12月9日消息,有投資者向晶瑞電材提問,晶瑞電材是否擁有KrF光刻機?是否具備批量生產(chǎn)KrF光刻膠的條件?對此,晶瑞電材回應(yīng),公司近期已購得KrF光刻機一臺,可用于KrF光刻膠的曝光測試,同時公司KrF光刻膠量產(chǎn)化生產(chǎn)線正在積極建設(shè)中。
眾所周知,今年以來,全球芯片供應(yīng)緊缺持續(xù),各大晶圓廠積極擴張產(chǎn)能,上游半導(dǎo)體耗材光刻膠等材料需求巨大,如今晶瑞電材KrF光刻膠量產(chǎn)化有望,將很大程度緩解光刻膠產(chǎn)能緊缺的窘境。
晶瑞電材或成國內(nèi)第二家實現(xiàn)KrF光刻膠量產(chǎn)企業(yè)
從國內(nèi)本土光刻膠企業(yè)的產(chǎn)能情況來看,國內(nèi)KrF光刻膠產(chǎn)量嚴(yán)重緊缺,目前能批量供應(yīng)KrF光刻膠的企業(yè)只有北京科華一家公司。現(xiàn)在晶瑞電材的高端KrF光刻膠高端已完成中試,建成了中試示范線,目前已進入客戶測試階段;這次晶瑞電材再次購得KrF光刻機,意味著晶瑞電材有望快速實現(xiàn)其KrF光刻膠產(chǎn)線進入量產(chǎn)化階段,成為國內(nèi)第二家可量產(chǎn)KrF光刻膠的企業(yè)。
(圖源晶瑞官網(wǎng))
晶瑞電材是國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的微電子化學(xué)品龍頭,主要產(chǎn)品包括超凈高純試劑、光刻膠、功能性材料、鋰電池材料等,廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體芯片、面板顯示、LED等泛半導(dǎo)體領(lǐng)域及鋰電池、太陽能光伏等新能源行業(yè)。
晶瑞電材的光刻膠產(chǎn)品由其的子公司蘇州瑞紅生產(chǎn),規(guī)模生產(chǎn)光刻膠30年,產(chǎn)品序列齊全,產(chǎn)業(yè)化規(guī)模、盈利能力均處于行業(yè)領(lǐng)先水平,是國內(nèi)最早規(guī)模量產(chǎn)光刻膠的少數(shù)幾家企業(yè)之一,
晶瑞電材的半導(dǎo)體光刻膠布局中,i線光刻膠已經(jīng)量產(chǎn),擁有 i 線光刻膠 100 噸/ 年,并批量出貨給國內(nèi)晶圓制造頭部企業(yè),是目前國內(nèi)少數(shù)幾家實現(xiàn)光刻膠量產(chǎn)的企業(yè)之一,其i 線光刻膠已向國內(nèi)頭部的知名大尺寸半導(dǎo)體廠商供貨,主要客戶包括中芯國際、華虹宏力、上海積塔、長江存儲、士蘭微、合肥長鑫、揚杰科技等半導(dǎo)體行業(yè)知名企業(yè)。
根據(jù)晶瑞電材的財務(wù)總監(jiān)、董秘陳萬鵬透露,晶瑞去年1.79億元的光刻膠收入中,有80%~85%來自半導(dǎo)體客戶。
國內(nèi)光刻膠行業(yè)形勢嚴(yán)峻
光刻膠又稱“光致抗蝕劑”,是光刻成像的承載介質(zhì),其作用是利用光化學(xué)反應(yīng)的原理將光刻系統(tǒng)中經(jīng)過衍射、濾波后的光信息轉(zhuǎn)化為化學(xué)能量,進而完成掩模圖形的復(fù)制。
一定程度上來說,光刻出的電路圖案越精密,就代表著芯片性能越好。采用不同的光刻光線,對應(yīng)地需要搭配不同的光刻膠。目前,根據(jù)不同的光波長,光刻膠大致可以分為G線、I線、KrF、ArF、EUV這幾類。
一直以來,半導(dǎo)體光刻膠都屬于光刻膠高端產(chǎn)品,由于國內(nèi)光刻膠領(lǐng)域起步較晚,技術(shù)嚴(yán)重落后等原因,導(dǎo)致我國半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域的光刻膠需求主要由外資企業(yè)來滿足,日美廠商占據(jù)了約87%的份額,國內(nèi)光刻膠產(chǎn)品進口比例高達九成。同時,因為高端光刻膠保質(zhì)期僅有6~9個月,且保存較為困難,所以芯片制造商通常不會大量囤貨,只有在需要的時候才會向光刻膠廠商進貨。
如今國內(nèi)的光刻膠企業(yè)能實現(xiàn)量產(chǎn)供貨KrF光刻膠的企業(yè)只有北京科華一家,這根本應(yīng)付不了國內(nèi)如此龐大的半導(dǎo)體市場,因此,在國內(nèi)的光刻膠行業(yè)里,一旦日本廠商限供,中國芯片制造廠商就會陷入“無膠可用”的困境。
今年年初的時候,央視報道“光刻膠靠搶!進口芯片漲價20%”,由此可見目前的光刻膠有多緊缺。在今年5月下旬,市場突然有消息稱,全球光刻膠龍頭企業(yè)日本信越化學(xué)出現(xiàn)產(chǎn)能緊張,將限制向大陸芯片廠商供貨KrF光刻膠。
