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光刻胶国产替代正当时国海证券研究所李永磊 (证券分析师 ) 董伯骏 (证券分析师 ) 汤永俊 (联系人 )S0350521080004 S0350521080009 S 评级:推荐 (首次覆盖 )证券研究报告2022年 08月 26日电子化学品 1半导体材料行业深度之一:请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 2最近一年走势 相关 报告 黑猫股份( 002068) 2022年中报点评:二季度盈利环比回升,新材料领域加速布局(买入) *橡胶 *董伯骏,李永磊 2022-08-26 三友化工( 600409.SH) 2022年中报点评: Q2业绩环比改善,“三链一群”布局打开成长空间(买入) *化学原料 *董伯骏,李永磊 2022-08-26 新和成( 002001) 2022年中报点评:高成本下经营稳健,欧洲成本抬升将形成利好(买入) *化学制药 *董伯骏,李永磊 2022-08-25 利安隆 2022年中报业绩点评:利安隆 (300596) 2022年中报点评: H1业绩同比+47%,看好公司多线业务发展(买入) *化学制品 *董伯骏,李永磊 2022-08-25 桐昆股份( 601233) 2022年中报点评:涤纶长丝持续扩能,行业景气逐步修复(买入) *炼化及贸易 *董伯骏,李永磊 2022-08-25-0.05750.00870.07480.14100.20720.2734电子化学品 沪深 300相对沪深 300表现 2022/08/25表现 1M 3M 12M电子化学品 9.1% 16.3% -13.3%沪深 300 -2.3% 3.3% -7.7%请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 3重点关注公司及盈利预测重点公司代码 股票名称 2022/8/25 EPS PE 投资评级股价 2021 2022E 2023E 2021 2022E 2023E603650.SH 彤程新材 32.29 0.55 0.78 1.20 58.9 41.3 27.0 未评级300655.SZ 晶瑞电材 18.23 0.59 0.40 0.56 53.1 46.1 32.6 未评级300398.SZ 飞凯材料 21.37 0.75 1.00 1.16 29.3 21.4 18.4 未评级300346.SZ 南大光电 35.32 0.34 0.40 0.53 141.0 87.3 66.7 未评级603306.SH 华懋科技 30.74 0.57 0.89 1.25 53.6 34.4 24.6 未评级300236.SZ 上海新阳 34.73 0.34 0.33 0.82 104.5 105.7 42.2 未评级002409.SZ 雅克科技 67.47 0.72 1.29 1.76 95.9 52.3 38.2 未评级002643.SZ 万润股份 19.15 0.69 1.03 1.26 28.4 18.6 15.2 买入资料来源: Wind,国海证券研究所注:除万润股份外,其余标的盈利取自 Wind一致预期,容大感光暂无一致预期,暂未列出。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 4核心提要 光刻是光电信息产业核心环节 , 光刻胶技术壁垒高光刻是利用光学 、 化学 、 物理方法 , 将设计好的电路图转移到晶圆等表面 , 是光电信息产业链中核心环节 。 光刻胶是对光敏感的混合液体 , 主要是由树脂 、 光引发剂 、 溶剂 、 单体等组成 , 是光刻工艺中最核心耗材 , 其性能决定着光刻质量 。 目前 , 光刻胶生产在工艺技术 、 测试设备和下游认证均存较高壁垒 。 面板和半导体产业快速发展 , 国内光刻胶市场前景广阔光刻胶主要应用于半导体 、 显示 面板和 PCB等领域 , 其中 显示面板用占比 27%, PCB和半导体用占比分别为 25%和 24%。 近年 , 电子信息产业更新换代速度加快 , 叠加 半导体 、 显示面板产业东移 , 国内光刻胶需求快速提升 , 我国光刻胶市场规模从 2015年的 100亿元增至 2020年的 176亿元 , 年均复合增速达 12%;据我们测算 , 2022-2025年市场规模将达 222、 250、 281和 316亿元 , 成长空间广阔 。 全球光刻胶市场规模从 2010年的 56亿美元增至 2020年的 87亿美元 , 年均复合增速达 5%;据我们测算 , 2022-2025年将达 98、 103、 109和 114亿美元 , 稳步提升 。 