（報告出品方/作者：德邦證券，陳海進）

1. 光刻膠：圖形轉移介質，在泛半導體產(chǎn)業(yè)廣泛應用

光刻膠本質是一種感光材料，也稱光致抗蝕劑，主要用于微電子技術中微細圖形 加工。在紫外光、電子束、離子束、X 射線等照射或輻射下，光刻膠溶解度會發(fā) 生變化，再經(jīng)適當溶劑溶去可溶性部分，便可實現(xiàn)圖形從掩模版到待加工基片上 的轉移。進一步，未溶解部分光刻膠作為保護層，在刻蝕步驟中保護其下方材料 不被刻蝕，從而完成電路制作。

產(chǎn)品分類上，按照下游應用領域，光刻膠可分為 IC 光刻膠、PCB 光刻膠、LCD 光刻膠。IC 光刻膠根據(jù)曝光波長又可分 g 線光刻膠(436nm)、i 線光刻膠(365nm)、 KrF 光刻膠(248nm)、ArF 光刻膠(193nm)、EUV 光刻膠(13.5nm)等，通常情況下 曝光波長越短，分辨率越佳，適用 IC 制程工藝越先進。按照化學反應原理，光刻 膠可分為正性光刻膠和負性光刻膠。正性光刻膠曝光部分在顯影液中溶解，負性 光刻膠未曝光部分在顯影液中溶解。由于負性光刻膠顯影時易變形和膨脹，自 1970s 以后正性光刻膠逐漸成為主流。

全球電子產(chǎn)業(yè)制造東移，光刻膠作為關鍵耗材需求景氣。在世界電子產(chǎn)業(yè)分工協(xié) 作的大背景下，我國大陸憑借勞動力成本和終端市場需求等優(yōu)勢逐漸成為全球最 大的電子信息產(chǎn)品制造基地，半導體、PCB、面板產(chǎn)能增長迅速，由此帶來上游 材料光刻膠市場需求同步快速增加。根據(jù) Research And Markets 和 Cision 預測 數(shù)據(jù)，2020-2026 年，全球光刻膠市場規(guī)模將從 87 億美元增長至 120 億美元以 上，復合增長率約 6%，中國大陸光刻膠市場規(guī)模將從 84 億元增長至 140 億元以 上。復合增長率約 10%，增速更快。

產(chǎn)業(yè)鏈特征：1）下游需求引導產(chǎn)業(yè)發(fā)展。光刻膠整個產(chǎn)業(yè)進步是圍繞下游制造需 求展開的，一方面下游廠商制造工藝進步倒逼光刻膠與原材料配套進行技術迭代， 另一方面下游廠商國產(chǎn)替代與擴產(chǎn)規(guī)劃同步帶來光刻膠廠商替換與增量市場機會。 2）中國大陸光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈雛形漸顯：以 IC 光刻膠為代表，從上游原材料（樹脂、 單體、感光劑、溶劑）到中游光刻膠成品制造，再到下游晶圓代工，以及配套設 備供應，中國大陸全產(chǎn)業(yè)鏈均處于起步階段。乘中資晶圓廠崛起東風，中國大陸 光刻膠全產(chǎn)業(yè)鏈正在逐步完善，目前產(chǎn)業(yè)完全自主化雖然較遠，但已經(jīng)涌現(xiàn)了一 批優(yōu)秀的本土企業(yè)。

2. 半導體景氣周期已傳遞至材料端，IC 光刻膠需求穩(wěn)步向上

卡位 IC 制造關鍵光刻工藝，光刻膠承載著半導體制造材料市場中不可或缺的 6%。 在芯片制造過程中，光刻環(huán)節(jié)耗時最長（約 40-50%），成本占比最大（約 1/3）， 而光刻膠是光刻工藝中重要的耗材，承載著微納電路圖形從掩模版到晶圓上的轉 移作用，產(chǎn)業(yè)重要性十分突出。光刻膠市場規(guī)模在所有半導體材料中占比約 6%， 價值較高，國產(chǎn)化進程緩慢，不僅市場需求長期景氣，而且技術突破對于產(chǎn)業(yè)發(fā) 展意義重大。

2.1. 當前全球“芯片荒”所帶來的產(chǎn)業(yè)鏈供需緊張正向材料端逐步蔓延

產(chǎn)業(yè)升級下的算力需求提升帶來芯片用量持續(xù)提升，汽車成為拉動增長的重要新 生力量。隨著半導體在各個產(chǎn)業(yè)應用領域的不斷深入，以及人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等 新興技術場景的出現(xiàn)，芯片市場需求持續(xù)快速增加。以汽車和手機市場為例：相 比之前，智能汽車帶來汽車產(chǎn)業(yè)變革，其自動駕駛、車身控制、娛樂系統(tǒng)等功能 帶來大量芯片新需求；智能手機年出貨量已經(jīng)超 10 億部，單手機芯片用量超百顆， 在 5G 支持和新功能需求刺激下，用量增長可觀?？傮w來看，產(chǎn)業(yè)升級發(fā)展對于 算力、電能轉換、信號處理等需求有長期持續(xù)性拉動作用，而工藝進步速度和空 間越來越有限，必然帶來數(shù)量的指數(shù)級增加。根據(jù)麥肯錫預測數(shù)據(jù)，到 2030 年， 半導體市場規(guī)模將保持 7%的年復合增長率，計算和數(shù)據(jù)存儲、無線通信、汽車電 子是前三大主要增速貢獻市場，其中汽車電子領域單車用量增幅大，且單車價值 高，對應芯片市場規(guī)模增速最快。

