2020年,美国不断实施科技制裁和技术封锁,禁止荷兰ASML光刻机出口中国,禁止台积电代工华为手机芯片,致使中国通讯制造业面临“芯片断供”的压力。
作为芯片生产最核心的物料之一,光刻胶成为国内一批企业纷纷布局的产业方向。同花顺数据显示:2019年7月以后,光刻胶概念指数(885684)持续飘红,二级市场行情最高涨幅187%。
备受国家重视、市场青睐的光刻胶究竟是什么东西?
光刻胶,又称光致抗蚀剂,主要利用光化学反应将所需要的微细图形从掩模版转移到待加工基片上,是芯片制造所需的光刻工艺的关键化学品,广泛应用于光电信息产业的微细图形线路的加工制作。
1959年,光刻胶最早由贝尔实验室发明,用于集成电路的生产。从此,光刻胶成为半导体工业最核心的工艺材料,被称为“半导体材料皇冠上的明珠”。目前,光刻胶材料占全球芯片制造材料总成本的4%-5%,市场发展潜力巨大。伴随着先进制程所需光刻胶分辨率的提升,光刻胶在芯片制造材料的成本占比呈现不断提升趋势。
目前,光刻胶的主要成分为树脂、单体、光引发剂及添加助剂。根据产品所处的波段、对应集成电路的尺寸和晶圆尺寸组分不同。
然而目前,中国实现国产化的光刻胶产品,主要集中在低端PCB光刻胶和LCD光刻胶。其中,PCB光刻胶国产替代进度最快,综合国产化率50%,占据国内光刻胶市场份额的93%;LCD光刻胶的综合国产化率5%,占据国内光刻胶市场份额的2%。半导体光刻胶,作为生产难度最高的光刻胶,只有低端的g/i线光刻胶综合国产率10%,高端产品严重依赖于进口,行业发展与世界先进水平仍有2~3代差距。
市场格局
工信部援引全球领先的媒体情报公司Cision的报告显示:十三五期间,国内光刻胶市场实现年均14.5%增长,五年平均复合增长率12.12%。2020年,全国光刻胶整体的市场规模有望达到176亿元。
工信部材料司相关人士表示,半导体光刻胶属于高技术壁垒材料,生产工艺复杂,纯度要求极高,需要长期的技术积累。目前,全球市场基本被日本和美国的企业所垄断,尤其日本企业占据半导体光刻胶全球市场的80%。
同时,中国半导体级光刻胶发展水平(包括技术积累、产能建设、品牌形象等领域),与国际竞争对手存在较大差距。然而,受益于中国半导体产能快速扩展和供应链自主可控的需求,国内半导体光刻胶关键技术有望突破,进而拓展发展空间。
核心厂商
通过对国内光刻胶概念股进行了抽丝剥茧的筛选和分析,睿蓝财讯发现:上市公司彤程新材(北京科华)、晶瑞股份(苏州瑞红)、南大光电(300346)、上海新阳(300236)四家企业,正发力半导体光刻胶的研发与生产,成为这一领域的重要支持力量。
彤程新材:并购北京科华,发力光刻胶市场
彤程新材(603650.SH)成立于2008年6月,主要从事精细化工材料(酚醛树脂)的研发、生产、销售和贸易。2018年,登陆上交所。经过周密的市场调研和行业论证,公司发现电子级酚醛树脂是制造光刻胶产品的关键材料之一,大量应用于电子材料制造行业。
2020年7月2日,公司全资子公司——彤程电子斥资212.83万美元并购国内光刻胶行业龙头——北京科华微电子材料有限公司33.70%股份。北京科华微电子材料有限公司成立于2004年,长期从事芯片级光刻胶的研发,是中芯国际、华润上华、杭州士兰、吉林华微电子、三安光电等行业顶尖客户的稳定合作伙伴。
2019年,公司实现营业收入22.08亿元,主营业务利润7.58亿元,实现扣非净利润2.94亿元,销售利润率34.70%。
