请务必一起阅读。 1 证券研究报告 行业研究/专题研究 2020年11月18日 集成电路Ⅱ 增持（维持） 胡剑 SAC No. S0570518080001 研究员 SFC No. BPX762 021-28972072 hujian@htsc.com 刘叶 SAC No. S0570519060003 研究员 SFC No. BKS183 021-38476703 liuye@htsc.com 李梓澎 SAC No. S0570120090023 联系人 lizipeng@htsc.com 1《通富微电(002156 SZ,买入): 与 AMD 共成长，与中国芯共奋进》2020.11 2《电子元器件: 内核架构意义凸显，RISC-V 现新机》2020.10 3《电子元器件: 以史为鉴，IC 产业内循环新机遇》2020.08 资料来源：Wind 中国半导体光刻胶迎时代新机遇 集成电路产业系列报告之三 全球半导体市场重心向中国转移，国产半导体光刻胶发展现新机 半导体光刻胶是半导体光刻工艺的核心材料，决定了半导体图形工艺的精密程度和良率。作为高精尖的半导体制造核心材料，由于技术壁垒和客户壁垒高，全球半导体光刻胶市场集中度高，市场被美日公司长期垄断。国内在半导体光刻胶领域自给率低，高端 ArF 光刻胶则完全依赖进口，中美贸易摩擦下，出于半导体产业安全的考虑，光刻胶自主可控意义凸显。以日本光刻胶发展史为鉴，我们认为在拥有全球最大电子产业和半导体市场的中国，持续扩大的本土半导体产能、国家政策和决心与集成电路大基金的支持都将为中国国产光刻胶提供前所未有的发展新机遇。 半导体光刻胶产业壁垒高，全球市场由美日企业垄断，国内自给率低 半导体光刻胶由于市场集中度高、技术壁垒高、客户壁垒高等原因形成了难以轻易逾越的产业壁垒，主要由美日企业垄断。根据产业信息网数据，2019 年作为半导体光刻胶主流的 KrF 和 ArF 光刻胶市场，美日企业分别占据 85%和 87%全球市场份额。中国光刻胶产业发展薄弱且不平衡，国内在 PCB 光刻胶实现自给自足，而更高端的 LCD 和半导体光刻胶自给率严重不足。在半导体光刻胶方面，产业信息网数据显示，截至 2019 年国内在 g 线/i 线光刻胶仅达到 20%自给率，而 KrF 光刻胶自给率不足 5%，ArF光刻胶则完全依赖进口，国产化率提升刻不容缓。 以日本为鉴，半导体市场重心向中国转移，国产半导体光刻胶迎发展良机 1970 年代，随着日本成为全球电子产业和半导体市场重心，日本企业抓住本土产业机遇切入光刻胶市场，成为光刻胶领域霸主并延续至今。如今，随着中国成为全球最大的电子产业和半导体消费市场，中国本土晶圆制造产能持续扩大，据 SEMI 预测 2020 年中国晶圆产能将达到每月 400 万片，并且在产能布局全面涵盖逻辑制程、存储器、特色工艺等领域，有望带动半导体光刻胶需求持续提升。根据智研咨询预测，2022 年中国大陆半导体光刻胶市场空间将会接近 55 亿元，是 2019 年的两倍。以日本半导体光刻胶发展史为鉴，中国国产半导体光刻胶迎来发展良机。 国家政策彰显决心，国产半导体光刻胶研发生产或进入快车道 在半导体供应链安全逐渐得到重视的背景下，一方面我国出台了多项相关政策，为光刻胶产业发展提供了良好的政策支持，另一方面国家集成电路大基金二期布局规划明确支持包括光刻胶在内的国产半导体材料产业链，国产光刻胶研发和量产或将提速，国内厂商纷纷计划在被日美垄断的半导体光刻胶领域扩大投入，并在高端 ArF 光刻胶领域研发和量产持续突破。 产业链相关公司 晶瑞股份（g-line/i-line 光刻胶量产，KrF 光刻胶进入中试）、南大光电（干法/湿法 ArF 光刻胶承担 02 专项，ArF 生产线建成投产）、上海新阳（KrF、ArF 光刻胶产能建设）；非上市公司：北京科华（g-line/i-line、KrF 光刻胶量产）、艾森半导体（i-line 正胶、紫外负胶等）。 风险提示：中美贸易摩擦加剧；国产技术突破不及预期 。 (10)22548611819/1120/0120/0320/0520/0720/09(%)集成电路Ⅱ沪深300一年内行业走势图 相关研究 行业评级： 行业研究/专题研究 | 2020 年 11 月 18 日 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分，请务必一起阅读。 2 正文目录 光刻是半导体制造微图形工艺的核心，光刻胶是关键材料 ............................................... 4 光刻胶是光刻工艺的核心材料 ................................................................................... 4 光刻胶主要技术参数决定了图形工艺的精密程度和良率 ................................... 5 光刻胶依据不同的产品标准进行分类 ................................................................ 6 曝光波长是半导体光刻胶最常见的分类依据 ...................................................... 7 光刻是半导体制造关键工艺，光刻胶通过曝光显影实现图形转移 ............................. 7 半导体光刻制程通常遵循八步基本工艺 ............................................................. 8 半导体光刻胶行业壁垒明显，市场遭遇国外垄断 ............................................................ 10 半导体光刻胶属高精尖材料，随光刻工艺演进细分种类繁多 .................................. 10 全球半导体技术持续演进，光刻胶发展空间扩大 .................................................... 11 器件尺寸随摩尔定律缩小，光刻胶不断革新，多重曝光带来用量提升 ............ 11 NAND Flash 堆叠层数大幅增加，为光刻胶用量带来增长机会 ....................... 12 日企垄断半导体光刻胶市场，高端市场头部聚集效应越发明显 .............................. 13 国产光刻胶产品结构不平衡，高端半导体光刻胶依赖进口 ...................................... 15 以史为鉴，半导体产业转移激发中国光刻胶产业机遇..................................................... 16 半导体产业转移和分工，日本光刻胶崛起 ........