据不完全统计 , 目前晶瑞电材等国内实现光刻胶量产的上市公司 , 2021年光刻胶相关业务营收合计达 27.4亿元 , 约占国内市场规模的 14%, 全球市场规模的 5%, 国内市场和全球市场均存在广大的国产替代空间 。 全球光刻胶供给高度集中 , 国内高端领域逐步突破光刻胶属于技术和资本密集型行业 , 全球供应市场高度集中 , 日本 JSR等五家龙头企业占据全球光刻胶市场 87%的份额 , 同时海外龙头也已实现EUV等高端制程量产 。 目前 , 我国光刻胶 生产主要集中在 PCB光刻胶等中低端产品 , 其中 PCB光刻胶占比达 94%;而半导体用 g/i线胶自给率约10%, KrF胶自给率不足 5%, ArF胶基本依靠进口 。 在政策推动及半导体产业链配套需求提升背景下 , 国内优秀龙头公司正积极突破 , 彤程新材EUV胶已通过 02专项验收; 上海新阳 、 徐州博康 ArF胶正处客户测试阶段 , 南大光电 ArF胶已获部分客户认证 ;晶瑞电材等 i/g线胶已实现量产 。随着国内厂商在高端光刻胶领域的逐步突破 , 国产替代进程有望加速 。 投资建议: 综合考虑国内以光刻胶为代表的电子化学品行业的快速发展 , 首次覆盖 , 给予电子化学品行业 “ 推荐 ” 评级 。 建议关注彤程新材 、容大感光 、 晶瑞电材 、 飞凯材料 、 南大光电 、 华懋科技 、 上海新阳 、 雅克科技 、 万润股份 。 风险提示: 下游需求增长不达预期;经济大幅下行;项目投产进度不及预期;安全环保风险;下游认证进程不及预期;重点关注公司业绩不及预期等 风险 ; 国产替代实施进度的不确定性;技术进步对产业影响的不确定性 。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 5 目录一 光刻胶:半导体产业核心材料二 光刻胶市场前景广阔三 国产替代进行时四 投资建议五 风险提示请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 61.1 光刻是光电信息产业链中核心环节图表:光刻 工艺在芯片制造中实现电路布图资料来源:中芯国际招股书,国海证券研究所 光刻技术是指利用光学 -化学反应原理和化学 、 物理刻蚀方法 , 将图形传递到介质层上 , 形成有效图形窗口或功能图形的工艺技术 , 是光电信息产业链中的核心环节之一 。 以芯片制造为例 , 在晶圆清洗 、 热氧化后 , 需通过光刻和刻蚀工艺 , 将设计好的电路图案转移到晶圆表面上 , 实现电路布图 , 之后再进行离子注入 、 退火 、 扩散 、 气相沉积 、 化学机械研磨等流程 , 最终在晶圆上实现特定的集成电路结构 。晶圆清洗、热氧化光刻(涂胶、曝光、显影)刻蚀(干法、湿法)离子注入、退火扩散化学气相沉淀物理气相沉淀化学机械研磨晶圆(加工后)检测多次循环逐层堆积电路图实现特定功能电路布图光掩模制作 功能实现请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 71.1 光刻胶是光电工艺核心材料 光刻胶 , 又称光致抗蚀剂 , 是一种对光敏感的混合液体 , 是光刻工艺中最核心的耗材 , 其性能决定着光刻质量 。 作为图像转移 “ 中介 ” , 光刻胶是通过曝光显影蚀刻工艺发挥转移作用 , 首先将光刻胶涂覆于有功能层的基底上 , 然后紫外光通过掩膜版进行曝光 , 在曝光区促使光刻胶发生溶解度变化反应 , 选择性改变其在显影液中的溶解度 , 未溶解部分最后在蚀刻过程中起保护作用 , 从而将掩模版上的图形转移到基底上 。图表:光刻工艺核心流程资料来源:强力新材公司公告请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 81.1 光刻胶由树脂、光引发剂等组分组成 光刻胶主要是由树脂 、 光引发剂 、 溶剂 、 单体和其他助剂组成 。 光刻胶树脂和光引发剂是影响光刻胶性能最重要的组分 。 树脂主要是用于把光刻胶中不同材料聚在一起的粘合剂 , 给予光刻胶机械和化学性质 。 光引发剂 , 又称光敏剂或光固化剂 , 系光刻胶材料中的光敏成分 , 在吸收一定波长的紫外光或可见光能量后 , 可分解为自由基或阳离子并可引发单体发生化学交联反应 。图表:光刻胶由溶剂、树脂、光引发剂、单体等组成资料 来源:强力新材公司公告,国海证券 研究所图表:树脂和光引发剂是光刻胶重要组分资料 来源:相关公司公告,国海证券 研究所光刻胶成分 作用溶剂 使光刻胶具有流动性,易挥发,对于光刻胶的化学性质几乎没有影响。光引发剂又称光敏剂或光固化剂,系光刻胶材料中的光敏成分,是一类吸收一定波长的紫外光或可见光能量后,可分解为自由基或阳离子并可引发单体发生化学交联反应的化合物。