值得注意的是,公司是港资企业彤程投资集团控股的上市公司。2020年上半年,香港及海外的投资者是通过香港中央结算有限公司增持了435.03万股,实际增持比例163.05%。流动股东包含高毅资产、朱雀基金和华润深国投的内地重点投资机构。
同时,第一大流通股东曾鸣减持了36.57%。
晶瑞股份:购买ASML光刻机,布局高端光刻胶市场
晶瑞股份成立于2001年,位于江苏省苏州市,是一家生产销售微电子业用超纯化学材料的上市企业。公司全资子公司苏州瑞红,主要为半导体用光刻胶和平板显示用光刻胶,包含紫外负型光刻胶和宽谱正胶及部分g/i线正胶等高端产品,承担了国家重大科技项目02专项“i线光刻胶产品开发及产业化”项目,率先实现i线光刻胶的量产,产品采用步进重复投影曝光技术,可以实现0.35um分辨率。
2020年,晶瑞股份斥资7500万元进口韩国SK海力士二手ASML光刻机设备,全力开展集成电路制造用高端ArF光刻胶研发项目,用于研发最高分辨率为28nm的高端光刻胶。
2019年,晶瑞股份实现营业收入7.56亿元,主营业务利润2.06亿元,销售毛利率27.26%。
从股东结构来看,公司实际控制人罗培楠先生,通过注册在英属维尔京群岛(BVI)的新银国际控股晶瑞股份。前十大股东,除了工商银行旗下的证券投资基金,全部都是个人投资者。
南大光电:全力布局ArF193nm半导体光刻胶产品
南大光电,是一家专业从事高纯电子材料研发、生产和销售的高新技术企业,包括MO源、电子特气、ALD/CVD前驱体材料和光刻胶四大业务板块。2012年8月7日,登陆创业板后,攻克国家863计划“MO源(高纯度金属有机化合物)产业化”课题;入股北京科华并对外宣称,共同开展193nm光刻胶的研究与产品开发,或许项目进展不顺等原因影响,南大光电最终转让北京科华股权。
承担国家02专项“集成电路芯片制造用关键核心材料193nm光刻胶材料的研发与产业化项目”,采购荷兰ASML浸没式光刻机,完成一条 193nm 光刻胶生产线的安装。随着12英寸先进技术节点生产线的兴建和多次曝光工艺的大量应用,193nm光刻胶作为高端芯片制造(AI芯片、5G芯片、大容量存储器和云计算芯片等)中核心材料,被喻为半导体工业的“血液”,广泛用于 90nm~14nm 技术节点的集成电路制造工艺。
2019年,南大光电实现营业收入3.21亿元,主营业务利润1.41亿元,销售毛利率44%。
从股东结构来看,公司实际控制人——南京大学、沈洁和张兴国合计占股26.58%,股权分布相对分散。而且,2019年9月30日到2020年6月30日,主要股东南京大学资产经营有限公司、上海同华创投都出现了较大额度的股份减持,具体减持资金用途不得而知。
上海新阳:布局全系列IC级光刻胶
上海新阳(300236)成立于1999年7月,定位于国内半导体材料与氟碳涂料领域的领军企业。公司拥有完整自主可控知识产权的电子电镀和电子清洗两大核心技术,成为中国半导体功能性化学材料和应用技术与服务的知名品牌。
公司在投资者互动平台上表示,斥资购置ASML1400型(55nm)二手光刻机,用于光刻胶的研发;参股的博砚电子主要从事LCD光刻胶,处于快速起量阶段;存储芯片用半导体厚膜KRF配套光刻机完成中试;集成电路制造用193nm ArF光刻胶及配套材料与应用技术。公司订购的193nmArF光刻胶配套的光刻机,预计2020年12月底到货并且完成安装调试。
从股东结构看,公司创始人和实际控制人(持股比例26.98%)王福祥、孙江燕夫妇系,拥有新加坡永久居住权的电子材料行业资深专家;高管方书农,系东京大学工学部应用化学科博士后;总工程师王溯系香港科技大学微电子制造专业博士,形成了职业经理人为主的现代企业管理模式。