半导体光刻胶行业研究：清晨而生踏浪前行

产品分类上，按照下贱运用领域，光刻胶可分为 IC 光刻胶、PCB 光刻胶、LCD 光刻胶。
IC 光刻胶根据曝光波长又可分 g 线光刻胶(436nm)、i 线光刻胶(365nm)、 KrF 光刻胶(248nm)、ArF 光刻胶(193nm)、EUV 光刻胶(13.5nm)等，常日情形下 曝光波长越短，分辨率越佳，适用 IC 制程工艺越前辈。

按照化学反应事理，光刻 胶可分为正性光刻胶和负性光刻胶。
正性光刻胶曝光部分在显影液中溶解，负性 光刻胶未曝光部分在显影液中溶解。
由于负性光刻胶显影时易变形和膨胀，自 1970s 往后正性光刻胶逐渐成为主流。

环球电子家当制造东移，光刻胶作为关键耗材需求景气。
在世界电子家当分工协 作的大背景下，我国大陆凭借劳动力本钱和终端市场需求等上风逐渐成为环球最 大的电子信息产品制造基地，半导体、PCB、面板产能增长迅速，由此带来上游 材料光刻胶市场需求同步快速增加。
根据 Research And Markets 和 Cision 预测 数据，2020-2026 年，环球光刻胶市场规模将从 87 亿美元增长至 120 亿美元以 上，复合增长率约 6%，中国大陆光刻胶市场规模将从 84 亿元增长至 140 亿元以 上。
复合增长率约 10%，增速更快。

家当链特色：1）下贱需求勾引家当发展。
光刻胶全体家当进步是环绕下贱制造需 求展开的，一方面下贱厂商制造工艺进步倒逼光刻胶与原材料配套进行技能迭代， 另一方面下贱厂商国产替代与扩产方案同步带来光刻胶厂商更换与增量市场机会。
2）中国大陆光刻胶家当链雏形渐显：以 IC 光刻胶为代表，从上游原材料（树脂、 单体、感光剂、溶剂）到中游光刻胶成品制造，再到下贱晶圆代工，以及配套设 备供应，中国大陆百口当链均处于起步阶段。
乘中资晶圆厂崛起东风，中国大陆 光刻胶百口当链正在逐步完善，目前家当完备自主化虽然较远，但已经呈现了一 批精良的本土企业。

2. 半导体景气周期已通报至材料端，IC 光刻胶需求稳步向上

卡位 IC 制造关键光刻工艺，光刻胶承载着半导系统编制造材料市场中不可或缺的 6%。
在芯片制造过程中，光刻环节耗时最长（约 40-50%），本钱占比最大（约 1/3）， 而光刻胶是光刻工艺中主要的耗材，承载着微纳电路图形从掩模版到晶圆上的转 移浸染，家当主要性十分突出。
光刻胶市场规模在所有半导体材料中占比约 6%， 代价较高，国产化进程缓慢，不仅市场需求长期景气，而且技能打破对付家当发 展意义重大。

2.1. 当前环球“芯片荒”所带来的家当链供需紧张正向材料端逐步蔓延

家当升级下的算力需求提升带来芯片用量持续提升，汽车成为拉动增长的主要新 生力量。
随着半导体在各个家当运用领域的不断深入，以及人工智能、物联网等 新兴技能场景的涌现，芯片市场需求持续快速增加。
以汽车和手机市场为例：相 比之前，智能汽车带来汽车家当变革，其自动驾驶、车身掌握、娱乐系统等功能 带来大量芯片新需求；智好手机年出货量已经超 10 亿部，单手机芯片用量超百颗， 在 5G 支持和新功能需求刺激下，用量增长可不雅观。
总体来看，家当升级发展对付 算力、电能转换、旗子暗记处理等需求有长期持续性拉动浸染，而工艺进步速率和空 间越来越有限，一定带来数量的指数级增加。
根据麦肯锡预测数据，到 2030 年， 半导体市场规模将保持 7%的年复合增长率，打算和数据存储、无线通信、汽车电 子是前三大紧张增速贡献市场，个中汽车电子领域单车用量增幅大，且单车代价 高，对应芯片市场规模增速最快。

供给跟进滞后需求，市场缺芯潮风起云涌。
智能汽车行业的快速发展以及疫情催 化下各家当数字化转型的加速，导致芯片需求近两年加速增长。
而供给端方面， 过往晶圆厂常日会提前锁单灵巧安排产能，但本轮需求增加超出市场预期，且中 美贸易摩擦下造成政策不愿定性增加，手机市场芯片囤货普遍，霸占了大量汽车 芯片晶圆代工产能。
晶圆厂新产线投产须要较长周期让这次芯片供需缺口近两年 一贯存在。
本轮环球芯片短缺始于汽车芯片，到其他家当，向上再通报至晶圆代 工，再到设备、材料等，现阶段已经蔓延至百口当链。
从芯片交期和晶圆代工价 格验证来看，2022 年 2 月，芯片均匀交货周期已达 26.2 周，比较 2019 年正常水 平增长近 4 倍，同时，台积电、联电、中芯等代工厂普遍上调价格，产能仍旧紧 缺，供不应求。