树脂 惰性聚合物,用于把光刻胶中的不同材料聚在一起的粘合剂,给予光刻胶其机械和化学性质。单体 又称活性稀释剂,含有可聚合官能团的小分子,能参与聚合反应形成高分子树脂的低分子化合物。助剂 用于控制光刻胶的特定化学性质。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 91.2 按反应机理可分为正性和负性光刻胶根据 化学反应机理 不同 , 光刻胶可分正性光刻胶和负性光刻胶 。 正性光刻胶受光照射后 , 感光部分发生分解反应 , 可溶于显影液 , 未感光部分显影后仍留在基底表面 , 形成的图形与掩膜版相同 。 负性光刻胶正好相反 , 曝光后的部分形成交联网格结构 , 在显影液中不可溶 , 未感光部分溶解 , 形成的图形与掩膜版相反 。图表:光刻胶按反应机理可分为正性和负性资料来源:容大感光招股书请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 10根据应用领域不同 , 光刻胶可分为 PCB光刻胶 、 LCD光刻胶和半导体光刻胶 , 技术门槛逐渐递增 。1.2 按应用领域可分为 PCB、 LCD、半导体光刻胶图表:按应用领域可分为 PCB、 LCD、半导体光刻胶资料来源:相关公司公告, 光刻材料的发展及应用 ,国海证券研究所整理按应用领域分类PCB光刻胶LCD光刻胶半导体光刻胶干膜光刻胶湿膜光刻胶光成像阻焊油墨TFT正性光刻胶触控用光刻胶彩色光刻胶和黑色光刻胶i线 (365nm)g线 (436nm)KrF(248nm)ArF(193nm)EUV(13.5nm)微细图形加工微细图形加工在玻璃基板上沉积ITO制作制备彩色滤光片6寸晶圆6寸、 8寸晶圆8寸晶圆12寸晶圆12寸晶圆应用领域酚醛树脂 +重氮萘醌化合物聚对羟基苯乙烯及其衍生物+光致产酸剂聚酯环族丙烯酸酯及共聚物+光致产酸剂聚酯衍生物分子玻璃单组分材料 +光致产酸剂核心原材料丙烯酸树脂 +六芳基二咪唑丙烯酸类树脂等+肟酯系列高感度光引发剂请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 11PCB是指印制线路板 , 是电子产品基本组成部分之一 , 被誉为 “ 电子产品之母 ” 。 PCB 的加工制造过程涉及图形转移 , 即把设计完成的电路图像转移到衬底板上 , 因而在此过程中会使用到光刻胶 。 PCB光刻胶主要包括干膜光刻胶 、 湿膜光刻胶 、 光成像阻焊油墨等 。 干膜光刻胶 是由液态光刻胶在涂布机上和高清洁度的条件下均匀涂布在载体 PET膜上 , 经烘干 、 冷却后覆上 PE膜 , 收卷而成的薄膜型光刻胶 。湿膜光刻胶 的工作原理是将其涂布在敷铜板上 , 干燥后进行曝光显影 。 不论是湿膜还是干膜 , 最终都是将底片上的电路图形复制到光刻胶上 ,再利用其抗蚀刻性能 , 对覆铜板进行蚀刻加工 , 最形成印制电路板的精细铜线路 。 PCB感光阻焊油墨 主要用途为防止金属导线的氧化和老化 、 延长使用寿命 , 防止铜线条之间发生短路 、 以及防止不必要的焊锡或其他金属附着于 PCB板上 。1.2 光刻胶在 PCB印制中起关键作用图表:光刻胶在 PCB印制中启关键作用资料来源:强力新材公司公告请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 12 显示面板光刻胶可分为 TFT正性光刻胶 、 触控用光刻胶 、 彩色光刻胶和黑色光刻胶等 。 TFT正性光刻胶主要用于制作薄膜晶体管阵列用 。 在LCD显示器加工过程中 , 彩色滤光片是液晶显示器实现彩色显示的关键器件 , 而彩色滤光片的制造是用彩色光刻胶和黑色光刻胶在基板上的附着加工制造而成 , 光刻胶质量的好坏直接影响彩色滤光片的显色性能 , 是 LCD制造业的关键上游材料 。1.2 光刻胶是 LCD滤光片关键原料图表:彩色光刻胶和黑色光刻胶是滤光片关键材料资料来源:强力新材公司公告请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 13 在大规模集成电路的制造过程中 , 光刻和刻蚀技术是精细线路图形加工中最重要的工艺 , 决定着芯片的最小特征尺寸 , 占芯片制造时间的40-50%, 占制造成本的 30%。 在图形转移过程中 , 一般要对硅片进行十多次光刻 , 光刻胶需经预烘 、 涂胶 、 前烘 、 对准 、 曝光 、 后烘 、 显影和蚀刻等环节 , 将掩膜版上的图形转移到硅片上 , 形成与掩膜版对应的几何图形 。1.2 光刻是半导体加工的重要工艺图表:光刻是半导体加工中重要工艺资料来源:晶瑞电材招股书请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 14 随着 IC集成度的提高 , 集成电路的制程工艺水平已由微米级 ( 1.0m) 、 亚微米级 ( 1.0-0.35m) 、 深亚微米级 ( 0.35m 以下 ) 进入到纳米级 ( 90-22nm) 。 