国产高端光刻胶新进展，KrF、ArF进一步突破！

近日，上海新阳发布公告称，公司自主研发的KrF（248nm）厚膜光刻胶产品已经通过客户认证，并成功取得第一笔订单，取得不错进展。
 
光刻胶用于半导体光刻工艺环节，是决定制造质量的重要因素，根据曝光波长不同，可分为g线（436nm）、i线（365nm）、KrF（248nm），ArF（193nm）以及EUV光刻胶，其中KrF、ArF和EUV光刻胶被认为是高端光刻胶，目前国内几乎空白。
 
日本垄断全球光刻胶大部分市场份额，全球排名前四的光刻胶厂商都来自日本，包括合成橡胶、信越化学、东京应化、住友化学，大概占据全球市场份额的70%，在EUV、ArF、KrF市场的占比更大，依次是99.9%、93%、80%。
 
对外高度依赖具有卡脖子风险，韩国对日本光刻胶的依赖也很高，2019年日本通过对韩国实施贸易禁运，包括光刻胶在内的电子材料，韩国半导体产业受到严重打击，今年6月中旬也有消息称，受疫情和地震影响，日本越信化学光刻胶制造能力受限制，该公司表示不打算再向中国出售KrF光刻胶。
 
可以看到，如果在高端光刻胶方面没有一定的自主供应能力，当国外厂商因为任何原因选择停止供应的时候，国内的半导体产业发展无疑会受到影响。
 
KrF，ArF光刻胶最新进展
 
目前国内在半导体用KrF（248nm），ArF（193nm）光刻胶领域积极投入研发量产的企业主要有上海新阳、南大光电和晶瑞股份。
 
上海新阳在公司2020年年度报告中透露，公司半导体用高端光刻胶产品正在开发中，包括逻辑和模拟芯片制造用的I线光刻胶、KrF光刻胶、ArF干法光刻胶，存储芯片制造用的KrF厚膜光刻胶。
 
同时公司采购的用于I线光刻胶研发的Nikon-i14型光刻机，用于KrF光刻胶研发的Nikon-205C型光刻机，用于ArF干法光刻胶研发的ASML-1400型光刻机，用于ArF浸没式光刻胶研发的ASML XT 1900 Gi型光刻机已全部到厂。
 
2020年11月上海新阳曾发布定增公告，拟募集资金不超过14.5亿元，用于半导体制造用ArF干法工艺使用的光刻胶和面向3D NAND台阶刻蚀的KrF厚膜光刻胶产品及配套试剂。
 
该公司表示，项目预计KrF厚膜光刻胶2021年实现少量销售，2022年实现量产，ArF（干式）光刻胶2022实现少量销售，2023年实现量产。此次上海新阳KrF厚膜光刻胶取得第一笔订单，可以看到公司的项目正在稳步推进，预计明年会按规划实现量产。
 
南大光电的重点集中在ArF光刻胶产品上，并且取得不错进展，今年6月1日南大光电发布公告称，子公司宁波南大光电自主研发的ArF光刻胶产品在逻辑芯片制造企业55nm技术节点的产品上取得认证突破。
 
去年12月其ArF光刻胶产品也曾在一家存储芯片制造企业的50nm闪存平台上通过认证。南大光电表示，公司与认证通过客户还在就ArF 光刻胶产品的销售和服务在协商中。
 
晶瑞股份在g线光刻胶产品上规模供应数十年，i线光刻胶近年也向中芯国际、合肥长鑫、士兰微、扬杰科技等企业供应。晶瑞股份6月22日对外表示，公司的KrF光刻胶完成中试建成了中试示范线，目前已进入客户测试阶段，达到0.15μm的分辨率，测试通过后即可进入量产阶段。
 
晶瑞股份ArF高端光刻胶研发工作已正式启动，今年年初曾购入一台ASML光刻机，为ASML XT 1900 Gi 型ArF浸入式光刻机，可用于研发最高分辨率达28nm的高端光刻胶，该设备于2021年1月 19日运抵苏州并成功搬入公司高端光刻胶研发实验室。
 
小结
 
中国市场是全球最大的光刻胶市场，根据SEMI数据显示，2019年半导体光刻胶销售额为17.7亿美元，中国市场规模占比达到32%，美洲、亚太（除中国和日本）、欧洲、日本占比依次为21%、20%、9%、9%。
 
根据美国半导体产业协会数据，其中ArF干式和浸没式光刻胶市场份额占比42%，KrF光刻胶占比22%，g线/i线占比24%。可见ArF、KrF光刻胶有很大的市场，尤其当前国家大力支持发展半导体，对半导体材料的支持力度也很大，未来有很大的增长空间。
 
可见上海新阳、南大光电、晶瑞股份等厂商在ArF、KrF光刻胶上积极发力，不仅有助于填补我国在高端光刻胶领域的空白，打破国外巨头的垄断，同时对于这几家厂商来说，作为国内的先入局者，未来能够把握的市场机会也会更大。