财联社（上海，编辑胡劼）讯，近日，南大光电光刻胶通过国家验收，可用于高端7nm制程，意味着我国距离实现高端芯片的自主化又进了一步。这对于下游芯片制造商是个好消息，这势必会缓解国外供应商缩供、断供带来的生产压力。
今年以来，光刻胶板块大幅上涨。从WIND数据来看，1月光刻胶板块总市值为900多亿元，仅仅过了半年的时间，板块总市值就达到了2500亿元。相关概念个股表现抢眼。强力新材、上海新阳自下半年以来股价一路上扬，南大光电更是从6月1日收盘价35.19元，涨到了近期高点83.58元，两个月实现股价翻倍。
数据来源：Wind
作为芯片制造的 “燃料”，光刻胶的质量和性能决定了集成电路的良品率。光刻工艺复杂，大约会耗费一半的芯片制造时间，成本大约占整个芯片制造的35%，而光刻胶材料约占IC制造材料总成本的4%，市场空间极大。可以说，光刻胶是半导体集成电路制造的核心材料。
那么，光刻胶的原料有哪些？生产流程又是怎样的？
鲸平台根据公开资料了解到，光刻胶又称“光致抗蚀剂”，是指通过紫外光、电子束、离子束、X射线等的照射或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀剂刻薄膜材料。光刻胶是对光敏感的混合液体，主要由光引发剂、光刻胶树脂、单体、溶剂和其他助剂组成。其中，树脂型聚合物是光刻胶的主要成分。
目前，先进芯片制造的光刻胶几乎都被外资企业垄断，壁垒究竟在哪?
答案是：高端半导体用光刻胶领域
目前，我国存在光刻胶供给不足的现实问题。据天风证券研究所，光刻胶上游原材料市场长期被日韩厂商垄断，国内从事光刻胶原材料研发及生产的供应商较少，如感光树脂方面的强力新材、山东圣泉，单体方面的万润股份、徐州博康。在光刻胶设备供应商方面，由于技术门槛高国内在上游设备市场竞争力和议价能力均不强，主要依赖美国、日本、荷兰等国。即使是北京科华电子和苏州瑞红等国内光刻胶制造龙头，在高端半导体用光刻胶领域仍与国外知名厂商有较大差距，主要是因为技术和客户认证方面存在较高壁垒。
光刻胶定制化程度很高，想要对光刻胶成品进行逆向分析、仿制几乎不可能。TrendBank数据表明，全球光刻胶研制专利主要分布在日本和美国，占比高达82%，也就是说，光刻胶核心技术还是在日本、欧美企业手中。此外，光刻胶生产出来，还要在下游企业进行长达1-3年的审核认证，产品测试成本很高。
光刻胶行业盈利能力整体较高。根据晶瑞股份公开信息，其光刻胶产品毛利在50%左右，上海新阳光刻胶项目效益测算数据显示，稳定产生收益后，项目的毛利率和净利率分别有望达到55%以上和40%以上。
鲸平台认为，对国内光刻胶企业来说，未来ArF光刻胶有望成新的业绩增长点。国联证券表示，在ArF、高端KrF等半导体光刻胶方面，国内光刻胶需求量远大于国产产量，且差额呈现连年增长态势，其作为“卡脖子”产品的国产化需求十分迫切。
一图看懂：光刻胶产业链全景图
光刻胶产业链可以分为上游原材料及设备，中游制造和下游应用三个环节。由于上游产品质量对最终产品性能影响重大，通常采用“认证采购”模式，因此，上下游厂商合作模式较为稳定。
鲸平台整理 资料来源：头豹研究院
上游竞争格局：美、日、韩厂商垄断
全球上游原材料的主要生产企业分布于日本、美国、中国等地。据头豹研究院，所属地在日本的企业占比为49%，中国企业数量占比有29%，但各个企业在光刻胶专用化学品上的产量和规模较小，品种规格较为单一，分布极不均衡。在PCB光刻胶上游原材料领域，各国企业分布较为均衡，而在面板显示和半导体光刻胶上游原材料领域，基本上被美、日、韩等厂商垄断。
百级净化车间内光刻胶研发现场