为适应集成电路线宽不断缩小的要求 ,光刻胶的波长也由紫外宽谱向 g线 (436nm)、 i线 (365nm) 、 KrF(248nm) 、ArF(193nm)、 EUV(13.5nm) 的方向转移 , 曝光波长越短 , 光刻胶技术水平越高 , 适用的集成电路制程也更加先进 。 根据美国半导体产业协会的统计 , 2018 年高端 ArF干式和浸没式光刻胶占据 42%市场份额 , KrF和 g线 /i线分别占据 22%和 24%市场份额 。ArF光刻胶已是集成电路制造需求金额最大的光刻胶产品 , 随着未来集成电路产业的进一步发展 , ArF光刻胶面临广阔的市场机遇 。 此外 , 目前虽已有使用 EUV来实现更高分辨率微细加工技术的试探 , 但由于新型微细加工技术的导入需要巨额的设备投资 , 半导体芯片制造商导入EUV加工技术的步伐暂未完全迈开 。1.2 半导体光刻胶技术水平不断提升产品类型 曝光波长 应用集成电路制程 晶圆尺寸g线光刻胶 436nm 0.5um以上 6寸i线光刻胶 365nm 0.5um-0.35um 6寸KrF光刻胶 248nm 250nm-130nm 8寸ArF光刻胶(干式) 193nm 130nm-65nm 12寸ArF光刻胶(浸没式) 193nm65nm-14nm,配合双重及多重显影技术可达到 7nm12寸EUV光刻胶 13.5nm 7nm以下 12寸图表: ArF光刻胶占据半导体光刻胶 42%市场份额( 2018年)资料 来源:南大光电公司公告,国海证券 研究所图表:半导体光刻胶技术水平不断提升资料 来源:南大光电公司公告,国海证券研究所 线 线 其 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 15 光刻胶 领域里 , 光刻胶的制造环节处于中游 , 上游主要依托基础化工原料 , 生产树脂 、 光引发剂 、 溶剂 、 单体等电子化学品;中游包括 PCB光刻胶 、 面板光刻胶和半导体光刻胶的制备;下游为印刷电路板 、 显示面板和电子芯片 , 广泛应用于消费电子 、 航空航天 、 军工等领域 。1.3 光刻胶制造环节处于产业链中游图表:光刻胶处于产业链中游资料 来源: Trendbank,国海证券研究所树脂基础化工原料 光引发剂溶剂上游LCD光刻胶半导体光刻胶中游PCB光刻胶下游及应用终端电子终端印刷电路板电子芯片显示面板消费电子军工航空航天单体及其他助剂请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 16光刻胶生产工艺复杂 , 技术壁垒高 , 其研发和量产需要企业的长期技术积累 , 对企业研发人员的素质 、 行业经验 、 技术储备等都具有极高要求 ,新进入者需要极大的研发投入 。 其中 , 光刻胶的研发是 不断进行配方调试 的过程 , 配方研发是通过几百个 、 几千个树脂 、 光酸和添加剂的排列组合尝试出来 , 且难以通过现有产品反向解构出其配方 , 这对技术及经验积累有非常高的要求 。 原材料比重的微调会直接影响到光刻胶的各个性能指标 , 比如溶剂的多少会影响粘度;光引发剂的多少会影响光刻胶的灵敏度 。 同时 , 光刻胶的国产化替代实际是对标的过程 , 即产品所以的性能参数都必须和国外供应商的产品完全匹配 , 某个关键参数的不匹配都可能会使开发必须从头推导重来 。 同时 , 产品纯度 、 金属离子杂质控制等 也是光刻胶生产工艺中需面临的技术难关 , 光刻胶纯度不足会导致芯片良率下降 。 而从实验室到 稳定量产 也是光刻胶行业中的关键壁垒 。 在工业生产中 , 光刻胶和树脂等原料所涉及的核心参数 , 如分子量 、 分子量分布 、 金属离子控制等 , 都必须实现每批次间的稳定一致 。1.4 光刻胶行业具有高工艺技术壁垒请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 17 此外 , 高端光刻胶生产的大量专利掌握在海外龙头企业中 , 这在光刻胶技术上已构建了专利壁垒 , 阻碍后来者进入 。 以 EUV光刻胶为例 , 全球专利申请量前十名中日本占据 7席 , 富士胶片以 422件排在第一;美国罗门哈斯和陶氏化学占据两席;韩国三星电子占据一席 。