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    实现国产替代进口,国内光刻胶厂商任重道远

    2019-04-22 15:01:10 来源:天天IC
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    近年来,随着半导体、PCB和面板等下游产业链向国内转移,光刻胶国内市场需求持续增大,国内光刻胶市场将迎来巨大的进口替代空间。

     

    受行?#23548;?#26415;壁垒高、国内起步晚等影响,目前国内企业在技术上远落后于日、美等国际大厂,光刻胶自给?#24335;?0%。庆?#19994;?#26159;,国内企业已经开始实现光刻胶的突破,北京科华、苏州瑞红(晶瑞化学子公司)、飞凯材料、广信材料、容大感光等厂商已经在不同领域逐步推进国产替代,南大光电、上海新阳也重金投入193nm光刻胶的研发及产业化。

     

    PCB光刻胶:由进口转出口

    光刻胶(又称光致?#25925;?#21058;)是指通过紫外光、准分子激光、电子束、离子束、x射线等光源的照射或辐射,其溶解度发生变化的耐蚀刻材料。由于光刻胶存在化学结构特殊、品质要求苛刻、生产工艺复杂等特性,被称为是精细化工行?#23548;?#26415;壁垒最高的材料。

     

    从20世纪50年代至今,光刻胶的曝光波长经历了紫外全谱(300-450nm)、G线(436nm)、i线(365nm)、深紫外(248nm和193nm)、极紫外(13.5nm)光刻、电子束光刻等六个阶段,随着曝光波长的缩短,光刻胶所能达到的极限分辨率不断提高,光刻得到的线路图案精密度更佳,而对应的光刻胶的价格也更高。

     

     

    按应用领域分类可分为PCB光刻胶、LCD光刻胶和半导体光刻胶,其中PCB光刻胶主要包括干膜光刻胶、湿膜光刻胶和光?#19978;?#38459;焊油墨,PCB光刻胶技术壁垒?#31995;汀?/p>

     

    自2006年,我国成为PCB的最大生产国和最大使用国,PCB行业发展带动我国PCB光刻胶行业发展。自2002年起,台湾长兴化学、日立化成、日本旭化成、美国杜邦等越来越多的外资在我国建厂,同?#27604;?#22823;感光、广信材料、东方材料、北京力拓达等内资工厂已经崛起。

     

    根据2016年容大感光招股书,上述内资企业占据国内46%左右湿膜光刻胶和光?#19978;?#38459;焊油墨市场份额,我国逐渐从PCB光刻胶进口大国转变为出口大国。

     

    面板光刻胶:永太科技、容大感光、飞凯材料崛起

    据了解,LCD和半导体光刻胶主要包括i线、ArF、KrF光刻胶等,技术壁垒较高。

     

    在平板显示器领域,TFT-LCD仍是市场出货主力,其中彩色滤光片占面板成本的15%左右,彩色光刻胶和黑色光刻胶占彩色滤光片成本的27%左右。TFT-LCD用光刻胶市场基本被如JSR、住友化学、三菱化学等日韩公司占领,?#21152;新?#21487;达90%。

     

    不过,随着国产面板产业的兴起,永太科技、容大感光、飞凯材料等光刻胶厂商也开始乘势而起。

     

    永太科技:年产1500吨CF光刻胶项目于2018年底验收结项,永太科技CF光刻胶产品可应用于OLED和TFT-LCD,公司在2016年成为华星光电的合格供应商。

     

    容大感光:年产1000吨光刻材料及配套化学品生产线原定2018年底建成,目前投资进度达98.86%,拟延期至2019年12月31日,主要用于平板显示和LED芯片领域。

     

    飞凯材料:现有3500吨/年PCB光刻胶产能;5000吨TFT光刻胶产能在建,工程进度已达92.03%,处于合作、研发阶段,用于TFT平板显示屏电路制作用光刻胶。

     

