又被卡脖子？日本光刻膠大廠斷供中國多家晶圓廠

近日，有媒體報(bào)道稱，由于KrF光刻膠產(chǎn)能受限，而全球芯片產(chǎn)能卻不斷擴(kuò)產(chǎn)，因此占據(jù)全球光刻膠市場(chǎng)份額超兩成的日本供應(yīng)商信越化學(xué)向中國大陸多家一線晶圓廠限制供貨KrF光刻膠，且已通知更小規(guī)模晶圓廠停止供貨KrF光刻膠。

這意味著，國內(nèi)多家晶圓廠將會(huì)面臨KrF光刻膠大缺貨的處境，例如中芯國際、華宏、士蘭微等晶圓廠或無原材料可用！

光刻膠的重要性不輸光刻機(jī)

要知道，芯片設(shè)計(jì)軟件在美國，光刻機(jī)在荷蘭，光刻膠在日本。雖然光刻膠的市場(chǎng)規(guī)模不大，但它卻對(duì)芯片制造至關(guān)重要！

光刻膠又稱光致抗蝕劑，它是由感光樹脂、增感劑和溶劑三種主要成分構(gòu)成的對(duì)光敏感的混合液體。光刻膠是利用光化學(xué)反應(yīng)，經(jīng)光刻工藝將所需要的微細(xì)圖形從掩膜版轉(zhuǎn)移到待加工基片上的圖形轉(zhuǎn)移媒介。其作用原理是利用紫外光、準(zhǔn)分子激光、電子束、離子束、X射線等光源照射或輻射光刻膠，使其溶解度發(fā)生變化，最終得以在晶圓上刻蝕出需要的圖形。

光刻膠的質(zhì)量和性能，是影響半導(dǎo)體芯片性能的關(guān)鍵因素。光刻和刻蝕技術(shù)是精細(xì)線路圖形加工中最重要的工藝，決定著芯片的最小特征尺寸。據(jù)估算，光刻工藝的成本約為整個(gè)芯片制造工藝的30%，并且耗費(fèi)時(shí)間約占整個(gè)芯片工藝的40%-50%。因此，半導(dǎo)體光刻膠是芯片制造的核心材料。

光刻膠市場(chǎng)，日本一家獨(dú)大

由于光刻膠具有極高的行業(yè)壁壘，因此其市場(chǎng)呈現(xiàn)了寡頭壟斷的局面。目前，全球光刻膠市場(chǎng)排名前五的企業(yè)分別是日本合成橡膠（JSR）、東京應(yīng)化（TOK）、住友化學(xué)、信越化學(xué)，以及美國羅門哈斯。這五大廠商幾乎占據(jù)了全球光刻膠市場(chǎng)87%的份額，行業(yè)集中度非常高。

值得注意的是，僅日本JSR、東京應(yīng)化、日本信越與富士電子材料的市占率之和就達(dá)到了72%；并且高分辨率的KrF和ArF光刻膠核心技術(shù)也被日本和美國企業(yè)所壟斷，比如陶氏化學(xué)、JSR株式會(huì)社、信越化學(xué)、東京應(yīng)化工業(yè)，以及Fujifilm等企業(yè)。從整個(gè)市場(chǎng)來看，日本幾乎成為了光刻膠行業(yè)的巨頭集中營。

事實(shí)上，除了光刻膠之外，日本擁有絕對(duì)地位的半導(dǎo)體材料品種還有很多。根據(jù)廣發(fā)證券此前發(fā)布的研究報(bào)告顯示，生產(chǎn)半導(dǎo)體芯片需要19種必須的材料，缺一不可，且大多數(shù)材料具備極高的技術(shù)壁壘。而日本企業(yè)在硅晶圓、合成半導(dǎo)體晶圓、光罩、光刻膠、藥業(yè)、靶材料、保護(hù)涂膜、引線架、陶瓷板、塑料板、TAB、COF、焊線、封裝材料等14種重要材料方面，均占有50%及以上的份額。由此可見，在半導(dǎo)體材料領(lǐng)域，日本是絕對(duì)的霸主。

光刻膠國產(chǎn)化，任重而道遠(yuǎn)

然而，我國一直以來都只能生產(chǎn)低端光刻膠，并且能夠批量供應(yīng)KrF、ArF光刻膠的廠商卻為數(shù)不多。

根據(jù)SEMI的數(shù)據(jù)顯示，日本幾大廠商在g線/i線、KrF、ArF膠的市占率分別為61%、80%、93%；而我國g線/i線的自給率僅為20%，KrF光刻膠的自給率不足5%，12寸硅片的ArF光刻膠目前尚無國內(nèi)企業(yè)可以大規(guī)模生產(chǎn)。所以，高端的光刻膠一直被日本、美國所壟斷。

不過，值得欣慰的是，近年來國內(nèi)企業(yè)正在從低端光刻膠向中高端光刻膠逐步攻克。目前，國內(nèi)在半導(dǎo)體高端光刻膠發(fā)展較好的上市企業(yè)主要有晶瑞股份、容大感光、上海新陽、南大光電，其各自的產(chǎn)品線和發(fā)展進(jìn)程如下：

盡管國內(nèi)晶圓廠將要面臨日本光刻膠“斷供”危機(jī)，但21ic家認(rèn)為，這也恰好給國產(chǎn)替代按下了“快進(jìn)鍵”。未來，隨著本土光刻膠廠商實(shí)現(xiàn)KrF、ArF光刻膠研發(fā)完畢順利完成客戶驗(yàn)證后，國產(chǎn)替代將迎來高峰期，我國將不再受“卡脖子”威脅。