光刻胶：半导体高壁垒核心材料，龙头强者恒强
导读：由于光刻胶行业较高的技术壁垒高，被誉为半导体材料领域皇冠上的明珠，这也使得光刻胶行业保持持续较高的盈利能力。
由于光刻胶行业较高的技术壁垒高，被誉为半导体材料领域皇冠上的明珠，这也使得光刻胶行业保持持续较高的盈利能力。
光刻胶又称光致抗蚀剂，是指通过紫外光、电子束、离子束、X射线等照射或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀剂刻薄膜材料。
在光的照射下发生溶解度的变化，可以通过曝光、显影及刻蚀等一系列步骤将掩膜板上的图形转移到基片上。
光刻胶目前被广泛用于光电信息产业的微细图形线路加工制作，约占IC制造材料总成本的4%，是重要的半导体材料。
受益于数字技术、消费电子等领域兴起，加之政策扶持推动，下游领域市场规模稳步增长，由此拉动光刻胶市场需求增长。#半导体#
光刻胶产业链
行行查 | 行业研究数据库 资料显示，光刻胶产业链可以分为上游原材料，中游制造和下游应用三个环节。
上游包括感光树脂、单体、光引发剂及添加助剂等原材料，中游包括PCB 光刻胶、面板光刻胶和半导体光刻胶的制备，下游是各种光刻胶的应用，主要围绕光刻胶在不同领域的应用，主要包括PCB、平板显示屏、半导体、微电子机械系统四个领域。
光刻胶的上游
光刻胶上游是生产原材料和设备。
光刻胶主要是由光引发剂（包括光增感剂、光致产酸剂）、光刻胶树脂、单体（活性稀释剂）、溶剂和其他助剂组成的对光敏感的混合液体。
树脂和光引发剂是光刻胶最核心的部分，树脂对整个光刻胶起到支撑作用，使光刻胶具有耐刻蚀性能；光引发剂是光刻胶材料中的光敏成分，能发生光化学反应。
其中，感光树脂成本占比最高，为50%，随后是单体和光引发剂和助剂。
目前我国也已成为世界最大的合成树脂生产国和消费国。
光刻胶的中游
中游主要是PCB 光刻胶、面板光刻胶和半导体光刻胶三种光刻胶的生产。
PCB光刻胶是目前国产替代进度最快的，但是技术壁垒最低，主要包括干膜光刻胶、湿膜光刻胶和光成像阻焊油墨，应用于微细图形加工中。
LCD光刻胶替代进度相对较快，主要包括彩色光刻胶和黑色光刻胶、触摸屏光刻胶、TFT-LCD 光刻胶，可被用于制备彩色滤光片，沉积ITO 制作等。
半导体光刻胶占比最低，自给率仍较低。
半导体光刻胶
由于半导体光刻胶单体的合成在技术难度、产品纯度及稳定性、价格三个方面与一般单体存在较大差异，因此半导体光刻胶目前国产技术较国外先进技术差距最大。
光刻工艺是半导体制造的核心工艺，半导体光刻制程通常遵循八步基本工艺，包括衬底的准备、半导体光刻胶涂覆、软烘焙、曝光、曝光后烘培、显影、硬烘焙和显影检测。
据TECHCET的数据显示，2021年整个半导体用光刻胶的市场只有19亿美元的规模，日本和美国的光刻胶企业几乎垄断了整个半导体用光刻胶市场。
不同品类半导体用光刻胶应用于不同制程节点。
光刻胶根据对应波长，主要品类分为紫外光谱（300-450nm）、g-line（436nm）、i-line（365nm）、KrF（248nm）、ArF（193nm）和EUV（13.5nm）。
目前g-line、i-line广泛应用于0.5um以上和0.5-0.35um制程，KrF多应用于0.25-0.13um，ArF应用于130-7nm，EUV应用于7nm及以下。
美国在上世纪80年代末期之前凭借柯达的光刻技术和IBM率先掌握KrF光刻技术的多重优势下成为市场领先者。
然而随着工艺制程提升，KrF光刻需求的正确匹配、日本光刻胶与光刻机技术及美国半导体企业进入下降期多因素叠加，日本光刻胶产业开始崛起。
1995年东京应化成功研发出KrF光刻胶并实现大规模商业化后，日本正式确立霸主地位，并将龙头地位保持至今。
以ArF光刻胶举例，日本的JSR、信越化学、东京应化、住友化学四家企业占据了82%的市场份额，KrF光刻胶市场中，东京应化、信越化学、JSR和杜邦占据了85%的市场份额。
当前可量产EUV光刻胶的厂商除美国杜邦外其他全部为日本企业，包括JSR、东京应化和信越化学。
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当前国内光刻胶企业多分布在技术难度较低的PCB光刻胶领域，占比超9成，而技术难度最大的半导体光刻胶市场，国内仅有彤程新材（北京科华）、华懋科技（徐州博康）、南大光电、晶瑞电材和上海新阳等少数几家。
技术壁垒和客户认证壁垒是光刻胶行业主要的壁垒。（1）技术壁垒：光刻胶工艺复杂，定制化程度高，且难以对光刻胶成品进行逆向分析和仿制，目前光刻胶核心技术被日本、欧美企业垄断。全球光刻胶研制专利主要分布在日本和美国，合计占比高达82%；（2）客户认证壁垒：光刻胶在下游企业的审核认证周期长（1-3年），测试验证成本高。
除了原材料，光刻胶生产还需要光刻机进行配套测试，受到下游需求刺激，全球光刻机市场规模快速增长。
全球光刻机市场三足鼎立，前道设备光刻机市场已基本被ASML、尼康、佳能所垄断，2022年三家光刻机厂商合计出货量达551台。
按平均售价测算，2022年全球市场规模达189亿美元。其中，ASML独占鳌头，22年实现光刻机出货345台，其中EUV光刻机出货40台，系EUV唯一供应商。
据ASML，公司未来将大幅提升产能，预计2025-26年将实现年产90台EUV光刻机和600台DUV光刻机，并且在2027-28年增产20台HighNA EUV光刻机，未来市场潜力巨大。
全球光刻机市场竞争格局：
半导体材料是半导体制造工艺的基石，制程的进步推动半导体材料价值量增加，需求相应进一步提升。光刻胶行业作为半导体高壁垒赛道，有望迎来国产替代发展良机。