晶圆厂为办理缺芯难题新建的产能将于 2022 年开始迎来落地，半导体材料发展 空间明确。
基于缺芯背景下的产能供给压力和对家当的长期增长预期，从 2020 年下半年开始，环球各大晶圆厂进入了猖獗扩产模式。
IC Insights 数据显示，2021 年环球半导体成本开支大幅增长 36%总额达 1539 亿美元，个中晶圆代工成本开 支同比增 40%以上，占比三分之一。
参考晶圆厂培植投产周期，2022 年下半年 晶圆厂扩产产能将逐步开始建成投产，半导体材料行业作为芯片制造过程的根本 支撑家当，市场成长空间十分明确。

2.2. 区域构造：中国晶圆代工增长迅速，IC 光刻胶市场潜力大

受益半导体家当东移，未来五年中国市场晶圆代工产能大幅增长。
基于中国市场 弘大的半导体家当终端消费需求以及劳动力本钱等上风，中国市场晶圆厂扩建速 度领先环球，一方面来自于国外半导体企业大量晶圆产能涌入中国，另一方面也是国产替代趋势下本土晶圆厂快速崛起的贡献。
根据 IC Insight 数据，截至 2020 年12月末，中国大陆市场晶圆代工产能约318万片/月，占环球晶圆厂产能15.3%。
并估量 2020—2025 年期间，随着外资晶圆厂产能进入和中资晶圆厂新建，中国 大陆将是唯一一个能够得到晶圆代工产能份额百分比提升（增长 3.7 个百分点） 的地区。

晶圆扩产为光刻胶市场需求供应长期增长动力，我国大陆 IC 光刻胶市场增速更快。
伴随晶圆厂的逐步扩产投建，我国大陆 IC 光刻胶市场需求量将稳步增加，且呈现 出更快的增长潜力。
根据 TECHCET 预测数据， 2020—2025 年，环球半导体光 刻胶市场规模将从约 17 亿美元增长至 24 亿美元，复合增长率约 6%；根据 SIA 统计数据 2015—2020 年我国大陆半导体光刻胶市场规模从 1.3 亿美元增长至 3.5 亿美元，CAGR 达 22%。
假设 2025 年我国大陆晶圆厂产能占环球比 19%，产能 利用率超环球均匀水平 30%，在暂不考虑区域光刻胶产品构造差异的情形下，粗 略测算我国大陆 IC 光刻胶 2025 年市场规模约 40 亿元，2020—2025 复合增长率 为 11%。

2.3. 产品构造：KrF 与 ArF 光刻胶霸占市场主流，EUV 市场将逐步打开

与工艺、设备相配套，光刻胶技能迭代推动制程进步。
在性能提升、本钱功耗降 低，以及更大算力需求等多成分驱动下，长期以来芯片技能一贯沿着摩尔定律向 前发展。
而制程的进步离不开材料、设备和工艺三方面共同的推进。
根据瑞利公式：分辨率 R=K1/NA，光刻工艺制程进步可通过改变工艺因子（K1）、 曝光波长（）、物镜数值孔径（NA）三条路径实现，个中降落光源曝光波长是提 高光刻分辨率的主要手段。
回顾光刻技能发展历史，集成电路主流工艺尺寸与曝 光波长呈现出同步缩小的趋势，而不同波长的光源正对应不同的光刻设备和光刻 胶材料。

芯片制程分庭抗礼，各制程市占率均衡发展。
以 28nm 为界，芯片工艺可分为先 进制程与成熟制程。
前辈制程代表着技能进步的方向，可以为芯片供应更好的性 能和功耗比，但是其代际设计用度增速越来越高。
比较之下，成熟制程设备支出 和研发投入更小在本钱掌握方面具备一定上风。
需求侧，成熟制程紧张用来制造 中小容量的存储芯片、仿照芯片、MCU、电源管理( PMIC)、模数稠浊、传感器、 射频芯片等，随着汽车电子、5G、云打算市场爆发，产能持续紧缺。
根据 IC Insights 统计预测，到 2024 年，10nm 以下，10nm -20nm，以及 40nm 以上制程各占市场约三分之一，成熟与前辈制程各有所需，同台共舞。