供給跟進滯后需求，市場缺芯潮如火如荼。智能汽車行業(yè)的快速發(fā)展以及疫情催 化下各產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉型的加速，導致芯片需求近兩年加速增長。而供給端方面， 過往晶圓廠通常會提前鎖單靈活安排產(chǎn)能，但本輪需求增加超出市場預期，且中 美貿(mào)易摩擦下造成政策不確定性增加，手機市場芯片囤貨普遍，占據(jù)了大量汽車 芯片晶圓代工產(chǎn)能。晶圓廠新產(chǎn)線投產(chǎn)需要較長周期讓此次芯片供需缺口近兩年 一直存在。本輪全球芯片短缺始于汽車芯片，到其他產(chǎn)業(yè)，向上再傳遞至晶圓代 工，再到設備、材料等，現(xiàn)階段已經(jīng)蔓延至全產(chǎn)業(yè)鏈。從芯片交期和晶圓代工價 格驗證來看，2022 年 2 月，芯片平均交貨周期已達 26.2 周，相比 2019 年正常水 平增長近 4 倍，同時，臺積電、聯(lián)電、中芯等代工廠普遍上調價格，產(chǎn)能仍然緊 缺，供不應求。

晶圓廠為解決缺芯難題新建的產(chǎn)能將于 2022 年開始迎來落地，半導體材料成長 空間明確?；谌毙颈尘跋碌漠a(chǎn)能供給壓力和對產(chǎn)業(yè)的長期增長預期，從 2020 年下半年開始，全球各大晶圓廠進入了瘋狂擴產(chǎn)模式。IC Insights 數(shù)據(jù)顯示，2021 年全球半導體資本開支大幅增長 36%總額達 1539 億美元，其中晶圓代工資本開 支同比增 40%以上，占比三分之一。參考晶圓廠建設投產(chǎn)周期，2022 年下半年 晶圓廠擴產(chǎn)產(chǎn)能將逐步開始建成投產(chǎn)，半導體材料行業(yè)作為芯片制造過程的基礎 支撐產(chǎn)業(yè)，市場成長空間十分明確。

2.2. 區(qū)域結構：中國晶圓代工增長迅速，IC 光刻膠市場潛力大

受益半導體產(chǎn)業(yè)東移，未來五年中國市場晶圓代工產(chǎn)能大幅增長?；谥袊袌?龐大的半導體產(chǎn)業(yè)終端消費需求以及勞動力成本等優(yōu)勢，中國市場晶圓廠擴建速 度領先全球，一方面來自于國外半導體企業(yè)大量晶圓產(chǎn)能涌入中國，另一方面也是國產(chǎn)替代趨勢下本土晶圓廠快速崛起的貢獻。根據(jù) IC Insight 數(shù)據(jù)，截至 2020 年12月末，中國大陸市場晶圓代工產(chǎn)能約318萬片/月，占全球晶圓廠產(chǎn)能15.3%。 并預計 2020—2025 年期間，隨著外資晶圓廠產(chǎn)能進入和中資晶圓廠新建，中國 大陸將是唯一一個能夠獲得晶圓代工產(chǎn)能份額百分比提升（增長 3.7 個百分點） 的地區(qū)。

晶圓擴產(chǎn)為光刻膠市場需求提供長期增長動力，我國大陸 IC 光刻膠市場增速更快。 伴隨晶圓廠的逐步擴產(chǎn)投建，我國大陸 IC 光刻膠市場需求量將穩(wěn)步增加，且呈現(xiàn) 出更快的增長潛力。根據(jù) TECHCET 預測數(shù)據(jù)， 2020—2025 年，全球半導體光 刻膠市場規(guī)模將從約 17 億美元增長至 24 億美元，復合增長率約 6%；根據(jù) SIA 統(tǒng)計數(shù)據(jù) 2015—2020 年我國大陸半導體光刻膠市場規(guī)模從 1.3 億美元增長至 3.5 億美元，CAGR 達 22%。假設 2025 年我國大陸晶圓廠產(chǎn)能占全球比 19%，產(chǎn)能 利用率超全球平均水平 30%，在暫不考慮區(qū)域光刻膠產(chǎn)品結構差異的情況下，粗 略測算我國大陸 IC 光刻膠 2025 年市場規(guī)模約 40 億元，2020—2025 復合增長率 為 11%。

2.3. 產(chǎn)品結構：KrF 與 ArF 光刻膠占據(jù)市場主流，EUV 市場將逐步打開

與工藝、設備相配套，光刻膠技術迭代推動制程進步。在性能提升、成本功耗降 低，以及更大算力需求等多因素驅動下，長期以來芯片技術一直沿著摩爾定律向 前發(fā)展。而制程的進步離不開材料、設備和工藝三方面共同的推進。 根據(jù)瑞利公式：分辨率 R=K1*/NA，光刻工藝制程進步可通過改變工藝因子（K1）、 曝光波長（）、物鏡數(shù)值孔徑（NA）三條路徑實現(xiàn)，其中降低光源曝光波長是提 高光刻分辨率的重要手段。回顧光刻技術發(fā)展歷史，集成電路主流工藝尺寸與曝 光波長呈現(xiàn)出同步縮小的趨勢，而不同波長的光源正對應不同的光刻設備和光刻 膠材料。

芯片制程分庭抗禮，各制程市占率均衡發(fā)展。以 28nm 為界，芯片工藝可分為先 進制程與成熟制程。先進制程代表著技術進步的方向，可以為芯片提供更好的性 能和功耗比，但是其代際設計費用增速越來越高。相比之下，成熟制程設備支出 和研發(fā)投入更小在成本控制方面具備一定優(yōu)勢。需求側，成熟制程主要用來制造 中小容量的存儲芯片、模擬芯片、MCU、電源管理( PMIC)、模數(shù)混合、傳感器、 射頻芯片等，隨著汽車電子、5G、云計算市場爆發(fā)，產(chǎn)能持續(xù)緊缺。根據(jù) IC Insights 統(tǒng)計預測，到 2024 年，10nm 以下，10nm -20nm，以及 40nm 以上制程各占市場約三分之一，成熟與先進制程各有所需，同臺共舞。

