华金证券-半导体材料行业:KrF、ArF光刻胶将为兵家必争之地,中高端光刻胶国产替代任重道远-230718

华金证券-半导体材料行业:KrF、ArF光刻胶将为兵家必争之地,中高端光刻胶国产替代任重道远-230718
2023年07月18日 21:44 同花顺

事件点评

  集微网消息,美国时间7月14日晚9点30分左右,光刻胶供应商陶氏化学(DowsChemical)位于路易斯安那州的普拉克明工厂发生爆炸。

  光刻胶品种众多,依据工艺条件选取相应品种。光刻胶能够利用光化学反应,经过曝光、显影等光刻工艺,将所需微细图形从掩模版转移到待加工基片上。半导体光刻胶使用主要取决于制程,通常越先进制程相应需要使用越短曝光波长光刻胶,以达到特征尺寸微小化。G/I线、KrF光刻胶均为成熟制程用光刻胶,G/I线光刻胶主要用于高压汞灯光源光刻工艺,对应工艺制程为350nm及以上;KrF光刻胶主要用于KrF激光光源光刻工艺,对应工艺制程250-150nm;ArF光刻胶主要用于DUV光刻工艺,可用于130-14nm芯片工艺制程,其中干法主要用于130-65nm工艺,浸没式主要用于65-14nm工艺。

  高端光刻胶需求增加,国内外厂商将逐鹿KrF、ArF光刻胶。摩尔定律趋近极限,半导体制造制程进步使得所对应光刻加工特征尺寸(CD)不断缩小,配套光刻胶也逐渐由G线(436nm)→I线(365nm)→KrF(248nm)→ArF(193nm)→F2(157nm)方向转移,从而满足IC制造更高集成度要求。制造8寸、12寸晶圆需使用KrF、ArF光刻胶,全球8寸/12寸晶圆厂扩产将带动KrF、ArF光刻胶需求。根据SEMI数据,2026年全球300 mm(12寸)晶圆厂产能有望提高至960万片/月;全球半导体制造商预计将从2021年到2025年将200mm晶圆厂产能提高20%,新增13条200mm生产线,产能有望超700万片/月,故未来KrF、ArF光刻胶将成为国内外厂商主要竞争市场。根据TECHCET数据,2025年,KrF/ArF光刻胶市场规模分别为9.07/10.72亿美元。

  美日厂商垄断光刻胶市场,市场高度集中,国内厂商多集中于中低端市场。根据Research And Markets数据,2021年日本合成橡胶(JSR)、东京应化(TOK)、杜邦、信越化学、住友化学等五大厂商垄断近85%市场份额,且日本厂商占比超过70%。目前国内厂商主要以紫外宽谱、g线、i线等产品为主,国内厂商在该等产品领域已经占据一定市场份额,而在KrF、ArF/ ArFi、EUV等中高端光刻胶领域,仍主要依赖于进口,国内企业大多还在积极研发、验证中,尚未大规模量产出货。其中,彤程新材KrF产品在Poly、AA、Metal、TM/TV、Thick、Implant、ContactHole等工艺市占率持续攀升;华懋科技ArF光刻胶26款,涵盖65nm、55nm、40nm、28nm及以下关键层工艺以及LOGIC、3DNAND、DRAM等应用领域,KrF光刻胶30款,涵盖55nm、40nm、28nm及以下关键层工艺以及集成电路、分立器件、传感器等应用领域;南大光电ArF光刻胶及配套材料项目所需光刻车间和生产线已建成,验证工作正在多家下游主要客户稳步推进;晶瑞电材ArF高端光刻胶研发工作在有序开展中,KrF高端光刻胶部分品种已量产;上海新阳KrF光刻胶已经在超10家客户端提供样品进行测试验证,并取得部分样品订单,通过测试验证,ArF浸没式光刻胶研发进展顺利,实验室样品目前取得数据指标与对标产品大部分接近。

  投资建议:建议关注国内研发能力强,光刻胶产品通过验证且已进入半导体制造厂商供应链龙头公司。

  风险提示:宏观经济形势变化风险致使产业链受到冲击;光刻胶厂商研发进度不及预期;光刻胶国产替代进程不及预期。

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