芯片势头不减，光刻胶需求持续增长

近日，提供商业和技术信息的电子材料咨询公司TECHCET宣布了半导体相关光刻胶市场的最新展望。他们预计，该市场2022 年收入将增长 7.5%，达到近 23 亿美元。正如TECHCET新发布的那样，预计2021年至2026年间，光刻胶市场的复合年增长率为5.9%，其中增长最快的产品是EUV和KrF型光刻胶材料。

由于近期芯片供应的限制，用于“旧技术”(I-line、G-line 和 KrF)的光刻胶预计将激增。KrF 光刻胶继续增长，尤其是随着 3D NAND 设备生产和层数的增长。ArF 和 ArFi 都使用类似的聚合物/溶剂平台，利用水性显影剂(0.263N 四甲基氢氧化铵 - TMAH)，它们的需求受到多图案应用的驱动。

在韩国、中国台湾和中国大陆，光刻胶生产的本土化是一个反复出现的主题，这些材料的国内制造正在增长。与其他材料一样，影响光刻胶市场的近期问题是通货膨胀、供应链中断和地缘政治事件。所有这些都促成了今年的价格上涨和产品供应，预计这种情况将持续到 2023 年。

光刻胶(Photoresist)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。由感光树脂、增感剂和溶剂3种主要成分组成的对光敏感的混合液体。在光刻工艺过程中，用作抗腐蚀涂层材料。半导体材料在表面加工时，若采用适当的有选择性的光刻胶，可在表面上得到所需的图像。光刻胶按其形成的图像分类有正性、负性两大类。在光刻胶工艺过程中，涂层曝光、显影后，曝光部分被溶解，未曝光部分留下来，该涂层材料为正性光刻胶。如果曝光部分被保留下来，而未曝光被溶解，该涂层材料为负性光刻胶。按曝光光源和辐射源的不同，又分为紫外光刻胶(包括紫外正、负性光刻胶)、深紫外光刻胶、X-射线胶、电子束胶、离子束胶等。光刻胶主要应用于显示面板、集成电路和半导体分立器件等细微图形加工作业。光刻胶生产技术较为复杂，品种规格较多，在电子工业集成电路的制造中，对所使用光刻胶有严格的要求。

随着晶圆厂掀起扩产潮，光刻胶市场空间有望进一步释放。虽然光刻胶叠加相关配套材料在半导体材料占比不到10%，却起着“四两拨千斤”的作用，直接影响芯片的良率，而单体是光刻胶曝光显影功能的原始载体，就像搭建乐高的积木零件，直接决定着光刻胶的性能，成本占比高达60-80%。“单体是从特殊小分子的提纯而来，对杂质洁净度要求是光刻胶的10倍以上。”傅志伟介绍。徐州博康前身上海博康从2005年开始研发单体，并掌握了单体提纯的先进工艺，能够把单体的金属离子杂质含量控制在1ppb以下。通过7年不懈努力，徐州博康于2012年成为了国际光刻胶巨头JSR(日本合成橡胶公司)唯一非日本本土的单体供应商，目前覆盖80%以上的单体品种。

大家都听过摩尔定律：当价格不变时，集成电路上可以容纳元器件数目，每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。而保持摩尔定律「生命力」的基石之一就是光刻技术，每18-24个月，利用光刻工艺在集成电路板上所能形成最小图案的特征尺寸将缩小30%。在整个芯片制造过程中可能需要进行数十次的光刻，光刻工艺成本占到整个芯片制造工艺的35%，耗时约占整个芯片生产环节的40%-50%，光刻胶材料总成本占比约为5-6%。

光刻胶是光刻工艺的核心材料，可以与光线发生反应，让芯片材料上出现所需的精密电路图案。而光刻胶的质量和性能，会直接影响到集成电路制造过程中的良率。半导体光刻胶市场的前五中除了美国杜邦，其余四家均为日本企业。其中JSR、TOK的产品可以覆盖所有半导体光刻胶品种，是绝对的龙头，尤其在高端EUV市场高度垄断。