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国产ArF光刻胶已有3家企业实现实质性的技术突破
发布时间:2021-09-08

    势银(TrendBank)研究统计分析,2021年国内半导体光刻胶市场规模将达到29亿人民币。

    国内半导体光刻胶布局及生产企业总计约有14家,真正实现了批量供应的企业不足7家,且主要集中在紫外负胶/正胶、i/g线光刻胶,如:北京科华、苏州瑞红、潍坊星泰克、艾森半导体、江苏汉拓等。
而高端的KrF光刻胶国产化率不足1%,能够实现产品供应的有:北京科华、福建泓光半导体、江苏汉拓、上海新阳等。
在技术附加值更高的ArF光刻胶产品上,目前国内还未能真正实现规模化量产订单供应,就数宁波南大光电、博康旗下汉拓光学以及广州微纳光刻材料在ArF光刻胶产品上有实质性的技术突破。

                                                                                           来源:势银(TrendBank) 

    窥探中国大陆规模最大的晶圆代工厂中芯国际各技术节点营收结构,在2020年年底被美国打压,四季度45nm以下制程营收发生严重压缩,但在今年上半年公司整体运营开始逐步转好,营收增长了33%,28nm/14nm的先进制程占比更是显著提升,这也推动了上游先进光刻胶的需求,尤其是ArF光刻胶的国产替代。 

                                                                                            来源:SMIC

    目前国内芯片制造企业消耗的ArF光刻胶基本是采购国外供应商,例如:JSR、TOK、信越化学等。我国本土光刻胶企业在ArF光刻胶产品上还是和国际老牌供应商之间存在很大的光刻性能差距,如:折射率、光敏度、分辨率、线边缘粗糙度等等参数。
经势银(TrendBank)调研统计,我国正在真正逐步推进ArF光刻胶项目且有技术实力的厂商仅有如下6家,推测这几家也将是未来2-3年内逐一打入本土芯片制造商供应链的最有利竞争者:

宁波南大光电:
公司是ArF光刻胶产品开发与产业化项目的实施主体单位,目前ArF干式光刻胶已通过50nm闪存平台认证和55nm逻辑电路平台认证。公司正在大力推进ArF光刻胶(ArF干式分辨率90-45nm,湿式分辨率65-14nm)产能建设,规划年产能达到25吨(干式5吨和浸没式20吨)。

上海新阳:
公司是KrF厚膜胶与ArF光刻胶开发与产业化项目的实施主体单位,已拥有两台ArF光刻机,可分别用于干法和湿法光刻胶开发。目前KrF厚膜胶(分辨率≥0.15μm,膜厚0.3-15μm)已通过下游客户验证,可应用于3D存储器件工艺/PAD/Implant,预计2021年年底会有订单批量供应出货。其ArF光刻胶尚处于客户认证当中,可应用于先进逻辑节点的Line/Contact/Hole/Trench,按进度预计在2021年年底会取得实质性的突破进展。

北京科华:
公司是国内本土KrF光刻胶主力供应商,目前已经打入国内多家芯片制造厂供应链(如长江存储、中芯国际、广州粤芯、华虹半导体),2021年上半年KrF光刻胶同比增长94.51%,产品可应用于Poly/AA/Metal/Implant/Contact Hole等工艺,其ArF光刻胶项目正在按计划推进。

晶瑞股份:
公司是老牌半导体光刻胶供应商之一,现已拥有一台ArF干式光刻机。其KrF光刻胶样品正在下游客户验证,分辨率可达0.15-0.25μm,可应用于Hole/Line/Space等层工艺,其ArF干式光刻胶正处在开发阶段,分辨率可达90-65nm。

江苏汉拓:
公司是徐州博康集团控股子公司,具备徐州博康成熟的KrF、ArF光刻胶单体开发技术背景,目前已开发KrF正胶和负胶产品,以负胶(分辨率0.25μm,膜厚0.6μm)和厚膜胶(分辨率1μm,膜厚3-5μm)为重点,可应用于Lift-off工艺、厚铝刻蚀、PAD工艺;ArF系列光刻胶正在以与客户合作开发模式推进,开发的ArF光刻胶样品分别达到了N90、N65、N55的应用需求,已有一款ArF光刻胶产品小批量供应某存储芯片制造商,全系列产品还需进一步在客户端评估验证。

广州微纳光刻材料:
公司专注开发ArF光刻胶,目前主要开发了90nm和55nm节点的ArF光刻胶样品,90nm节点的光刻胶有很好的线宽粗糙度,55nm节点的高宽比可达3.2:1,同复旦大学微电子学院邓海教授课题组有深度合作,其以OEM形式进行代工生产,和广东/嘉兴两家化工生产企业签订了代工协议。

以上信息来源于势银(TrendBank)2021年最新年度报告《2021年光刻胶产业市场分析报告》

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