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光刻胶,壁垒高的半导体核心赛道?

作者:华夏基金 来源: 头条号 68906/09

在2月以来的震荡行情中,有一个相对陌生的概念表现却比较突出,走出了一波明显的结构性行情,它就是“光刻胶”!而在最近的新闻中,“光刻胶”露面的次数也不少——5月23日日本经济产业省发布出口贸易管制令征求意见稿结果,明确对6大类23项半导体设备

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在2月以来的震荡行情中,有一个相对陌生的概念表现却比较突出,走出了一波明显的结构性行情,它就是“光刻胶”!而在最近的新闻中,“光刻胶”露面的次数也不少——5月23日日本经济产业省发布出口贸易管制令征求意见稿结果,明确对6大类23项半导体设备限制出口,具体为3项清洗设备、11项成膜设备、1项热处理设备、4项曝光设备、3项蚀刻设备、1项测试设备。


业内分析称,“日本此次禁运的23种半导体设备中,热处理、前道涂胶显影设备、清洗、检测等设备均有企业推出符合市场要求的产品,唯独国产高端光刻胶属于空白领域,在此背景下,国产半导体产业链正谋求合力突破高端光刻胶封锁。”(上述参考:金融界,2023.06.06)


很明显,这又是「国产替代中一个很重要的细分赛道」。究竟什么是光刻胶?在国产替代中又占据着什么样的位置?今天我们就来聊聊这个新概念~


01

光刻胶、光刻与芯片


光刻胶又称“光致抗蚀剂”,是一种对光敏感的混合液体。光刻胶可以与光线发生反应,让芯片材料上出现所需的精密电路图案,因此被广泛应用于光电信息产业的微细图形线路的加工制作,是微细加工技术的关键性材料。


是不是感觉比较专业?非专业人士听听就过了,大家只要知道两件事就行——


一是,光刻是芯片制造所需要的关键步骤。从最早诞生于电路设计师的图纸中,到送去半导体车间经由光刻机反复光刻,中间经过数百道工艺的层层打磨,一颗崭新的芯片才正式诞生,在整个芯片制造过程中可能需要进行数十次的光刻。光刻工艺成本占到整个芯片制造工艺大约是35%,耗时约占整个芯片生产环节的40%-50%。简单概括就是,光刻的时间成本制造成本都占据了芯片制造的“大头”。(数据来源:中科院半导体所,2020.11.11)


二是,光刻胶是光刻工艺中不可或缺的核心材料,在半导体制造环节中有着重要作用。光刻出的电路图案越精密,就代表着芯片的性能越好,而光刻胶贯穿半导体光刻工艺中涂胶、曝光+显影、刻蚀、清洗等主要流程,所以光刻胶的质量直接决定了半导体产品的质量。尤其是近年来半导体制程的提升,对光刻胶质量提出了更高要求,前几年中国台积电就曾因为光刻胶质量问题报废了10万片晶圆。因此,光刻胶又被誉为“半导体材料皇冠上的明珠”。(数据来源:金融界,2023.06.06)


由此我们可以得出两个结论:第一,光刻在芯片的制造过程中至关重要,而光刻胶是光刻工艺的核心材料,它的质量性能会直接影响到集成电路制造过程中的质量和性能;第二,芯片行业的快速发展离不开光刻工艺的发展,光刻工艺则离不开光刻胶这些关键材料的研发迭代。(上述参考:招商证券,2021.08.06;证券之星,2021.06.02)


02

国产替代迎来良机

了解了光刻胶的重要性,接下来咱们看看一开始提到的那个关键词:国产替代


为什么光刻胶行业的国产替代迫在眉睫呢?


第一个原因,目前全球光刻胶市场被日本JSR等五家龙头企业所垄断,它们占据了全球光刻胶市场87%的份额,日本不仅手握全球七成以上的光刻胶专利,而且还具有完整的光刻胶生产链。相比之下,中国光刻胶的专利储备量仅占全球光刻胶专利总量的7%。(数据来源:国海证券,2022.08.26;金融界,2023.06.06)


第二个原因咱们刚刚聊过,光刻胶的质量直接决定了半导体产品的质量,但高端光刻胶市场日本处于绝对垄断地位,我国光刻胶生产主要集中在PCB光刻胶等中低端产品,其中7nm及更先进制程光刻胶的研发基本处于空白阶段。(参考来源:国海证券,2022.08.26)


在这种情况下,光刻胶尤其是高端光刻胶的国产替代迫在眉睫。国外断供风险升级推动中国半导体国产化率提升,国内企业积极研发布局,力争在高端光刻胶领域突破海外垄断,这也为国产替代提供了良机。据统计,在2016-2021年的五年间,全球晶圆制造市场规模由652亿美元提升至1101亿美元,CAGR为11.05%,同期中国晶圆制造市场规模由49.05亿美元提升至115.65亿美元,达到15.36%,行业增速高于全球。(数据来源:太平洋证券,2023.04.18;本文不作个股推荐)


伴随晶圆制造规模持续提升,中国有望承接半导体光刻胶产业链转移,感兴趣的小伙伴可以多多关注相关领域机会~


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