光刻膠市場 ArF 與 KrF 占據(jù)主流，EUV 增長最快。對比來看，KrF 光刻膠主要應 用于 3D NAND 堆疊架構中，隨著堆疊層數(shù)的增加，用量將大幅提升；ArFi（ArF 濕法）光刻膠則主要應用于先進制程中的多重曝光過程，需求比 ArF（ArF 干法） 更多，隨著技術節(jié)點向前推進 ArFi 用量增長很快。整體上，KrF 與 ArFi 基本覆蓋 主流芯片制程和應用需求，且在單芯片制作過程中用量相比更多，因而成為了光 刻膠市場上需求最大的兩類。此外，EUV 光刻膠的應用范圍也正在從邏輯芯片擴 展到存儲芯片中，隨著先進制程滲透率提升以及工序步驟的增加，EUV 光刻膠市 場需求將快速提升，占比預計將從 2020 年的 1%提升到 2025 年的 10%。

3. 全球市場日美壟斷競爭，國產(chǎn)替代迎來最佳機遇期

中國大陸正在承接全球第三次大規(guī)模的半導體產(chǎn)業(yè)轉移，疊加核心領域自主化需 求迫切，IC 光刻膠迎來最佳的國產(chǎn)替代機遇窗口期。從半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史看， 每一次半導體產(chǎn)業(yè)轉移都在新興終端市場需求崛起下，國家政策強力扶持，再配 合區(qū)域經(jīng)濟特點和產(chǎn)業(yè)分工縱化實現(xiàn)后來者趕超。第一次半導體產(chǎn)業(yè)轉移發(fā)生在 二十世紀七十年代，家電需求崛起，半導體產(chǎn)業(yè)從美國轉向日本；第二次發(fā)生在 二十世紀九十年代，個人電腦興起，半導體產(chǎn)業(yè)從美日向韓國、中國臺灣轉移； 目前伴隨著智能終端物聯(lián)網(wǎng)市場快速發(fā)展，中國大陸正在承接半導體產(chǎn)業(yè)的第三 次轉移。2021 年，我國大陸半導體產(chǎn)業(yè)銷售額已達 10458 億元，全球占比超 30%， 在整體產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展的帶動下，IC 光刻膠作為上游關鍵制造材料，國產(chǎn)替代已 然衍化為該領域內未來幾年的主旋律。

3.1. 全球 IC 光刻膠 CR5 超 80%，中國大陸高度依賴進口

全球 IC 光刻膠市場高度集中，日美企業(yè)領跑。光刻膠行業(yè)需要長期的技術積累和 產(chǎn)業(yè)協(xié)作研發(fā)，一直以來由日美企業(yè)牢牢掌握，尤其是在高端的 KrF、ArF、EUV 光刻膠市場，壟斷格局更為明顯。目前，IC 光刻膠領域前五大廠商占據(jù)全球 87% 的市場份額，其中日本合成橡膠（JSR）、東京應化（TOK）、美國杜邦、信越 化學、富士電子市占率分別為 28%、21%、15%、13%、10%。

日本 JSR：全球光刻膠龍頭，規(guī)模與技術均處于最頭部。公司產(chǎn)品線豐富， 包括 i 線、KrF、ArF、ArFi、EUV 等，全球光刻膠行業(yè)發(fā)展的引領者，其光刻膠 產(chǎn)品在泛半導體領域內均有覆蓋，在 IC 領域更是市場份額領先。公司主要客戶包 括主要晶圓代工廠 Intel、三星和臺積電等，2020 年營業(yè)總收入達 266 億元。

日本 TOK：專業(yè)光刻膠及配套試劑廠商，產(chǎn)品線包括 g、i 線，KrF、ArF 和 EUV 光刻膠。公司產(chǎn)品技術水平和品質都居于行業(yè)前列，客戶橫跨半導體、液晶 等行業(yè)，主要客戶包括臺積電，中芯，華宏 NEC 等。

美國杜邦：世界排名第二大美國化工公司，光刻膠是其事業(yè)部之一，產(chǎn)品線 包括 g/i 線、KrF、ArF 光刻膠，其中在 g/i 線和 KrF 全球市場中占有一定份額。 作為美國公司，其客戶以美國、新加坡和中國臺灣地區(qū)為主，包括 Intel、IBM 等， 在大陸市場占有率較低。

日本信越化學：最初以氮肥料為主營業(yè)務，二戰(zhàn)后在日本政府的支持下開始 向半導體材料領域拓展。目前光刻膠領域的主要產(chǎn)品包括 g/i 線、KrF、ArF 光刻 膠。2020 年公司營業(yè)總收入達 891 億元。

日本富士電子：長期以來富士都是照相機膠卷和相關沖印化學產(chǎn)品的世界龍 頭，基于長期的相關技術經(jīng)驗積累，光刻膠也成為其重要的業(yè)務部分，產(chǎn)品線包 括 g/i 線、KrF、ArF、電子束、EUV 光刻膠。在 IC 光刻膠領域富士電子市占率 不高，但正在加碼布局。