1.4 光刻胶行业具有高工艺技术壁垒图表:日本企业 EUV光刻胶领域专利申请量领先资料来源: EUV光刻胶专利分析及技术热点综述, 2019年 7月 ,国海证券研究所排名 申请人 申请量 /件 排名 申请人 申请量 /件1 富士胶片 422 6 陶氏 192 信越化学 137 7 东京应化 143 住友化学 119 8 JSR 124 罗门哈斯 54 9 出光兴产 115 松下电器 23 10 三星电子 10请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 18 除项目研发需要持续资金投入外 , 光刻胶生产还需光刻机进行配套测试 , 而光刻机造价高昂 , 且价格持续上升 。 据 ASML年报 , 其 EUV光刻机销售均价从 2018年的 1.04亿欧元 /台增长至 2021年的 1.50亿欧元 /台 , 这为光刻胶研发和生产带来较大的成本开支 。 除成本高昂外 , 受 瓦森纳协定 限制 , 中国大陆企业较难购买最先进的光刻机 。 晶瑞电材于 2020年以 1102.5万美元价格从韩国 SK海力士购买了一台二手 ArF浸入式光刻机 , 单台设备占公司高端光刻胶研发项目投资额的比例高达 16%, 这台设备最高分辨率为 28nm。1.4 光刻胶行业具有高设备壁垒图表:光刻机采购占项目总投资比例较大资料 来源:相关公司公告,国海证券 研究所图表: ASML光刻机价格持续上涨资料 来源: ASML年报,国海证券研究所 光刻机单价 ( 万 ) 光刻机单价 ( 万 , )公司 光刻胶类型 光刻机采购价 (万 ) 占项目投资 额比例南大光电 ASML浸没式光刻机 14380 22%晶瑞电材 ASML XT 1900 Gi型ArF浸入式光刻机 7607( 1102.5万美 ) 16%请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 19 光刻胶具有高客户壁垒 , 由于芯片制造所需光刻过程复杂多样 , 不同光刻过程 、 同一光刻过程的不同厂家对光刻胶的需求也有差异 , 因此 光刻胶生产商需要调整光刻胶配方以满足差异化需求 。 而光刻胶达到下游客户要求的技术指标后 , 还需要进行较长时间验证测试 ( 1-3年 ) 。因此 , 一旦达成合作 , 光刻胶厂商和下游集成电路制造商会形成长期合作关系 。 此外 , 光刻胶更新换代较快 , 光刻胶厂家出于技术保密考虑 , 一般会和上游原料供应商进行密切合作 , 共同开发新技术 , 增大了客户的转换成本 。 因此 , 光刻胶行业的上下游合作处于互相依赖互相依存的关系 , 市场新进入者很难与现有企业竞争 , 签约新客户的难度高 。1.4 光刻胶行业具有高客户壁垒图表:光刻胶认证流程周期长资料 来源: TrendBank,国海证券 研究所光刻胶配方与工艺研制基础工艺与品质考核 送样检验小规模生产 技术研讨及 问题反馈技术改进量产测试中试 大批量供货请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 20 目录一 光刻胶:半导体产业核心材料二 光刻胶市场前景广阔三 国产替代进行时四 投资建议五 风险提示请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 212. 光刻胶市场前景广阔 光刻胶下游结构分布均衡 , 市场规模持续增长光刻胶下游应用分布较为较为均衡 , 其中 LCD用光刻胶占光刻胶总消费量的比例达 27%, 半导体用光刻胶 、 PCB用光刻胶占比均为 24%, 其他类光刻胶占比达 25%。 近年 , 电子信息产业更新换代速度不断加快 , 同时 , 随着半导体 、 显示面板 、 光刻胶产业的东移 , 国内光刻胶需求快速提升 , 我国光刻胶市场规模从 2015年的 100亿元 , 快速增长至 2020年的 176亿元 , 年均复合增速高达 11.97%。 国内面板光刻胶需求快速增长 , 半导体光刻胶市场稳中有升分领域看 , 近年 PCB光刻胶市场需求增长稳定 , 国内 PCB光刻胶市场规模从 2015年的 70亿元增至 2020年的 85亿元 , 年均复合增速达 4%。 受益于 LCD产业由日韩加速向国内转移 , 同时大尺寸面板需求快速增长 , 国内面板光刻胶需求高速提升 , 市场规模从 2015年的 3.1亿美元增长至2020年的 10.2亿美元 , 年均复合增速高达 27%。 而光刻胶作为关键半导体材料之一 , 近年市场规模也稳定增长 , 国内半导体光刻胶市场规模从2015年的 17.8亿元增至 2020年的 27.4亿元 , 年均复合增速达 9%。 未来 , 随着国内晶圆厂的高速建设 , 半导体光刻胶市场空间广阔 。 多项政策支持光刻胶发展 , 进口替代有望加速据我们测算 , 2022-2025年我国光刻胶市场规模将达 222、 250、 281和 316亿元 , 成长空间广阔;全球光刻胶市场规模将达 98、 103、 109和114亿美元 , 稳步提升 。 