光刻胶市场 ArF 与 KrF 霸占主流，EUV 增长最快。
比拟来看，KrF 光刻胶紧张应 用于 3D NAND 堆叠架构中，随着堆叠层数的增加，用量将大幅提升；ArFi（ArF 湿法）光刻胶则紧张运用于前辈制程中的多重曝光过程，需求比 ArF（ArF 干法） 更多，随着技能节点向前推进 ArFi 用量增长很快。
整体上，KrF 与 ArFi 基本覆盖 主流芯片制程和运用需求，且在单芯片制作过程中用量比较更多，因而成为了光 刻胶市场上需求最大的两类。
此外，EUV 光刻胶的运用范围也正在从逻辑芯片扩 展到存储芯片中，随着前辈制程渗透率提升以及工序步骤的增加，EUV 光刻胶市 场需求将快速提升，占比估量将从 2020 年的 1%提升到 2025 年的 10%。

3. 环球市场日美垄断竞争，国产替代迎来最佳机遇期

中国大陆正在承接环球第三次大规模的半导体家当转移，叠加核心领域自主化需 求急迫，IC 光刻胶迎来最佳的国产替代机遇窗口期。
从半导体家当发展历史看， 每一次半导体家当转移都在新兴终端市场需求崛起下，国家政策强力扶持，再配 合区域经济特点和家当分工纵化实现后来者赶超。
第一次半导体家当转移发生在 二十世纪七十年代，家电需求崛起，半导体家当从美国转向日本；第二次发生在 二十世纪九十年代，个人电脑兴起，半导体家当从美日向韩国、中国台湾转移； 目前伴随着智能终端物联网市场快速发展，中国大陆正在承接半导体家当的第三 次转移。
2021 年，我国大陆半导体家当发卖额已达 10458 亿元，环球占比超 30%， 在整体家当链快速发展的带动下，IC 光刻胶作为上游关键制造材料，国产替代已 然衍化为该领域内未来几年的主旋律。

3.1. 环球 IC 光刻胶 CR5 超 80%，中国大陆高度依赖入口

环球 IC 光刻胶市场高度集中，日美企业领跑。
光刻胶行业须要长期的技能积累和 家当协作研发，一贯以来由日美企业牢牢节制，尤其是在高真个 KrF、ArF、EUV 光刻胶市场，垄断格局更为明显。
目前，IC 光刻胶领域前五大厂商霸占环球 87% 的市场份额，个中日本合成橡胶（JSR）、东京应化（TOK）、美国杜邦、信越 化学、富士电子市占率分别为 28%、21%、15%、13%、10%。

日本 JSR：环球光刻胶龙头，规模与技能均处于最头部。
公司产品线丰富， 包括 i 线、KrF、ArF、ArFi、EUV 等，环球光刻胶行业发展的引领者，其光刻胶 产品在泛半导体领域内均有覆盖，在 IC 领域更是市场份额领先。
公司紧张客户包 括紧张晶圆代工厂 Intel、三星和台积电等，2020 年业务总收入达 266 亿元。

日本 TOK：专业光刻胶及配套试剂厂商，产品线包括 g、i 线，KrF、ArF 和 EUV 光刻胶。
公司产品技能水平和品质都居于行业前列，客户横跨半导体、液晶 等行业，紧张客户包括台积电，中芯，华宏 NEC 等。

美国杜邦：天下排名第二大美国化工公司，光刻胶是其奇迹部之一，产品线 包括 g/i 线、KrF、ArF 光刻胶，个中在 g/i 线和 KrF 环球市场中霸占一定份额。
作为美国公司，其客户以美国、新加坡和中国台湾地区为主，包括 Intel、IBM 等， 在大陆市场霸占率较低。

日本信越化学：最初以氮肥料为主营业务，二战后在日本政府的支持下开始 向半导体材料领域拓展。
目前光刻胶领域的紧张产品包括 g/i 线、KrF、ArF 光刻 胶。
2020 年公司业务总收入达 891 亿元。

日本富士电子：长期以来富士都是摄影机胶卷和干系冲印化学产品的天下龙 头，基于长期的干系技能履历积累，光刻胶也成为其主要的业务部分，产品线包 括 g/i 线、KrF、ArF、电子束、EUV 光刻胶。
在 IC 光刻胶领域富士电子市占率 不高，但正在加码布局。

日本光刻胶企业的成功离不开市场支持、根本化工领域的履历积累和长期持续的 技能投入等多成分共振。
在家当早期，欧美企业领导光刻胶产品研发。
二十世纪 八十年代，伴随着环球半导体家当向日本转移，日本政企紧抓市场机遇，其龙头 化工企业基于自身在根本化工领域的履历积累和政府的大力扶持，实现前辈光刻 胶产品的不断研发打破。
同时，日本光刻胶产品的推出恰好契合当时芯片制造工 艺制程需求，为商业化落地供应了有力保障。
在确立光刻胶领先地位后，日本继 续采纳产官学一体化进行国家级根本攻关研究，持续积累光刻胶技能履历，领先 地位不断巩固。