日本光刻膠企業(yè)的成功離不開市場支持、基礎化工領域的經(jīng)驗積累和長期持續(xù)的 技術投入等多因素共振。在產(chǎn)業(yè)早期，歐美企業(yè)領導光刻膠產(chǎn)品研發(fā)。二十世紀 八十年代，伴隨著全球半導體產(chǎn)業(yè)向日本轉移，日本政企緊抓市場機遇，其龍頭 化工企業(yè)基于自身在基礎化工領域的經(jīng)驗積累和政府的大力扶持，實現(xiàn)先進光刻 膠產(chǎn)品的不斷研發(fā)突破。同時，日本光刻膠產(chǎn)品的推出正好契合當時芯片制造工 藝制程需求，為商業(yè)化落地提供了有力保障。在確立光刻膠領先地位后，日本繼 續(xù)采取產(chǎn)官學一體化進行國家級基礎攻關研究，持續(xù)積累光刻膠技術經(jīng)驗，領先 地位不斷鞏固。

中國大陸半導體光刻膠高度依賴進口，本土企業(yè)在低端產(chǎn)品上有所突破。我國大 陸光刻膠產(chǎn)業(yè)起步較晚，生產(chǎn)研發(fā)水平與國外大廠有一定差距。并且，中國大陸 光刻膠企業(yè)主要集中在 PCB、LCD 光刻膠產(chǎn)品上，半導體光刻膠技術壁壘較高， 高度依賴進口。根據(jù)新材料在線數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2020 年中國大陸光刻膠市場外資企業(yè) 供給占比超過 70%，內資企業(yè)主要在低端 g/i 線光刻膠產(chǎn)品上有些突破，6 英寸硅 片自產(chǎn)占比約 20%，KrF、ArF、EuV 光刻膠國產(chǎn)替代任重道遠。

3.2. 參考韓國經(jīng)驗，光刻膠自主化是國家戰(zhàn)略安全考量下的必然選擇

日本突發(fā)“貿(mào)易戰(zhàn)”，2019 年限制對韓光刻膠出口，半導體產(chǎn)業(yè)依賴性風險浮出水 面。2019 年 7 月 1 日，由于日韓間勞工賠償?shù)葰v史遺留問題，日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省宣 布限制向韓國出口“氟聚酰亞胺”、“光刻膠”和“高純度氟化氫”3 種半導體材料，之 后經(jīng)協(xié)商談判才解除禁售。作為韓國支柱型產(chǎn)業(yè)，韓國電子產(chǎn)業(yè) 2018 年生產(chǎn)額 達 1711.01 億美元，但是原材料和設備較為依賴國際市場，尤其是半導體產(chǎn)業(yè)和 顯示器行業(yè)。根據(jù)韓國貿(mào)易協(xié)會發(fā)行的報告，韓國半導體及顯示器行業(yè)在氟聚酰 亞胺、光刻膠以及氟化氫這三類材料對日本的依賴度分別是 93.7%，91.9%及 43.9%。如若不向產(chǎn)業(yè)鏈上游延伸發(fā)展，則始終不能解決電子產(chǎn)業(yè)關鍵材料受制于人的困境，一旦國際供應鏈被切斷，將在很大程度上限制半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，國 民經(jīng)濟也將受到較大影響。

及時響應，韓國加大研發(fā)致力于關鍵材料設備“去日化”。2019 年 7 月 3 日，韓國 政府面對光刻膠禁售迅速做出反應，宣布將在未來 5 年內投資 460 億人民幣， 對日本依賴度較高的 6 個領域的 100 個品種（包括 3 種限制出口的材料）進行 去日本化，主要途徑就是國產(chǎn)化和進口國多元化。為此韓國專門成立“原材料、零 部件和裝備的競爭力委員會”以應對此次危機。2020 年韓國用于研發(fā)原材料、零 部件和裝備三者的預算約為 2.47 萬億韓元，和 2019 年的 7617 億韓元相比，大 幅度增加了 3.2 倍左右。

韓國光刻膠龍頭企業(yè)東進牽手三星，打破日本 EUV 光刻膠壟斷局面。東進世美 肯作為韓國最大的光刻膠供應商，能夠實現(xiàn) g/i 線、KrF、ArF 光刻膠規(guī)模量產(chǎn)， 但是 EUV 光刻膠則完全由日企壟斷。在產(chǎn)業(yè)鏈受限制的重壓下，韓國半導體產(chǎn)業(yè) 積極推動高端光刻膠的量產(chǎn)。2021 年 12 月，東進宣布與三星電子合作的 EUV 光 刻膠，已通用過了三星電子的可靠性測試。自此，韓國 EUV 光刻膠成功實現(xiàn)自主 化。

對日依賴度降至 50%以下，韓國光刻膠國產(chǎn)替代破局。截至 2021 年 12 月，韓國 對日本出口的 100 個戰(zhàn)略項目的依賴度持續(xù)下降，其中對日本光刻膠的依賴已經(jīng)從貿(mào)易戰(zhàn)前的 90%下降至 50%以下，成功打破了對日企的依賴。參考韓國經(jīng)驗， 核心領域自主化是國家戰(zhàn)略安全下的必然選擇，在我國成為世界半導體重要產(chǎn)業(yè) 國之際，只有實現(xiàn)半導體光刻膠的自主生產(chǎn)，才能從容應對未來可能出現(xiàn)的斷供 風險，將電子行業(yè)的發(fā)展命脈掌握在自己手中。（報告來源：未來智庫）

3.3. 正視光刻膠難點：重經(jīng)驗積累與產(chǎn)業(yè)環(huán)境

光刻膠自主化是必然趨勢，但我們也需要正視光刻膠產(chǎn)業(yè)從無到有所要面臨的重 重困難。從研發(fā)、生產(chǎn)到供貨全生命周期對光刻膠產(chǎn)品進行跟蹤觀摩，我們總結 出光刻膠作為基礎化工領域的價值高地代表，技術難點重經(jīng)驗積累，產(chǎn)業(yè)落地難 點重市場環(huán)境。時至今日，光刻膠行業(yè)已經(jīng)幾乎不存在“彎道超車”，作為后來 者，腳踏實地、注重積累，緊抓市場機遇奮力追趕才是務實之風。