    半导体光刻胶:多家厂商实现国产替代

    在半导体领域,光刻胶的质量和性能是影响集成电路性能、成品率以及可靠性的关键性因素。光刻工艺的成本约占整个芯片制造工艺的35%,光刻胶材料约占IC制造材料总成本的4%,是半导体集成电路制造的核心材料。

     

    半导体光刻胶领域的市场主要被日本的信?#20132;?#23398;、合?#19978;?#33014;、东京应化、住友化学、富士胶片和美国陶氏等国外公司占据。而在国内市场,苏州瑞红、北京科华、南大光电、上海新阳等已经可以开始实现国产替代。

     

    苏州瑞红:已经能够提供紫外负型光刻胶和宽谱正胶及部分g线、i线正胶等高端光刻胶产品,主要应用于半导体及平板显示领域,苏州瑞红的正胶在国内的产?#30475;?#21040;40吨/月,?#21152;械投薒CD市场超过50%的份额。

     

    2018年6月,苏州瑞红完成了国家重大科技项目02专项“i线光刻胶产品开发及产业化”项目,建成了100吨/年规模的i线正胶产品生产线,同时建成了248nm深紫外光刻胶中试示范线,i线光刻胶已取得向?#34892;?#22269;际天津、扬杰科技、福顺微电子的供货订单。

     

    北京科华:产品类型覆盖KrF(248nm)、G/I线(含宽谱)。2009年5月,建成高档G/I线正胶生产线(500吨/年)和正胶配?#36164;?#21058;生产线(1000吨/年);2012年12月,北京科华在02专项扶持下建成了248nmKrF光刻胶生产线,产品现已通过?#34892;?#22269;际?#29616;?#33719;得商业订单。

     

    2016年8月19日,北京科华总投资5亿元的光刻胶国家级工程实验室以及产业化基地建设项目在?#19981;?#30465;滁州市全椒县开工。项?#23458;?#20135;后,年产紫外正性光刻胶600吨及正性光刻胶配?#36164;?#21058;1500吨,紫外负性光刻胶350吨?#26696;?#24615;光刻胶配?#36164;?#21058;500吨。

     

     

    2018年5月,北京科华负责的02重大专项“极紫外光刻胶材料与实验室检测技术?#33455;?rdquo;项?#23458;?#25104;验收。

     

    南大光电:2018年1月,南大光电宣布拟投资65557万元实施“193nm(ArF干?#33014;?#28024;没式)光刻胶材料开发和产业化”项目,获得了国家02专项正式立项;将通过3年的建设、投产及实现销售,达到年产25吨193nmArF光刻胶产品的生产规模,预计2020年完成研发及产业化。

     

    上海新阳:2018年3月,上海新阳拟与复旦大学邓海博士技术?#21734;?#20849;同开展193nm(ArF)干法光刻胶研发及产业化项目,计划总投资2亿元人民币;项目预计2022年达产,达产年时项目将建成年产5000加仑193nm干法光刻胶及配套材料的生产能力。

     

    上海新阳目前主要开发193nm干法光刻胶,覆盖到90-45nm技术节点。在193nm干法光刻胶研发?#26194;?#21518;继续开发193nm(浸没式)光刻胶。

     

    写在最后

    光刻胶是PCB、面板、半导体工艺中最核心的材料,当前,我国PCB产业已经崛起,PCB光刻胶也随之实现了国产化。

     

    2014年,国务院发布了《国家集成电路产业发展推进纲要》,提出“研发光刻机、刻蚀机、离子注入机等关键设备,开发光刻胶、大尺英寸硅片等关键材料”。另外,国内新建的显示面板生产线、晶圆厂等即将步入量产,面板、半导体光刻胶需求量也会进一步扩大。

     

    在国家政策与市场的双重驱动下,近年来,国内企业逐步向面板、半导体光刻胶发力,苏州瑞红、北京科华在分立器件、面板等部分产品实现了国产替代,但由于光刻胶市场资金和技术壁垒较高,长期被国外企业垄断,国内专?#31561;?#25165;实在太少,国内企业要实现向高端光刻胶的突破并不容易,国产替代任重道远。

     
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