中国大陆半导体光刻胶高度依赖入口，本土企业在低端产品上有所打破。
我国大 陆光刻胶家当起步较晚，生产研发水平与国外大厂有一定差距。
并且，中国大陆 光刻胶企业紧张集中在 PCB、LCD 光刻胶产品上，半导体光刻胶技能壁垒较高， 高度依赖入口。
根据新材料在线数据统计，2020 年中国大陆光刻胶市场外资企业 供给占比超过 70%，内资企业紧张在低端 g/i 线光刻胶产品上有些打破，6 英寸硅 片自产占比约 20%，KrF、ArF、EuV 光刻胶国产替代任重道远。

3.2. 参考韩国履历，光刻胶自主化是国家计策安全考量下的一定选择

日本突发“贸易战”，2019 年限定对韩光刻胶出口，半导体家当依赖性风险浮出水 面。
2019 年 7 月 1 日，由于日韩间劳工赔偿等历史遗留问题，日本经济家当省宣 布限定向韩国出口“氟聚酰亚胺”、“光刻胶”和“高纯度氟化氢”3 种半导体材料，之 后经协商会谈才解除禁售。
作为韩国支柱型家当，韩国电子家当 2018 年生产额 达 1711.01 亿美元，但是原材料和设备较为依赖国际市场，尤其是半导体家当和 显示器行业。
根据韩国贸易协会发行的报告，韩国半导体及显示器行业在氟聚酰 亚胺、光刻胶以及氟化氢这三类材料对日本的依赖度分别是 93.7%，91.9%及 43.9%。
如若不向家当链上游延伸发展，则始终不能办理电子家当关键材料受制于人的困境，一旦国际供应链被割断，将在很大程度上限定半导体家当发展，国 民经济也将受到较大影响。

及时相应，韩国加大研发致力于关键材料设备“去日化”。
2019 年 7 月 3 日，韩国 政府面对光刻胶禁售迅速做出反应，宣告将在未来 5 年内投资 460 亿公民币， 对日本依赖度较高的 6 个领域的 100 个品种（包括 3 种限定出口的材料）进行 去日本化，紧张路子便是国产化和入口国多元化。
为此韩国专门成立“原材料、零 部件和装备的竞争力委员会”以应对这次危急。
2020 年韩国用于研发原材料、零 部件和装备三者的预算约为 2.47 万亿韩元，和 2019 年的 7617 亿韩元比较，大 幅度增加了 3.2 倍旁边。

韩国光刻胶龙头企业东进牵手三星，冲破日本 EUV 光刻胶垄断局势。
东进世美 肯作为韩国最大的光刻胶供应商，能够实现 g/i 线、KrF、ArF 光刻胶规模量产， 但是 EUV 光刻胶则完备由日企垄断。
在家当链受限定的重压下，韩国半导体家当 积极推动高端光刻胶的量产。
2021 年 12 月，东进宣告与三星电子互助的 EUV 光 刻胶，已通用过了三星电子的可靠性测试。
自此，韩国 EUV 光刻胶成功实现自主 化。

对日依赖度降至 50%以下，韩国光刻胶国产替代破局。
截至 2021 年 12 月，韩国 对日本出口的 100 个计策项目的依赖度持续低落，个中对日本光刻胶的依赖已经从贸易战前的 90%低落至 50%以下，成功冲破了对日企的依赖。
参考韩国履历， 核心领域自主化是国家计策安全下的一定选择，在我国成为天下半导体主要家当 国之际，只有实现半导体光刻胶的自主生产，才能从容应对未来可能涌现的断供 风险，将电子行业的发展命脉节制在自己手中。
（报告来源：未来智库）

3.3. 正视光刻胶难点：重履历积累与家当环境

光刻胶自主化是一定趋势，但我们也须要正视光刻胶家当从无到有所要面临的重 重困难。
从研发、生产到供货全生命周期对光刻胶产品进行跟踪不雅观摩，我们总结 出光刻胶作为根本化工领域的代价高地代表，技能难点重履历积累，家当落地难 点重市场环境。
时至今日，光刻胶行业已经险些不存在“弯道超车”，作为后来 者，脚踏实地、看重积累，紧抓市场机遇奋力追赶才是务实之风。