配方研發(fā)設計之難，在于光刻膠復雜微觀的結構設計與合成工藝。光刻膠的原理 機制早已不是秘密，但是如何針對特定曝光波長，特定加工場景需求調制性能穩(wěn) 定且準確的光刻膠產(chǎn)品卻需要不斷反饋調試，對研發(fā)單位基礎化工能力，光刻膠 研制經(jīng)驗積累要求極高。一款光刻膠產(chǎn)品的研制通常包括主體樹脂結構、單體結 構的確定；主體樹脂合成工藝、單體合成工藝的研究；PAG 的研究；配方的研究 等等工作。這其中每一步可變因素都很多，每一個地方細微的變化都會對最終光 刻膠產(chǎn)品性能造成很大影響。因此，化學反應的連鎖型、步驟繁瑣性以及要求嚴 苛性共同導致了光刻膠配方設計的高難度，和對研發(fā)人員長期經(jīng)驗積累的依賴。

生產(chǎn)質量管控之難，在于下游應用對光刻膠產(chǎn)品的精細度和一致性要求極高。為 了適應半導體工藝制程的不斷進步，光刻膠產(chǎn)品的功能參數(shù)和質量要求越來越高： 1）金屬離子雜質控制：從 ppm 級到 ppb 級，再到 ppt 級；2）微粒子粒徑控制： 沿著 1.0μm—0.5μm—0.2μm—0.1μm 發(fā)展，當前配套的無色溶劑已控制到更小數(shù) 量級的粒子；3）產(chǎn)品批次一致性控制：通常采用分步法增加控制檢測環(huán)節(jié)以保證 穩(wěn)定性。在整個生產(chǎn)過程中，光刻膠質量管控非常嚴苛，包括來料檢查，設備清 潔，工序設計等，對技術人員產(chǎn)線建設和生產(chǎn)經(jīng)驗提出較高要求。

產(chǎn)業(yè)落地之難，在于晶圓代工廠更換穩(wěn)定光刻膠供應商成本高效益低。光刻膠在 晶圓制造過程中舉足輕重，晶圓代工廠通常不會愿意去更換長期以來穩(wěn)定的光刻 膠供應商，一方面，光刻膠技術壁壘極高，日美光刻膠廠商產(chǎn)品性能好有保障， 更換新供應商風險很高；另一方面，代工廠對光刻膠產(chǎn)品價格敏感度低，產(chǎn)品性 能和豐富度是絕對的考量標準，這讓光刻膠難以像其他化工材料一樣通過價格策 略實現(xiàn)替代。如若不是由于地緣政治風險，光刻膠面臨“卡脖子”問題，我國大 陸光刻膠產(chǎn)品即使研發(fā)實現(xiàn)突破，很大程度上也難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地。當前國產(chǎn) 替代趨勢給與了我國大陸光刻膠產(chǎn)業(yè)替代發(fā)展的希望，同時也反過來提振了本土 光刻膠研發(fā)人員以及該領域內加碼投入的信心和積極性。

3.4. 外部環(huán)境已形成，本土 IC 光刻膠國產(chǎn)化迎來機遇窗口期

產(chǎn)業(yè)由大轉強離不開在核心基礎零部件、關鍵基礎材料、先進基礎工藝和產(chǎn)業(yè)技 術基礎四個環(huán)節(jié)上的自主可控。半導體產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代科技的重要支撐，長期以來我 國一直致力于產(chǎn)業(yè)鏈的國產(chǎn)化發(fā)展。當前階段，在 IC 光刻膠領域，國產(chǎn)替代的最 佳窗口期已經(jīng)到來。

政策方面，圍繞光刻膠相關的指導總綱、投資支持、稅收優(yōu)惠、發(fā)展目標等相關 政策不斷落地完善，將光刻膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展提升到了國家戰(zhàn)略層面。國家整體層面， 光刻膠于 2019 年入選《重點新材料首批次應用示范指導目錄(2019 版)》，同時 國務院、發(fā)改委等部門相繼出臺《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質量發(fā) 展的若干政策》、《關于擴大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資，培育壯大新增長點新增長極 的指導意見》等支持性文件，為光刻膠技術突破、產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供大方向上的政策 引導和保障；各地市層面，以經(jīng)濟較發(fā)達省份為代表，則更為明確直接地對光刻 膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出規(guī)劃支持，其中浙江新材料“十四五”發(fā)展規(guī)劃提出要重點發(fā)展大規(guī) 模集成電路制程用關鍵材料以及配套的光刻膠等基礎材料，上海戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè) 和先導產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃提出要提升先進光刻膠研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化能力。

資本方面，大基金與產(chǎn)業(yè)基金入局，為光刻膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供長線資金支持。國家 集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金（大基金）作為我國半導體產(chǎn)業(yè)基金的國家隊代表，其投 資布局正是為了扶持我國大陸半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展,加速半導體核心領域的國產(chǎn)替代 進程。一期基金以制造環(huán)節(jié)為主，主要投向下游各產(chǎn)業(yè)鏈龍頭，而二期基金則以 設備、材料為投資重點,主要投資短板明顯的半導體設備、材料領域,方向集中于完 善半導體行業(yè)的重點產(chǎn)業(yè)鏈。目前，在光刻膠領域，大基金二期已投資南大光電 子公司南大材料 1.83 億元，幫助公司加快光刻膠事業(yè)發(fā)展。此外，以華為哈勃為 代表的產(chǎn)業(yè)基金也正在積極布局光刻膠板塊，為光刻膠國產(chǎn)替代提供資金幫助。