目前日美厂商占据全球光刻胶市场绝大份额 , 国内半导体光刻胶进口比例高达九成 。 2021年信越限供 KrF光刻胶以及当前国际大环境的变化 , 国产替代势在必行 。 近年 , 我国也陆续出台多项政策支持光刻胶行业发展 , 推动国产替代进程 , 国产光刻胶也有望加速验证 , 获得更多国内市场份额 。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 22 全球光刻胶下游应用分布较为均衡 , 其中 LCD用光刻胶占光刻胶总消费量的比例达 27%, PCB用光刻胶 、 半导体用光刻胶占比分别为 25%、24%, 其他类光刻胶占比达 24%。2. 全球 光刻胶市场结构较为均衡图表:全球光刻胶市场结构较为均衡( 2019年)资料来源:产业信息网,国海证券研究所 光刻胶 半导体光刻胶 光刻胶 其 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 23 近年 , 电子信息产业更新换代速度不断加快 , 对光刻胶的需求也持续增长 。 据 Reportlinker, 2020年全球光刻胶市场规模达 87亿美元 , 较2010年的 55.5亿美元 , 年均复合增速达 4.60%。 随着半导体 、 显示面板 、 光刻胶产业的东移 , 国内光刻胶需求也快速提升 , 我国光刻胶市场规模从 2015年的 100亿元 , 快速增长至 2020年的176亿元 , 年均复合增速高达 11.97%。2. 光刻胶市场规模持续增长图表:国内光刻胶市场规模快速增长资料 来源:南大光电公司公告,国海证券 研究所图表:全球光刻胶市场规模持续增长资料 来源: Reportlinker,国海证券研究所 全球光刻胶市场规模 ( 美 ) 国内光刻胶市场规模 ( ) 同比增速 ( )请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 24 分领域看 , 光刻胶是 PCB产业重要的上游材料 , 在 PCB制造成本中 , 光刻胶和油墨的占比约为 3-5%。 近年 PCB光刻胶市场需求增长稳定 ,国内 PCB光刻胶市场规模从 2015年的 70亿元 , 增长至 2020年的 85亿元 , 年均复合增速达 4.0%。2.1 PCB光刻胶市场需求稳定增长图表:国内 PCB光刻胶市场规模稳定增长资料来源:产业信息网,国海证券研究所图表: PCB成本结构( 2020年)资料来源:前瞻产业研究,国海证券研究所 人工 球 光刻胶与 专用化学品等 光刻胶市场规模 ( ) 同比增速 ( )请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 25 PCB是电子产品中不可或缺的元件 , 近年需求也稳步增长 , 据 Wind统计 , 全球 PCB市场产值从 2014年的 574亿美元增长至 2019年的 613亿美元 , 年均复合增速达 1.32%。 随着全球电子信息产业从发达国家向新兴经济体和新兴国家转移 , 中国已成为全球最为重要的电子信息产品生产基地 , PCB产值增速明显高于全球平均水平 , 中国大陆 PCB产值从 2014年的 262亿美元增长至 2019年的 329亿美元 , 年均复合增速达4.66%, 全球份额占比也从 45.6%提升至 53.7%。 随着科技水平的不断提升 , 物联网 、 汽车电子 、 工业 4.0、 云端服务器 、 存储设备等将成为驱动 PCB需求增长的新方向;而 PCB向高密度化 、薄型高多层化等高技术含量方向发展 , 将带动 PCB光刻胶用量持续增长 。2.1 我国 PCB产值稳步提升图表:中国大陆 PCB产值稳步增长资料 来源: Wind,国海证券 研究所图表:全球 PCB产值整体呈增长趋势资料 来源: Wind,国海证券研究所 全球 产值 ( 美 ) 同比增速 ( 中国大陆 产值 ( 美 ) 同比增速 ( 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 26 面板显示中 , 彩色滤光片是液晶显示器实现彩色显示的关键器件 , 占面板成本的 14-16%, 而彩色光刻胶和黑色光刻胶是制备彩色滤光片的核心材料 , 占彩色滤光片成本的 27%左右 。 2020年 , 全球面板光刻胶市场规模达 23.7亿美元 , 同比增长 3.95%。 国内面板光刻胶市场规模近年增长较快 , 从 2015年的 3.07亿美元增长至 2020年的 10.2亿美元 , 年均复合增速高达 27.14%。