配方研发设计之难，在于光刻胶繁芜微不雅观的构造设计与合成工艺。
光刻胶的事理 机制早已不是秘密，但是如何针对特定曝光波长，特定加工场景需求调制性能稳 定且准确的光刻胶产品却须要不断反馈调试，对研发单位根本化工能力，光刻胶 研制履历积累哀求极高。
一款光刻胶产品的研制常日包括主体树脂构造、单体结 构的确定；主体树脂合成工艺、单体合成工艺的研究；PAG 的研究；配方的研究 等等事情。
这个中每一步可变成分都很多，每一个地方细微的变革都会对终极光 刻胶产品性能造成很大影响。
因此，化学反应的连锁型、步骤繁琐性以及哀求严 苛性共同导致了光刻胶配方设计的高难度，和对研发职员长期履历积累的依赖。

生产质量管控之难，在于下贱运用对光刻胶产品的风雅度和同等性哀求极高。
为 了适应半导体工艺制程的不断进步，光刻胶产品的功能参数和质量哀求越来越高： 1）金属离子杂质掌握：从 ppm 级到 ppb 级，再到 ppt 级；2）微粒子粒径掌握： 沿着 1.0m—0.5m—0.2m—0.1m 发展，当前配套的无色溶剂已掌握到更小数 量级的粒子；3）产品批次同等性掌握：常日采取分步法增加掌握检测环节以担保 稳定性。
在全体生产过程中，光刻胶质量管控非常严苛，包括来料检讨，设备清 洁，工序设计等，对技能职员产线培植和生产履历提出较高哀求。

家当落地之难，在于晶圆代工厂改换稳定光刻胶供应商本钱高效益低。
光刻胶在 晶圆制造过程中举足轻重，晶圆代工厂常日不会乐意去改换长期以来稳定的光刻 胶供应商，一方面，光刻胶技能壁垒极高，日美光刻胶厂商产品性能好有保障， 改换新供应商风险很高；另一方面，代工厂对光刻胶产品价格敏感度低，产品性 能和丰富度是绝对的考量标准，这让光刻胶难以像其他化人为料一样通过价格策 略实现替代。
如若不是由于地缘政治风险，光刻胶面临“卡脖子”问题，我国大 陆光刻胶产品纵然研发实现打破，很大程度上也难以实现家当化落地。
当前国产 替代趋势给与了我国大陆光刻胶家当替代发展的希望，同时也反过来提振了本土 光刻胶研发职员以及该领域内加码投入的信心和积极性。

3.4. 外部环境已形成，本土 IC 光刻胶国产化迎来机遇窗口期

家当由大转强离不开在核心根本零部件、关键根本材料、前辈根本工艺和家当技 术根本四个环节上的自主可控。
半导体家当是当代科技的主要支撑，长期以来我 国一贯致力于家当链的国产化发展。
当前阶段，在 IC 光刻胶领域，国产替代的最 佳窗口期已经到来。

政策方面，环绕光刻胶干系的辅导总纲、投资支持、税收优惠、发展目标等干系 政策不断落地完善，将光刻胶家当发展提升到了国家计策层面。
国家整体层面， 光刻胶于 2019 年入选《重点新材料首批次运用示范辅导目录(2019 版)》，同时 国务院、发改委等部门相继出台《新期间促进集成电路家当和软件家当高质量发 展的多少政策》、《关于扩大计策性新兴家当投资，造就壮大新增长点新增长极 的辅导见地》等支持性文件，为光刻胶技能打破、家当发展供应大方向上的政策 勾引和保障；各地市层面，以经济较发达省份为代表，则更为明确直接地对光刻 胶家当发展提出方案支持，个中浙江新材料“十四五”发展方案提出要重点发展大规 模集成电路制程用关键材料以及配套的光刻胶等根本材料，上海计策性新兴家当 和先导家当发展“十四五”方案提出要提升前辈光刻胶研发和家当化能力。

成本方面，大基金与家当基金入局，为光刻胶家当发展供应长线资金支持。
国家 集成电路家当投资基金（大基金）作为我国半导体家当基金的国家队代表，其投 资布局正是为了扶持我国大陆半导体家当发展,加速半导体核心领域的国产替代 进程。
一期基金以制造环节为主，紧张投向下贱各家当链龙头，而二期基金则以 设备、材料为投资重点,紧张投资短板明显的半导体设备、材料领域,方向集中于完 善半导体行业的重点家当链。
目前，在光刻胶领域，大基金二期已投资南大光电 子公司南大材料 1.83 亿元，帮助公司加快光刻胶奇迹发展。
此外，以华为哈勃为 代表的家当基金也正在积极布局光刻胶板块，为光刻胶国产替代供应资金帮助。