市場方面，中資晶圓廠的快速崛起為國產(chǎn)光刻膠提供廣闊市場空間和驗證導入機 會?？紤]半導體產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)作關系強，光刻膠供應商粘性高等因素，國產(chǎn) IC 光刻膠的替代必然從晶圓廠產(chǎn)線開始。在中資晶圓廠快速崛起的大背景下，無疑 為國產(chǎn)光刻膠導入晶圓廠提供了絕佳契機。根據(jù) IC Views 統(tǒng)計顯示，2021 年我 國大陸半導體公司在生產(chǎn)線投資總金額達 1900 億，其中中芯國際在北京、上海、 浙江、廣東、天津五地都有布局、投資總額超 760 億。未來中資晶圓廠在逐步完 成供應鏈自主化過程中，國產(chǎn) IC 光刻膠將迎來確定性替代機會。

4. 本土 IC 光刻膠廠商破局尋跡，星星之火漸成燎原之勢

我國大陸 IC 光刻膠產(chǎn)業(yè)自主化整體可分三步走：首先在成熟制程實現(xiàn)面向中資晶 圓廠的驗證導入，形成對日美光刻膠供應商的部分替換；然后在先進新建產(chǎn)線與 中資晶圓廠配套研發(fā)，實現(xiàn)工藝向前靠攏；最后再逐步完成全產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控。 現(xiàn)階段，本土代表性 IC 光刻膠廠商正在 KrF 與 ArF 光刻膠領域加碼布局，尋求 突破。從各企業(yè)產(chǎn)品線研發(fā)布局、下游客戶驗證導入以及產(chǎn)業(yè)配套情況來看，本 土 IC 光刻膠自主化已經(jīng)有所起色，未來幾年有望進入加速放量期。

4.1. 行業(yè)壁壘高企，工藝與客戶驗證構成關鍵限制

我們通過梳理光刻膠行業(yè)壁壘可以追蹤行業(yè)內公司的關鍵競爭要素，從而找到本 土 IC 光刻膠廠商破局的重要邊際點所在。整體上，IC 光刻膠行業(yè)壁壘包括配方 工藝、客戶驗證、產(chǎn)業(yè)配套、資金投入等多方面，其中工藝與客戶驗證是當前本 土 IC 光刻膠廠商面臨的主要困難。因此，與下游代表晶圓廠形成穩(wěn)定合作驗證關 系，具備多品類產(chǎn)品開發(fā)窗口和規(guī)模量產(chǎn)能力的光刻膠廠商有望率先突圍。

配方工藝：品質要求高且品類眾多，工藝研發(fā)積累是光刻膠企業(yè)生存之本

不同 IC 芯片制造商對基板、分辨率、蝕刻方式等要求不一，因此光刻膠產(chǎn)品需要 根據(jù)不同的應用需求，不同的廠家需求定制，產(chǎn)品品類繁多，配方中原材料比重 的細微差異將直接影響光刻膠的性能，且配方難以逆向解析，嚴重依賴于長期工 藝經(jīng)驗積累。光刻膠產(chǎn)品的技術儲備豐富度、高端產(chǎn)品的研發(fā)能力和產(chǎn)品的關鍵 性能表現(xiàn)便構成了光刻膠企業(yè)的首要評判標準。

客戶驗證：光刻膠下游客戶導入驗證嚴格、周期長且機會稀缺

由于光刻膠的品質會直接影響最終的芯片性能、良率等，試錯成本極高，且定制 化程度高，生產(chǎn)企業(yè)與下游客戶需要經(jīng)過相當長的產(chǎn)品檢測、驗證過程。而且為 保持光刻膠供應和效果穩(wěn)定，下游客戶與光刻膠供應商一旦建立供應關系后，就 不會輕易更換，因而形成了較高的客戶壁壘。通常情況下，半導體光刻膠的驗證 周期長達 2-3 年，在首次送樣之后，需要經(jīng)過 PRS(基礎工藝考核)、STR(小批量 試產(chǎn))、MSTR(中批量試產(chǎn))、RELEASE(量產(chǎn))四個階段，期間需要進行參數(shù)和工 藝反復修改才可獲取客戶批量訂單。

產(chǎn)業(yè)配套：原材料保證供應鏈穩(wěn)定，光刻機配套是研發(fā)生產(chǎn)線重要投入

光刻膠是一個產(chǎn)業(yè)上下游配套，協(xié)同發(fā)展的賽道，需要全產(chǎn)業(yè)鏈共同推進，單環(huán) 節(jié)難以獨立實現(xiàn)突破。在原材料配套方面，目前我國大陸半導體光刻膠原材料市 場基本被國外廠商壟斷，如若不能實現(xiàn)原材料國產(chǎn)化，未來即使光刻膠成品實現(xiàn) 技術與量產(chǎn)突破，原材料受制于人也隨時可能被切斷產(chǎn)業(yè)供給。而且，原材料對 光刻膠品質影響很大，如果完全依賴進口也不利于光刻膠成品工藝研發(fā)。在光刻 機配套方面，目前基本只能依賴于進口 AMSL 設備，存在較大限制風險。

資金投入：光刻膠項目投入大，回款周期長，需要企業(yè)較好的自我造血能力

光刻膠業(yè)務在投入前期商業(yè)模式上較差，不僅需要大量資金和人才持續(xù)投入以實 現(xiàn)技術突破，而且下游客戶導入難，驗證和量產(chǎn)爬坡周期至少需要 3-5 年。這對 光刻膠企業(yè)本身的資金實力提出較高要求，公司只有自身造血能力優(yōu)秀或者融資 能力較強，才能度過項目投入前期的艱難階段，在產(chǎn)品走向市場后逐漸收獲技術 轉化帶來的業(yè)績。

