集成电路IC光刻胶浅析:市场的挑战

市场有多大?

根据SEMI数据和最近中银的报告,大陆IC光刻胶市场范围小,但未来将坚持快速增长。按曝光波长,光刻胶可分类为G-line、I-line、KrF、ArF d&ArF i、EUV等光刻胶,2018年,全球光刻胶市场范围17亿美圆,占半导体材料行业的5%,而中国大陆光刻胶市场范围估量仅为RMB 15-20亿元,约占全球光刻胶市场的15%,随着国内晶圆厂未来几年大幅扩产,我国光刻胶市场将坚持快速增长。

大陆IC光刻胶的全球占比15%与其IC产业的全球占比基本相当,该数据中应该包含了西安三星,无锡海力士,大连intel等外资企业,假设思索国产化光刻胶前期主要对接国内非外资企业,作为存量市场范围会更小一些,主要为中芯国际,华虹宏力,华润上华等企业。快速增长的市场需求来自于国内晶圆厂的扩产,我们可以定义为增量市场,除传统企业的产能扩增之外,IDM芯片制造企业的兴起提供了令人等候的市场增量,例如长江存储和合肥长鑫分别切入NAND和DRAM芯片市场。这片海往常还不大,但未来可期:未来在于国内芯片制造份额的扩展牵引上游供应链,例如国内PCB和LCD行业的进程;未来也在于国产光刻胶逐渐成熟走出国门。

市场的应战在哪里?

从国产化光刻胶的市场应用的角度来看,最近中芯国际的赵海军博士谈到中国半导体设备的应战和突围,其中很多观念其实也非常适用于IC光刻胶。“半导体产业通常是‘一代技术、一代设备、一代产品’,假设技术研发跟不上新建晶圆厂的速度,便必定要落后。” 摩尔定律指引下的技术代际更新以图形的缩微为关键指标之一,这就需求引入更新“一代光刻胶”来完成。在快速技术迭代的芯片制造企业,光刻胶的品类非常繁杂,技术难度不一,细分市场范围也有很大差别。由于行业整体处于fast follow的追逐态势,试错的时间本钱很高,国内IC光刻胶企业目前仍然还不成熟,很难作为“proven”的材料参与到芯片制造企业的研发环节;日系美系光刻胶材料作为“proven”的BKM,普遍的应用并支持国内芯片工艺的快速研发及量产。而当一个技术产品范围化量产之后, 由于芯片制造的高精密和严厉质量管控,光刻胶替代无论是国产替代还是外商间的竞品替代,难度都非常大。

从IC光刻胶行业参与竞争的态势来看,竞争非常猛烈。光刻胶消费企业主要集中在美国、日本、欧洲,以及韩国等。主要消费企业有:日本 JSR、日本 TOK、信越化学、住友化学、富士胶片,美国的陶氏化学,欧洲的AZ公司等,有竞争也有各自的优势;韩国的锦湖石化、东进等。其中市场份额位居前列的公司为日本JSR、 TOK、住友化学、信越、陶氏化学公司,日美企业市场份额超越90%。日本正是以此垄断位置,经过193、EUV光刻胶、电子束胶、压印胶限售对韩国IC产业中止制裁。韩国的东进,锦湖石化,永昌化学受韩国下游IC制造商及政府扶持,占领一定市场份额并进一步扩展。国内参与的企业如下表(包括但不只限于此),整体的技术水平和成熟度距离韩日美还有相当的差距,特别在关键的8寸12寸市场。

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