市场方面，中资晶圆厂的快速崛起为国产光刻胶供应广阔市场空间和验证导入机 会。
考虑半导体家当链高下游协作关系强，光刻胶供应商粘性高档成分，国产 IC 光刻胶的替代一定从晶圆厂产线开始。
在中资晶圆厂快速崛起的大背景下，无疑 为国产光刻胶导入晶圆厂供应了绝佳契机。
根据 IC Views 统计显示，2021 年我 国大陆半导体公司在生产线投资总金额达 1900 亿，个中中芯国际在北京、上海、 浙江、广东、天津五地都有布局、投资总额超 760 亿。
未来中资晶圆厂在逐步完 成供应链自主化过程中，国产 IC 光刻胶将迎来确定性替代机会。

4. 本土 IC 光刻胶厂商破局寻迹，星星之火渐成燎原之势

我国大陆 IC 光刻胶家当自主化整体可分三步走：首先在成熟制程实现面向中资晶 圆厂的验证导入，形成对日美光刻胶供应商的部分更换；然后在前辈新建产线与 中资晶圆厂配套研发，实现工艺向前靠拢；末了再逐步完玉成家当链的自主可控。
现阶段，本土代表性 IC 光刻胶厂商正在 KrF 与 ArF 光刻胶领域加码布局，寻求 打破。
从各企业产品线研发布局、下贱客户验证导入以及家当配套情形来看，本 土 IC 光刻胶自主化已经有所转机，未来几年有望进入加速放量期。

4.1. 行业壁垒高企，工艺与客户验证构成关键限定

我们通过梳理光刻胶行业壁垒可以追踪行业内公司的关键竞争要素，从而找到本 土 IC 光刻胶厂商破局的主要边际点所在。
整体上，IC 光刻胶行业壁垒包括配方 工艺、客户验证、家当配套、资金投入等多方面，个中工艺与客户验证是当前本 土 IC 光刻胶厂商面临的紧张困难。
因此，与下贱代表晶圆厂形成稳定互助验证关 系，具备多品类产品开拓窗口和规模量产能力的光刻胶厂商有望率先突围。

配方工艺：品质哀求高且品类浩瀚，工艺研发积累是光刻胶企业生存之本

不同 IC 芯片制造商对基板、分辨率、蚀刻办法等哀求不一，因此光刻胶产品须要 根据不同的运用需求，不同的厂家需求定制，产品品类繁多，配方中原材料比重 的细微差异将直接影响光刻胶的性能，且配方难以逆向解析，严重依赖于长期工 艺履历积累。
光刻胶产品的技能储备丰富度、高端产品的研发能力和产品的关键 性能表现便构成了光刻胶企业的紧张评判标准。

客户验证：光刻胶下贱客户导入验证严格、周期长且机会稀缺

由于光刻胶的品质会直接影响终极的芯片性能、良率等，试错本钱极高，且定制 化程度高，生产企业与下贱客户须要经由相称长的产品检测、验证过程。
而且为 保持光刻胶供应和效果稳定，下贱客户与光刻胶供应商一旦建立供应关系后，就 不会轻易改换，因而形成了较高的客户壁垒。
常日情形下，半导体光刻胶的验证 周期长达 2-3 年，在首次送样之后，须要经由 PRS(根本工艺考察)、STR(小批量 试产)、MSTR(中批量试产)、RELEASE(量产)四个阶段，期间须要进行参数和工 艺反复修正才可获取客户批量订单。

家当配套：原材料担保供应链稳定，光刻机配套是研发生产线主要投入

光刻胶是一个家当高下游配套，协同发展的赛道，须要百口当链共同推进，单环 节难以独立实现打破。
在原材料配套方面，目前我国大陆半导体光刻胶原材料市 场基本被国外厂商垄断，如若不能实现原材料国产化，未来纵然光刻胶成品实现 技能与量产打破，原材料受制于人也随时可能被割断家当供给。
而且，原材料对 光刻胶品质影响很大，如果完备依赖入口也不利于光刻胶成品工艺研发。
在光刻 机配套方面，目前基本只能依赖于入口 AMSL 设备，存在较大限定风险。

资金投入：光刻胶项目投入大，回款周期长，须要企业较好的自我造血能力

光刻胶业务在投入前期商业模式上较差，不仅须要大量资金和人才持续投入以实 现技能打破，而且下贱客户导入难，验证和量产爬坡周期至少须要 3-5 年。
这对 光刻胶企业本身的资金实力提出较高哀求，公司只有自身造血能力精良或者融资 能力较强，才能度过项目投入前期的困难阶段，在产品走向市场后逐渐收成技能 转化带来的古迹。