2.2 面板光刻胶市场规模持续增长图表:国内面 光刻胶市场规模快速增长资料来源:产业信息网,国海证券研究所图表:全球面 光刻胶市场规模稳步增长资料来源:产业信息网,国海证券研究所 全球面 光刻胶市场规模 ( 美 ) 同比增速 ( ) 国内面 光刻胶市场规模 ( 美 ) 同比增速 ( )请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 272.2 LCD产业向国内转移,大尺寸面板出货面积持续增长图表:国内大尺寸面 出货面积持续增长资料 来源: Wind,国海证券 研究所图表:国内大尺寸面 出货量呈增长趋势资料 来源: Wind,国海证券研究所 出货量 大尺寸面 合 月值 ( 万片 ) 货面积 大 寸面板 合 万 方 国内面板光刻胶市场规模快速增长 , 一方面受益于日本 、 韩国等新建 LCD产线速度减慢甚至关停现有产线 , 国内厂商的异军突起 , LCD产业正快速向国内转移 , 因此也带动国内面板光刻胶需求的快速提升 。 另一方面 , 近年高清大尺寸面板需求快速增长 , 我国大尺寸面板出货面积从 2015年的 1.63亿平方米增长至 2021年的 2.32亿平方米 , 年均复合增速达 6.0%。 大尺寸面板出货面积的增长 , 将进一步促进作为关键原材料光刻胶的需求增长 。请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 28 光刻胶作为关键半导体材料之一 , 近年市场规模稳定增长 。 全球半导体光刻胶市场规模从 2016年的 15.0亿美元增长至 2021年的 24.7亿美元 ,年均复合增速达 10.5%;国内半导体光刻胶市场规模从 2015年的 17.8亿元增长至 2020年的 27.4亿元 , 年均复合增速达 9.0%。2.3 国内外半导体光刻胶市场稳中有升图表:国内半导体光刻胶市场规模快速增长资料来源:华经情报网,国海证券研究所图表:全球半导体光刻胶市场规模持续增长资料来源:前瞻产业,彤程新材公司公告,国海证券研究所 全球半导体光刻胶市场规模 ( 美 ) 同比增速 ( ) 中国半导体光刻胶市场规模 ( ) 同比增速 ( )请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 29 随着新能源汽车 、 5G 通讯 、 物联网等行业的发展 , 下游应用功率半导体 、 传感器 、 存储器等需求的扩大 , 半导体行业快速发展 , 也带动上游半导体材料需求的增长 。 据 Wind, 全球半导体材料销售额从 2013年的 430.5亿美元增长至 2019年的 521.4亿美元 , 年均复合增速达 3.2%;国内半导体材料销售额从 2013年的 56.6亿美元增至 2019年的 86.9亿美元 , 年均复合增速达 7.4%。 光刻胶在半导体材料中也扮演重要角色 。 2019年 , 全球光刻胶及附属产品销售额占全球集成电路制造材料销售总额的 10.3%。2.3 半导体材料需求提升,光刻胶扮演重要角色图表:光刻胶是半导体制造中关键材料( 2019年)资料来源: 全球集成电路关键材料产业发展态势与风险分析 ,国海证券研究所图表:国内半导体材料销售额持续增长资料 来源: Wind,国海证券研究所 全球半导体材料销售额 ( 美 ) 国半导体材料销售额 ( 美 ) 国占全球比例 ( ) 晶圆 光掩 光刻胶及其 产品 材 研磨 电子特 气体 其 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 30 半导体光刻胶主要用于晶圆制造环节 , 我国晶圆厂建设将迎来高速增长期 , 这将为光刻胶带来广阔成长空间 。 据 IDC及芯思想研究院( Chipinsights) 统计 , 截至 2019年 , 我国 6、 8、 12英寸晶圆制造厂装机产能分别为 229.1、 98.5、 89.7万片 /月 , 预计到 2024年将达 292、187、 273万片 /月 , 年均复合增速分别高达 5%、 14%和 25%。2.3 国内晶圆厂高速建设,为半导体光刻胶带来广阔成长空间图表: 国内晶圆厂建设迎来高速增长期资料来源:南大光电公司公告请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 31资料来源:南大光电公司公告,华经情报网,产业信息网,国海证券研究所测算注:国内光刻胶下游应用占比与全球存一定差异,主要由于产业结构相关原因, 国 PCB产业和面 产业在全球占比较高,半导体和其 产业占比相对较低。