4.2. 基于產(chǎn)業(yè)特點，DUV 光刻膠自主化是本土廠商當前主要重任

循序漸進，我國大陸半導體產(chǎn)業(yè)鏈首先在成熟制程深耕強化。我國大陸半導體產(chǎn) 業(yè)發(fā)展有自身的特殊性，市場需求空間大、且有國家政策支持，但是缺乏全球化 產(chǎn)業(yè)支持，技術突破困難更盛。強化成熟制程、跟蹤先進制程，實現(xiàn)半導體在關 鍵基礎領域首先自主化是我國大陸芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向。全球不同制程 晶圓代工產(chǎn)能區(qū)域分布上，10nm 以下先進制程集中在中國臺灣地區(qū)，韓國居于 次位，分別占全球總產(chǎn)能的 62.8%、37.2%。我國大陸地區(qū)則在 180nm～10nm 制程區(qū)間內均衡布局，已成為全球成熟制程產(chǎn)能的重要一方。

DUV 光刻基本滿足 7nm 以上制程需求，krf 與 arf 光刻膠成國產(chǎn)替代重要突破方 向。DUV 光刻膠包括 KrF 光刻膠和 ArF 光刻膠兩種，主要應用于 0.25μm-7nm 的 半導體關鍵制程中?；谑袌鲂枨蠛臀覈箨懢A代工廠制程布局情況，krf 與 arf 光刻膠的技術突破成為本土光刻膠廠商主要攻關方向。根據(jù)勢能膜鏈預測，2021 年中國大陸 DUV 光刻膠總需求量達 1504 噸，市場規(guī)模數(shù)十億元，但本土廠商僅 實現(xiàn) 0.25μm KrF 光刻膠少量銷售，替代空間很大。

材料體系發(fā)生變化，DUV 光刻膠技術難點突破關鍵在于樹脂結構設計。DUV 光 刻膠采用光致產(chǎn)酸劑 PAG 作為感光劑，經(jīng)過曝光后 PAG 可產(chǎn)生酸，使主體樹脂 發(fā)生脫保護反應，從而帶來曝光部分和未曝光部分的溶解性差異。DUV 光刻膠樹 脂結構包含主鏈與功能性支鏈，通過支鏈上的單體調整對光刻膠進行改性從而滿 足不同曝光波長下的需求。在 KrF 光刻膠中，以聚 4-羥基苯乙烯（PHOST）為 主鏈，通過引入不同的酸致脫保護基團實現(xiàn)其 248nm 波長光下的感光性；在 ArF 光刻膠中，以聚甲基丙烯酸酯類（PMA）為主鏈，并通過引入脂肪環(huán)類甲基丙烯 酸酯類單體來增強其抗刻蝕性。

本土 IC 光刻膠企業(yè)作為后來者，進行 DUV 光刻膠樹脂結構的設計需要避開海外 專利侵權風險，而且 DUV 光刻膠本身樹脂結構就較為復雜，成為了本土 DUV 光 刻膠技術突破的主要障礙。根據(jù)智慧芽統(tǒng)計，目前全球光刻膠專利申請中，日美 分別占比 46%、25%，企業(yè)層面，佳能株式會社、株式會社東芝、三星電子株式 會社申請數(shù)量分別位列前 3，均超過 2.3 萬項。

4.3. 從三個維度看本土 IC 光刻膠廠商進展，黎明在前

從產(chǎn)品線布局、研發(fā)和量產(chǎn)項目進展角度看，本土 IC 光刻膠廠商自低端產(chǎn)品開始 已經(jīng)逐步具備出貨能力。量產(chǎn)方面，截至 2021 年年初，北京科華可量產(chǎn) g/i 線光 刻膠、KrF 光刻膠，晶瑞電材可量產(chǎn) g/i 線光刻膠。在研方面，南大光電 ArF 光刻 膠已通過客戶驗證，有少量發(fā)貨；晶瑞電材 KrF 光刻膠已完成中試，并建成中試 示范線；上海新陽 KrF 光刻膠產(chǎn)品已通過客戶認證，ArF 干法光刻膠正處于客戶 線外測試階段；漢拓光學 KrF 膠已通過技術驗證。

從下游客戶驗證合作角度看，目前本土 IC 光刻膠產(chǎn)品已進入中資晶圓廠供應名單。 當前北京科華 i 線和 KrF 光刻膠已批量供應于中芯國際等 13 家 12 寸和 17 家 8 寸客戶。晶瑞電材 g/i 線光刻膠也已經(jīng)覆蓋中芯國際、合肥長鑫、長江存儲等主要 中資晶圓廠。

從原材料與光刻機產(chǎn)業(yè)配套角度看，核心原材料本土光刻膠廠商正同步尋求自主 化，光刻機仍完全依賴于國外進口。在一體化布局上，以漢拓光學和晶瑞電材為 代表，具備上游所需部分單體或樹脂自產(chǎn)能力，一方面可減少供應量受制于人， 另一方面也可提升公司盈利能力。設備方面，目前 DUV 光刻機采購不受限制，各 家公司根據(jù)自身研發(fā)生產(chǎn)所需均有對應光刻機采購投入。（報告來源：未來智庫）

