據(jù)央視財(cái)經(jīng)報(bào)道,全球芯片短缺引發(fā)上游芯片材料供應(yīng)緊張,企業(yè)進(jìn)口光刻膠困難。此前,央視新聞聯(lián)播報(bào)道,來(lái)自全國(guó)的十幾位材料科學(xué)領(lǐng)域研究人員,正圍繞光刻膠技術(shù)難題開(kāi)展聯(lián)合攻關(guān)。
央視:光刻膠靠搶?zhuān)M(jìn)口芯片漲價(jià)20%
據(jù)央視財(cái)經(jīng)3月22日午間報(bào)道,記者通過(guò)走訪(fǎng)發(fā)現(xiàn),芯片生產(chǎn)存在原材料緊缺,產(chǎn)能滿(mǎn)負(fù)荷的情況。
據(jù)南京海關(guān)隸屬昆山海關(guān)關(guān)員劉禹洋介紹,以往企業(yè)采購(gòu)光刻膠的量每次都在100公斤,近期由于原材料緊缺,企業(yè)每次只能采購(gòu)到很少的量,像現(xiàn)在只能采購(gòu)到10到20公斤。
華天科技(昆山)電子采購(gòu)經(jīng)理徐琴琴也表示,像她以往在這個(gè)行業(yè)從事了十幾年,從來(lái)沒(méi)遇到過(guò)這么緊張的情況,尤其在光刻膠這一塊,以往都是供應(yīng)商找上門(mén),可現(xiàn)在的情況是廠(chǎng)家去找供應(yīng)商端,直接在供應(yīng)商端的辦公室來(lái)辦公。另?yè)?jù)該公司的技術(shù)人員介紹,由于訂單爆滿(mǎn),下游芯片需求不斷增加,公司從去年到今年不斷擴(kuò)張產(chǎn)能,目前產(chǎn)能處于滿(mǎn)負(fù)荷狀態(tài)。
而在價(jià)格方面,隨著供應(yīng)緊張,芯片以及核心原材料的價(jià)格也隨之水漲船高。據(jù)南京海關(guān)隸屬昆山海關(guān)統(tǒng)計(jì)分析科科長(zhǎng)金志剛介紹,“今年1-2月,僅江蘇昆山口岸進(jìn)口的集成電路,就超過(guò)了100億元,在數(shù)量基本與去年持平的情況下,進(jìn)口的金額增長(zhǎng)了20%,所以可見(jiàn),芯片的價(jià)格仍然在上漲。”
全球芯片缺貨潮,光刻膠市場(chǎng)增長(zhǎng)勢(shì)頭穩(wěn)定
光刻膠是半導(dǎo)體制造的核心工藝材料之一。全球能夠生產(chǎn)光刻膠的企業(yè)比較少,主要由美國(guó)Shipley(已被陶氏收購(gòu))、Futurrex;德國(guó)Microresist Technology、Allresist;日本東京應(yīng)化、JSR、信越化學(xué)、住友化學(xué);瑞士GES;韓國(guó)東進(jìn)化學(xué)、東友精細(xì)化學(xué);臺(tái)灣長(zhǎng)春集團(tuán)、亞洲化學(xué)等,這些企業(yè)占據(jù)全球超過(guò)95%的市場(chǎng)份額。
2020年下半年以來(lái),汽車(chē)芯片行業(yè)產(chǎn)能緊張,供應(yīng)缺口巨大。在全球缺貨的大環(huán)境下,芯片制造,特別是晶圓代工產(chǎn)能供不應(yīng)求,相應(yīng)的產(chǎn)能擴(kuò)充一直在全球范圍內(nèi)進(jìn)行當(dāng)中。
亞化咨詢(xún)預(yù)計(jì),2020年全球半導(dǎo)體光刻膠市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)超過(guò)21億美元,光刻過(guò)程中用到的材料(光刻膠、光刻膠輔材、光罩)約為晶圓制造材料市場(chǎng)的26%。
光刻膠可分為半導(dǎo)體光刻膠、面板光刻膠和PCB光刻膠,結(jié)合半導(dǎo)體光刻膠在光刻膠整體市場(chǎng)中的占比測(cè)算,2019年,全球光刻膠整體市場(chǎng)規(guī)模約82億美元。據(jù)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2019-2026年全球光刻膠消費(fèi)量的復(fù)合年增長(zhǎng)率為6.3%,至2026年,全球光刻膠行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將突破120億美元。