目前,國內(nèi)的光刻膠企業(yè)中,可量產(chǎn)i/g line光刻膠的企業(yè)有北京科華、晶瑞電材;可量產(chǎn)KrF的企業(yè)只有北京科華;其中,晶瑞電材公司的i線光刻膠已實現(xiàn)供貨中芯國際、合肥長鑫等國內(nèi)FAB廠,北京科華則在為中芯國際供貨KrF光刻膠,其他諸如南大光電、上海新陽等國產(chǎn)光刻膠廠商的光刻膠產(chǎn)品仍處于研發(fā)或少量生產(chǎn)階段,還未實現(xiàn)量產(chǎn)。
北京科華是唯一被SEMI列入全球光刻膠八強的中國光刻膠公司,其研發(fā)進度國內(nèi)領(lǐng)先,該公司的KrF光刻膠已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn),在2012年12月建成KrF(248納米)光刻膠產(chǎn)線。
南大光電自主研發(fā)的ArF光刻膠產(chǎn)品已經(jīng)成功通過武漢新芯的使用認證,成為通過產(chǎn)品驗證的第一家國產(chǎn)ArF光刻膠企業(yè),目前,南大光電建有ArF光刻膠產(chǎn)品大規(guī)模生產(chǎn)線,將形成年產(chǎn)25噸ArF(干式/浸沒式)光刻膠產(chǎn)品的生產(chǎn)能力,產(chǎn)品性能可以滿足90 nm-14 nm集成電路制造的要求。
上海新陽已立項研發(fā)集成電路制造用高分辨率193 nmArF光刻膠及配套材料與應(yīng)用技術(shù),其KrF厚膜光刻膠2021年開始實現(xiàn)少量銷售,預(yù)計2022年可實現(xiàn)量產(chǎn);ArF干法光刻膠尚在認證當(dāng)中,在2022年可實現(xiàn)少量銷售,2023年開始量產(chǎn),其合肥第二生產(chǎn)基地項目正在按計劃建設(shè)當(dāng)中。
雖然國內(nèi)的多家光刻膠企業(yè)正在迅速發(fā)展,但仍在產(chǎn)能與技術(shù)先進程度兩端與當(dāng)前國際先進光刻膠企業(yè)存在明顯差距。這主要是由于缺乏光刻膠核心設(shè)備——光刻機所致。
對于光刻膠生產(chǎn)企業(yè)而言,光刻機尤為重要。一般來說,光刻膠與光刻機往往是結(jié)盟售賣,在光刻膠的研發(fā)階段中,企業(yè)需要購買光刻機或與擁有光刻機的芯片制造廠合作,以及時驗證光刻膠及其配套試劑的性能。光刻機除了在研發(fā)和產(chǎn)品驗證過程中用于自主曝光檢測之外,更為關(guān)鍵的是為了保證半導(dǎo)體光刻膠在大規(guī)模量產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定,光刻機同樣也是必不可少的檢驗檢測設(shè)備之一。
目前,國內(nèi)光刻膠生產(chǎn)企業(yè)和芯片生產(chǎn)企業(yè)一樣面臨無機可用的局面,如今,一臺光刻機的售價從數(shù)千萬美元高至過億美元,全球最先進的EUV光刻機售價達1.2億美元,成本極大。而對于國內(nèi)企業(yè)來說,光刻機更是有價無市,在美國的限制下,國外高端光刻機根本進入不了國內(nèi),國產(chǎn)企業(yè)始終難以獲得高端光刻機。
此前中芯國際向ASML購買的光刻機產(chǎn)品更是遲遲無法落地。
光刻膠作為技術(shù)壁壘最高的半導(dǎo)體材料,不僅需要在產(chǎn)能與技術(shù)先進程度方面有所突破,還需要客戶的支持,因此,國內(nèi)光刻膠行業(yè)要想有實質(zhì)性的發(fā)展,需要上下游協(xié)同推進。
結(jié)語
目前來看,在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈條中,光刻膠市場占比不足1%。據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示,2020年全球半導(dǎo)體市場規(guī)模4260億美元,而作為半導(dǎo)體市場關(guān)鍵材料的光刻膠市場規(guī)模卻僅為19億美元。
對于國內(nèi)企業(yè)來說,在光刻膠行業(yè)取得良好的發(fā)展,是突破美國對于國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的封鎖的絕佳機會。現(xiàn)在國內(nèi)的光刻膠企業(yè)雖然在中低端光刻膠領(lǐng)域有所進展,但在高端光刻膠領(lǐng)域明顯存在差距,后續(xù)能否在該領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破,還有待觀望。