5. 投資分析

5.1. 彤程新材：KrF 光刻膠國內龍頭，具備產(chǎn)業(yè)一體化優(yōu)勢

彤程新材是全球領先的新材料綜合服務商，主營業(yè)務包括電子材料、汽車材料和 生物可降解材料等。在光刻膠領域，公司投資控股“科華+北旭”切入賽道，其中北 京科華是國內領先的半導體光刻膠生產(chǎn)商，并被 SEMI 列入全球光刻膠八強，同 時也是國內唯一實現(xiàn) KrF 光刻膠批量生產(chǎn)的光刻膠公司。北旭電子是國內 LCD 光 刻膠國產(chǎn)化的先行者，主營業(yè)務為有機正型光刻膠和無機特殊粉體。

2021 年公司 營收達 23.08 億元，同比增加 12.83%，其中光刻膠業(yè)務營收達 1.15 億元，同比 增長 28.8%。 公司具備技術、規(guī)模和產(chǎn)業(yè)鏈一體化三大優(yōu)勢，未來伴隨著成熟產(chǎn)品放量和新產(chǎn) 品研發(fā)突破有望迎來快速成長。在 KrF 光刻膠領域，公司是本土首家批量供應商， 已成為中芯國際、上海華力微電子、長江存儲、武漢新芯、華虹半導體等頭部客 戶的合作伙伴。在 ArF 光刻膠領域，公司自籌資金 6.98 億元投資建設"ArF 高端 光刻膠研發(fā)平臺建設項目"，旨在實現(xiàn) ArF 濕法光刻膠量產(chǎn)生產(chǎn)，項目預計于 2023 年末建設完成。

5.2. 華懋科技：國內光刻膠單體巨頭，上下游產(chǎn)業(yè)配套能力強

華懋科技是國內汽車被動安全行業(yè)龍頭企業(yè)。2020 年公司注資徐州康博進入半導 體光刻膠領域，打造業(yè)績增長第二極。隨著下游汽車市場的復蘇疊加半導體新材 料產(chǎn)品放量，公司業(yè)績取得長足進步。2021 年實現(xiàn)營收 12.06 億元，同比增長 27.01%；剔除股份支付影響后，凈利潤達 2.28 億元，同比增長 16.84%。

公司上下游產(chǎn)業(yè)配套能力卓越。上游原材料領域，子公司徐州博康為國內領先的 光刻膠單體供應商，旗下光刻膠產(chǎn)品單體材料已全部實現(xiàn)自供；光刻機領域，子 公司英國 NBL 電子束光刻機公司具備高端電子束光刻機研發(fā)生產(chǎn)能力。在 KrF 光 刻膠領域，2022 年 4 月，子公司徐州博康獲我國大陸主流存儲芯片廠客戶訂單， 標志產(chǎn)品獲得我國大陸主流 12 寸圓晶廠的正式認可。在 ArF 光刻膠領域，公司 具備干法 ArF 光刻膠及濕法 ArF 光刻膠的技術能力。

5.3. 南大光電：ArF 光刻膠本土先行者，多業(yè)務線齊頭并進

南大光電是全球 MO 源主要供應商之一。公司背靠南大技術背景，戰(zhàn)略布局三大 關鍵半導體材料。伴隨著主要科技攻關項目的重大突破，公司核心增長和業(yè)務協(xié) 同效應逐漸凸現(xiàn)，市場和品牌形象大幅提升，業(yè)績實現(xiàn)快速增長。2021 年公司營 收達 9.84 億元，同比增長 65.46%；歸母凈利潤達 1.36 億元，同比增長 56.55%。

在 ArF 光刻膠領域，2020 年 12 月，公司 ArF 光刻膠產(chǎn)品在一家存儲芯片制造企 業(yè)的 50nm 閃存平臺上通過認證后，2021 年 5 月又在邏輯芯片制造企業(yè) 55nm 技 術節(jié)點的產(chǎn)品上取得了認證突破。同時，南大光電正在進行 25 噸光刻膠生產(chǎn)線建 設，并初步實現(xiàn)了原材料的國產(chǎn)化。未來在下游客戶導入和產(chǎn)線投產(chǎn)順利情況下， 公司有望成為本土 ArF 光刻膠的破局者和領軍者。

5.4. 晶瑞電材：本土光刻膠產(chǎn)業(yè)先驅，積極建設 KrF 量產(chǎn)化生產(chǎn)線

晶瑞電材是一家科技型新材料公司，子公司蘇州瑞紅作為本土光刻膠領域先驅，規(guī)模生產(chǎn)光刻膠近 30 年，主要應用于半導體及平板顯示領域，產(chǎn)品技術水平和銷 售額處于國內領先地位。隨著公司產(chǎn)能的穩(wěn)步提升及主營產(chǎn)品量價齊升，公司業(yè) 績突飛猛進，2021 年營業(yè)收入達 18.32 億元，同比增長 79.2%，其中光刻膠及配 套材料實現(xiàn)營收 2.74 億元，同比增長 53.1%；歸母凈利潤達 2.01 億元，同比增 長 161.2%。

在 i 線光刻膠領域，公司承擔并完成了國家重大科技項目 02 專項“i 線光刻膠產(chǎn) 品開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項目，產(chǎn)品已供應給中芯國際、合肥長鑫等知名大尺寸半導體 廠商。在 KrF 線光刻膠領域，2021 年 8 月，公司已完成中試，建成中試示范線， 進入客戶測試階段，2021 年 12 月，公司新購置一臺 KrF 光刻機用于曝光測試， 相關量產(chǎn)化生產(chǎn)線正在積極建設中。目前公司正在眉山建設年產(chǎn) 1200 噸集成電 路關鍵電子材料項目，計劃產(chǎn)能為光刻膠中間體 1,000 噸/年，光刻膠 1,200 噸/ 年，預計建設期為 1 年。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫】。未來智庫 - 官方網(wǎng)站

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