而在下游行業(yè)3D NAND的光刻技術(shù)發(fā)展中,KrF光刻技術(shù)占主要地位,但目前該種類(lèi)的光刻膠多為日韓、歐美等國(guó)家提供,代表現(xiàn)階段及未來(lái)5年內(nèi)處于主流地位的3D NAND制造用的厚膜光刻膠仍難覓國(guó)內(nèi)光刻膠供應(yīng)商蹤影。因此,中國(guó)想要掌握ArF和KrF厚膜等高端光刻膠技術(shù),國(guó)產(chǎn)化替代勢(shì)在必行。
國(guó)產(chǎn)光刻膠發(fā)力,突破核心技術(shù)“卡脖子”
我國(guó)半導(dǎo)體工業(yè)中,下游設(shè)計(jì)已經(jīng)能夠進(jìn)入全球第一梯隊(duì),中游晶圓制造也在迎頭趕上,而上游設(shè)備及材料領(lǐng)域與海外龍頭仍存在較大差距。
中國(guó)本土光刻膠整體技術(shù)水平與國(guó)際先進(jìn)水平存在較大差距,自給率僅約10%,且主要集中在技術(shù)含量較低的PCB光刻膠領(lǐng)域。全球半導(dǎo)體光刻膠市場(chǎng)基本被日本和美國(guó)企業(yè)所壟斷。按照2019年的數(shù)據(jù),前五大廠(chǎng)商就占據(jù)了全球光刻膠市場(chǎng)87%的份額,這5家企業(yè)中,日本占有四家。
在政府和企業(yè)的共同努力下,近兩年中國(guó)主要的半導(dǎo)體光刻膠企業(yè)不斷發(fā)力,并取得了歷史性的成績(jī)。在2020年底,南大光電自主研發(fā)的ArF光刻膠產(chǎn)品成功通過(guò)客戶(hù)認(rèn)證。晶瑞股份在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了IC制造商大量使用的核心光刻膠。
同時(shí),上海新陽(yáng)也在積極攻克ArF193nm技術(shù),本月初該公司發(fā)布公告披露了關(guān)于購(gòu)買(mǎi)ASML-1400光刻機(jī)的最新進(jìn)展。上海新陽(yáng)表示,該公司采購(gòu)的ASML干法光刻機(jī)設(shè)備已經(jīng)順利交付,對(duì)加快193nm ArF干法光刻膠產(chǎn)品開(kāi)發(fā)進(jìn)度有積極影響。
此外,據(jù)央視《新聞聯(lián)播》報(bào)道,在蘇州工業(yè)園區(qū)材料科學(xué)姑蘇實(shí)驗(yàn)室,來(lái)自全國(guó)的十幾位材料科學(xué)領(lǐng)域研究人員,正圍繞蘇州一家企業(yè)提出的光刻膠技術(shù)難題開(kāi)展聯(lián)合攻關(guān)。姑蘇實(shí)驗(yàn)室是江蘇省重點(diǎn)科創(chuàng)實(shí)驗(yàn)室,總投資200個(gè)億。實(shí)驗(yàn)室瞄準(zhǔn)國(guó)家戰(zhàn)略需求和蘇州未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,匯聚全球科技人才解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的卡脖子問(wèn)題。
中國(guó)晶圓制造產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張 光刻膠迎歷史機(jī)遇
中國(guó)已進(jìn)入晶圓產(chǎn)能提升周期,半導(dǎo)體光刻膠需求有望持續(xù)擴(kuò)大。據(jù)SEMI在2020年報(bào)告預(yù)計(jì),到2024年至少有38個(gè)新的300mm晶圓廠(chǎng)投產(chǎn),其中中國(guó)大陸預(yù)計(jì)將建立八個(gè)新的300mm晶圓廠(chǎng),并在2024年底之前將其300mm晶圓廠(chǎng)的市場(chǎng)份額大幅提高至20%,而在2015年該數(shù)字僅為8%。
根據(jù)IC Insights預(yù)計(jì),2020年中國(guó)純晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模同比實(shí)現(xiàn)26%增長(zhǎng),達(dá)到148.64億美元,中芯國(guó)際、華虹半導(dǎo)體和武漢新芯總計(jì)僅占25%市場(chǎng)份額,提升空間依舊很大。根據(jù)智研咨詢(xún)預(yù)測(cè),2022年大陸半導(dǎo)體光刻膠市場(chǎng)空間將會(huì)接近55億元,是2019年的兩倍。