在光刻胶行业有多年市场运营经验的专家表示，在光刻胶溶剂方面，中国仅有小部分企业从事研发和生产，但溶剂生产量供不应求，无法满足中国光刻胶制造商的需求。在树脂方面，中国处于起步发展阶段，目前彤程新材、百川股份具备树脂生产能力，但生产的树脂质量不稳定，主要应用于低端的PCB光刻胶领域。在光引发剂方面，强力新材在光引发剂技术方面具有领先优势，但其光引发剂主要应用在PCB光刻胶领域。当前，应用于半导体和平板显示器的光刻胶光引发剂仍依靠进口，市场主要被日本企业东京应化所垄断。
上游设备：ASML垄断约90%市场
2020年全球共销售413台光刻机，其中ASML销售258台，占比62%；Canon销售122 台（KrF、i-line），占比 30%，Nikon销售33台占比 8%。按销售额计算，ASML、Canon、Nikon 的光刻机销售额占比依次是 91%、3%、6%。受先进封装的推动，中低端光刻机（KrF、i-Line）市场需求量较高，2020年销量占比共65%，但由于中低端光刻机的技术壁垒较低，行业竞争者数量较多， Canon和Nikon凭借价格优势占据中低端光刻机市场的主导地位。在超高端和高端光刻机（EUV、ArF、ArF dry）领域，由于拥有极高的技术壁垒，已成为高度垄断的行业领域，35%的销量占据行业86%的销售额，ASML在该领域占据主导地位。
中游：日本在半导体光刻胶领域独占鳌头
在全球半导体光刻胶领域，市场呈现出寡头垄断的竞争格局，行业内6家企业龙头占据了全球87%的市场份额，其中5家均为日本企业。
图片来源：头豹研究院
中国半导体光刻胶产能集中在中低端领域。目前，半导体光刻胶中国自给率极低，低端的g线/i线光刻胶的自给率约为20%，适用于8英寸硅片的KrF光刻胶的自给率不足5%，而适用于12英寸硅片的ArF光刻胶完全依赖进口，最先进的EUV光刻胶目前仅有少数几家海外公司掌握了相关技术，且未实现产业化。
南大光电在高端领域取得突破。其自主研发的ArF光刻胶产品成功通过客户使用认证，可以用于 90nm-14nm 甚至7nm技术节点的集成电路制造工艺。鲸平台认为，这意味着中国在ArF光刻胶制造上终于打破海外厂商垄断的竞争格局。目前，南大光电已投建产能为25吨的ArF光刻胶生产线，预计在2021年底可完成量产。
下游：半导体制造重心转移 预计2025年国产化率达19%
受益于国产化加速及半导体市场需求旺盛，中国半导体光刻胶行业保持快速增长，市场规模由2016年的15.1亿元增长至2020年的19亿元。中国本土企业（如南大光电、晶瑞股份等）在中高端半导体光刻胶（如ArF光刻胶）的技术领域已有所突破，未来中国半导体光刻胶行业势必将保持快速增长趋势。
根据IC Insights数据，中国半导体市场规模由2016年的1,057亿美元增长至2020年的1,511亿美元，中国半导体制造本土制造总额由2016年的152亿美元增长至2020年的227亿美元，约占中国半导体市场规模的15%。预计未来受国产化加速、政策扶持、企业优惠补贴等利好因素，中国半导体市场规模与本土制造总额将持续增长，在2025年中国半导体市场规模达2,274亿美元，国产化率将达到19%。
图片来源：头豹研究院
受益于LCD行业的高速发展，其上游LCD光刻胶产业兴起。据头豹研究院，中国LCD光刻胶的市场规模（按销售额计）从2016年的26.3亿元迅速增长至2020的46.2亿元，年复合增长率约15%。而在PCB业务上，中国作为全球最大的PCB生产国，拥有相对较低的生产成本和完整的产业链，预计中国PCB产值在2025年达到420亿美元，年均复合增长率4.5%，实现稳步上升。
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