4.2. 基于家当特点，DUV 光刻胶自主化是本土厂商当前紧张重任

循规蹈矩，我国大陆半导体家当链首先在成熟制程深耕强化。
我国大陆半导体产 业发展有自身的分外性，市场需求空间大、且有国家政策支持，但是缺少环球化 家当支持，技能打破困难更盛。
强化成熟制程、跟踪前辈制程，实现半导体在关 键根本领域首先自主化是我国大陆芯片家当发展的主要计策方向。
环球不同制程 晶圆代工产能区域分布上，10nm 以下前辈制程集中在中国台湾地区，韩国居于 次位，分别占环球总产能的 62.8%、37.2%。
我国大陆地区则在 180nm～10nm 制程区间内均衡布局，已成为环球成熟制程产能的主要一方。

DUV 光刻基本知足 7nm 以上制程需求，krf 与 arf 光刻胶成国产替代主冲要破方 向。
DUV 光刻胶包括 KrF 光刻胶和 ArF 光刻胶两种，紧张运用于 0.25m-7nm 的 半导体关键制程中。
基于市场需求和我国大陆晶圆代工厂制程布局情形，krf 与 arf 光刻胶的技能打破成为本土光刻胶厂商紧张攻关方向。
根据势能膜链预测，2021 年中国大陆 DUV 光刻胶总需求量达 1504 吨，市场规模数十亿元，但本土厂商仅 实现 0.25m KrF 光刻胶少量发卖，替代空间很大。

材料体系发生变革，DUV 光刻胶技能难点打破关键在于树脂构造设计。
DUV 光 刻胶采取光致产酸剂 PAG 作为感光剂，经由曝光后 PAG 可产生酸，使主体树脂 发生脱保护反应，从而带来曝光部分和未曝光部分的溶解性差异。
DUV 光刻胶树 脂构造包含主链与功能性支链，通过支链上的单体调度对光刻胶进行改性从而满 足不同曝光波长下的需求。
在 KrF 光刻胶中，以聚 4-羟基苯乙烯（PHOST）为 主链，通过引入不同的酸致脱保护基团实现其 248nm 波长光下的感光性；在 ArF 光刻胶中，以聚甲基丙烯酸酯类（PMA）为主链，并通过引入脂肪环类甲基丙烯 酸酯类单体来增强其抗刻蚀性。

本土 IC 光刻胶企业作为后来者，进行 DUV 光刻胶树脂构造的设计须要避开外洋 专利侵权风险，而且 DUV 光刻胶本身树脂构培养较为繁芜，成为了本土 DUV 光 刻胶技能打破的紧张障碍。
根据聪慧芽统计，目前环球光刻胶专利申请中，日美 分别占比 46%、25%，企业层面，佳能株式会社、株式会社东芝、三星电子株式 会社申请数量分别位列前 3，均超过 2.3 万项。

4.3. 从三个维度看本土 IC 光刻胶厂商进展，黎明在前

从产品线布局、研发和量产项目进展角度看，本土 IC 光刻胶厂商自低端产品开始 已经逐步具备出货能力。
量产方面，截至 2021 年年初，北京科华可量产 g/i 线光 刻胶、KrF 光刻胶，晶瑞电材可量产 g/i 线光刻胶。
在研方面，南大光电 ArF 光刻 胶已通过客户验证，有少量发货；晶瑞电材 KrF 光刻胶已完成中试，并建成中试 示范线；上海新阳 KrF 光刻胶产品已通过客户认证，ArF 干法光刻胶正处于客户 线外测试阶段；汉拓光学 KrF 胶已通过技能验证。

从下贱客户验证互助角度看，目前本土 IC 光刻胶产品已进入中资晶圆厂供应名单。
当前北京科华 i 线和 KrF 光刻胶已批量供应于中芯国际等 13 家 12 寸和 17 家 8 寸客户。
晶瑞电材 g/i 线光刻胶也已经覆盖中芯国际、合肥长鑫、长江存储等紧张 中资晶圆厂。

从原材料与光刻机家当配套角度看，核心原材料本土光刻胶厂商正同步寻求自主 化，光刻机仍完备依赖于国外入口。
在一体化布局上，以汉拓光学和晶瑞电材为 代表，具备上游所需部分单体或树脂自产能力，一方面可减少供应量受制于人， 另一方面也可提升公司盈利能力。
设备方面，目前 DUV 光刻机采购不受限定，各 家公司根据自身研发生产所需均有对应光刻机采购投入。
（报告来源：未来智库）

5. 投资剖析

5.1. 彤程新材：KrF 光刻胶海内龙头，具备家当一体化上风

彤程新材是环球领先的新材料综合做事商，主营业务包括电子材料、汽车费料和 生物可降解材料等。
在光刻胶领域，公司投资控股“科华+北旭”切入赛道，个中北 京科华是海内领先的半导体光刻胶生产商，并被 SEMI 列入环球光刻胶八强，同 时也是海内唯一实现 KrF 光刻胶批量生产的光刻胶公司。
北旭电子是海内 LCD 光 刻胶国产化的先行者，主营业务为有机正型光刻胶和无机分外粉体。