图表:国内光刻胶市场规模快速提升2.4 光刻胶市场空间广阔需求预测指标 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E光刻胶市场规模( ) 176.0 197.7 222.4 250.2 281.4 316.2增速( %) 12.3% 12.5% 12.5% 12.5% 12.4%面 领域( ) 63.6 76.6 91.5 108.3 127.2 148.1 半导体领域( ) 27.4 32.2 37.9 44.6 52.4 61.7 PCB领域( ) 85.0 88.9 93.0 97.3 101.7 106.4 图表:全球光刻胶市场规模将稳步增长资料来源: Reportlinker,产业信息网,前瞻产业,彤程新材公司公告,国海证券研究所测算需求预测指标 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E光刻胶市场规模( 美 ) 87.0 93.8 98.4 103.4 108.5 114.0增速( %) 7.8% 5.0% 5.0% 5.0% 5.0%面 领域( 美 ) 23.7 24.7 25.7 26.7 27.8 29.0 半导体领域( 美 ) 20.7 24.7 26.5 28.5 30.5 32.8 PCB领域( 美 ) 21.8 22.5 23.2 24.0 24.8 25.6 其 领域( 美 ) 20.9 21.9 23.0 24.2 25.4 26.6 请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 32 2019年 7月 1日 , 日本政府突然宣布对韩国出口的 “ 光刻胶 ” 、 “ 高纯度氟化氢 ” 、 “ 氟聚酰亚胺 ” 三种半导体原材料实施限制 , 这三种材料韩国对日本的依赖度分别为 91.9%、 44%和 93.7%。 日本的精准打击 , 引发了韩国半导体产业链震荡 。 2021年 2月 , 日本福岛东部海域发生 7.3级地震 , 导致信越化学在当地的产线遭受破坏 , 在之后 3-6个月内未恢复供给 , 因此信越化学向中国大陆多家晶圆厂限制供应 KrF光刻胶 , 并向小规模晶圆厂通知停止供应 , 之后 , KrF光刻胶供需也一致处于进展状态 。 2022年 3月 , 日本福岛外海再次发生规模 7.3级地震 , 信越化学工厂再次受到影响 。 当前 , 日美厂商占据了全球光刻胶市场绝大份额 , 半导体光刻胶的进口比例高达九成 。 同时 , 高端光刻胶保质期仅有 6-9个月 , 且保存较为困难 , 芯片制造商通常不会大量囤货 。 一旦日美厂商限供 , 中国芯片制造厂商难免陷入 “ 无胶可用 ” 的困境 。 因此 , 信越断供以及当前国际大环境的变化 , 有望推动国产替代进程 , 国产光刻胶也有望加速验证 , 获得更多国内市场份额 。 目前 , 国内多家晶圆厂也在加速验证导入本土 KrF光刻胶 。 彤程新材第一款国产化 KrF负性光刻胶 2021年在中芯国际 、 合肥长鑫等用户形成销售;晶瑞电材 、 上海新阳的 KrF光刻胶也已通过部分客户认证 。2.4 信越断 供,有望推动国产替代进程请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 33 近年来 , 我国政府大力扶持半导体与原料产业发展 , 陆续出台了多项政策支持光刻胶行业发展 , 推动产业大力研发 , 突破 “ 卡脖子 ” 技术 ,早日实现产业链核心技术国产化替代 。2.4 政策扶持,进口替代加速图表: 截至 2021年国家层面有关光刻胶行业的重要政策资料来源:前瞻产业研究院,国海证券研究所发布时间 发布部门 政策名称 重点内容解读 政策性质2014.6 国务院 国家集成电路产业发展推选纲要 加强集成电路装备、材料与工艺结合,研发光刻机、刻蚀机、离子注入机等关键设备,开发光刻胶、大尺寸 片等关键材料,加强集成电路制造企业和装备、材料企业的协作,加快产业化进程增强产业配套能力;战略部署类2015.10 / 国家重点支持的高新技术领域(2015)将高分辨率光刻胶及配套化学品列入“精细化学品”大类的 电子化学品”项: 战略部署类2015.10国家制造强国建设战路咨询娄员会 中国制造 2025重点技术领域绿皮书 技术路线图( 2017) 将光刻技术中两次骤光、安次豚光、 EUV(极紫外光刻)、电子束服光、 193am光刻胶、EUV光刻胶列入“新一代信息技术产业”大光的“集成电路与专用设备”项;研发支持类2016.09 工信部 石化和化学工业发展规划( 2016-2020年) 发展策成电路用电子化学品,重点发展 248nm和 193nm级光刻胶、 PPT级高純试剂和聚酰亚胺和 体环氧封装材料;战略部署类2017.02 发改委 战略性新兴产业重点产品和服务指导目录 (2016版 )将光刻胶列入“电子核心产业”的“集成电路”项: 战略部署类2017.05 科技部 “十三五”先进制造技术领域科技创新专项规划 将深
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