2021 年公司 营收达 23.08 亿元，同比增加 12.83%，个中光刻胶业务营收达 1.15 亿元，同比 增长 28.8%。
公司具备技能、规模和家当链一体化三大上风，未来伴随着成熟产品放量和新产 品研发打破有望迎来快速发展。
在 KrF 光刻胶领域，公司是本土首家批量供应商， 已成为中芯国际、上海华力微电子、长江存储、武汉新芯、华虹半导体等头部客 户的互助伙伴。
在 ArF 光刻胶领域，公司自筹资金 6.98 亿元投资培植"ArF 高端 光刻胶研发平台培植项目"，旨在实现 ArF 湿法光刻胶量产生产，项目估量于 2023 年末培植完成。

5.2. 华懋科技：海内光刻胶单体巨子，高下游家当配套能力强

华懋科技是海内汽车被动安全行业龙头企业。
2020 年公司注资徐州康博进入半导 体光刻胶领域，打造古迹增长第二极。
随着下贱汽车市场的复苏叠加半导体新材 料产品放量，公司古迹取得长足进步。
2021 年实现营收 12.06 亿元，同比增长 27.01%；剔除股份支付影响后，净利润达 2.28 亿元，同比增长 16.84%。

公司高下游家当配套能力卓越。
上游原材料领域，子公司徐州博康为海内领先的 光刻胶单体供应商，旗下光刻胶产品单体材料已全部实现自供；光刻机领域，子 公司英国 NBL 电子束光刻机公司具备高端电子束光刻机研发生产能力。
在 KrF 光 刻胶领域，2022 年 4 月，子公司徐州博康获我国大陆主流存储芯片厂客户订单， 标志产品得到我国大陆主流 12 寸圆晶厂的正式认可。
在 ArF 光刻胶领域，公司 具备干法 ArF 光刻胶及湿法 ArF 光刻胶的技能能力。

5.3. 南大光电：ArF 光刻胶本土先行者，多业务线齐头并进

南大光电是环球 MO 源紧张供应商之一。
公司背靠南大技能背景，计策布局三大 关键半导体材料。
伴随侧重要科技攻关项目的重大打破，公司核心增长和业务协 同效应逐渐凸现，市场和品牌形象大幅提升，古迹实现快速增长。
2021 年公司营 收达 9.84 亿元，同比增长 65.46%；归母净利润达 1.36 亿元，同比增长 56.55%。

在 ArF 光刻胶领域，2020 年 12 月，公司 ArF 光刻胶产品在一家存储芯片制造企 业的 50nm 闪存平台上通过认证后，2021 年 5 月又在逻辑芯片制造企业 55nm 技 术节点的产品上取得了认证打破。
同时，南大光电正在进行 25 吨光刻胶生产线建 设，并初步实现了原材料的国产化。
未来不才游客户导入和产线投产顺利情形下， 公司有望成为本土 ArF 光刻胶的破局者和领军者。

5.4. 晶瑞电材：本土光刻胶家当先驱，积极培植 KrF 量产化生产线

晶瑞电材是一家科技型新材料公司，子公司苏州瑞红作为本土光刻胶领域先驱，规模生产光刻胶近 30 年，紧张运用于半导体及平板显示领域，产品技能水平和销 售额处于海内领先地位。
随着公司产能的稳步提升及主营产品量价齐升，公司业 绩突飞年夜进，2021 年业务收入达 18.32 亿元，同比增长 79.2%，个中光刻胶及配 套材料实现营收 2.74 亿元，同比增长 53.1%；归母净利润达 2.01 亿元，同比增 长 161.2%。

在 i 线光刻胶领域，公司承担并完成了国家重大科技项目 02 专项“i 线光刻胶产 品开拓及家当化”项目，产品已供应给中芯国际、合肥长鑫等有名大尺寸半导体 厂商。
在 KrF 线光刻胶领域，2021 年 8 月，公司已完成中试，建成中试示范线， 进入客户测试阶段，2021 年 12 月，公司新购置一台 KrF 光刻机用于曝光测试， 干系量产化生产线正在积极培植中。
目前公司正在眉山培植年产 1200 吨集成电 路关键电子材料项目，操持产能为光刻胶中间体 1,000 吨/年，光刻胶 1,200 吨/ 年，估量培植期为 1 年。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。
如需利用干系信息，请参阅报告原文。
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精选报告来源：【未来智库】。
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