《重磅!上海新阳KrF光刻胶产品已被国内主流芯片公司采购》

  • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
  • 编译者: husisi
  • 发布时间:2022-05-27
  • 5月24日消息,日前上海新阳在业绩说明会上表示,公司光刻胶ArF、ArF-i研发进展顺利,已经形成两个系列试验产品,样品已经进入客户端进行测试。由于测试耗时比较长,近期不会有销售的发生,但是产品总体技术的指标还都比较不错,我们现在对这方面也比较有信心。

    此外,公司2021年完成了几款KrF光刻胶产品的研发、验证并实现销售,在手订单中含有国内主流头部芯片制造公司等大小客户,覆盖铝线制程和铜线制程,用于逻辑、模拟等芯片的生产制造。由于客户对于光刻胶的使用都会比较谨慎,目前还都是小批量使用,所以今年的销售额可能不会很大,但明年用量可能会增加较多,后续增长空间较大。

    众所周知,光刻胶是芯片关键材料中的重点所在,光刻胶是光刻成像的承载介质,其作用是利用光化学反应的原理将光刻系统中经过衍射、滤波后的光信息转化为化学能量,进而完成掩模图形的复制。

    光刻胶一般由聚合物骨架、光致酸产生剂或光敏化合物、溶剂,以及显影保护基团、刻蚀保护基团等其他辅助成分组成。光刻胶是微电子技术中微细图形加工的关键材料之一,特别是近年来大规模和超大规模集成电路的发展,更是大大促进了光刻胶的研究开发和应用。

    一直以来,光刻胶都是芯片关键材料中的重点所在,由于国内光刻胶领域起步较晚,技术严重落后等原因,导致我国半导体芯片领域的光刻胶需求主要由外资企业来满足,日美厂商占据了约87%的份额,国内光刻胶产品进口比例高达九成。

    如今上海新阳的KrF光刻胶产品成功打入国内主流芯片公司,意味着国内光刻胶产业再获得重大突破,实现国产替代指日可待。

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    • 据“中国光谷”消息,光谷企业近日在半导体专用光刻胶领域实现重大突破:武汉太紫微光电科技有限公司推出的T150 A光刻胶产品,已通过半导体工艺量产验证,实现配方全自主设计,有望开创国内半导体光刻制造新局面。 该产品对标国际头部企业主流KrF光刻胶系列。相较于被业内称之为“妖胶”的国外同系列产品UV1610,T150 A在光刻工艺中表现出的极限分辨率达到120nm,且工艺宽容度更大,稳定性更高,坚膜后烘留膜率优秀,其对后道刻蚀工艺表现更为友好,通过验证发现T150 A中密集图形经过刻蚀,下层介质的侧壁垂直度表现优异。 据悉,太紫微公司由华中科技大学武汉光电国家研究中心团队创立。该团队立足于关键光刻胶底层技术研发,在电子化学品领域深耕二十余载。武汉光电国家研究中心是科技部于2017年批准建设的第一批,也是唯一的一批6个国家研究中心之一,其前身为2003年获批的武汉光电国家实验室(筹)。 据天眼查信息显示,太紫微公司成立于2024年5月31日,注册资本200万元,实控人为朱明强,最终受益股份77%。除了朱明强本人外,太紫微公司的另外两家股东,湖北高碳光电科技有限公司、武汉市马斯洛普管理咨询合伙企业,朱明强则分别持股100%和8%。 对于此次突破,部分行业人士表示,在KrF系列光刻胶产品中,T150 A对标的UV1610产品算是“比较常用的胶”,需求量比较大,目前对于UV1610产品北京科华、徐州博康等国内厂商有能力生产。1、国产光刻胶进程目前,我国集成电路用半导体光刻胶尤其是高端产品仍高度依赖进口,其中日本是我国光刻胶第一大进口来源国。据中国海关总署数据,2023年我国感光化学品进口总额21.77亿美元,从日本进口额11.49亿美元,占比52.8%。至2024年1-6月份,从日本进口额为6.38亿美元,同比增长16.7%。其中今年Q2季度进口总额3.38亿美元,同比增长15.6%,环比增长12.6%。日本进口平均占比约51.5%,近年来占比处于历史高位。 从全球光刻胶市场格局看,日美厂商占据了全球光刻胶市场大部分份额,日本合成橡胶(JSR)、日本东京应化、美国杜邦-罗门哈斯、日本信越化学、日本住友化学、日本富士电子材料六家大厂高度垄断了半导体光刻胶的大部分市场。并且目前日韩、欧美主要厂商已实现高端制程光刻胶的量产。作为对比,我国光刻胶国产化率还较低。综合行业各方数据显示,KrF光刻胶整体国产化率不足5%,ArF光刻胶整体国产化率不足 1%。 我国光刻胶加速发展可以追溯到21世纪。2018年5月,国家科技重大专项中的极紫外光刻胶项目顺利通过国家验收,标志着中国在高端光刻胶领域的重大进步。此后2019年11月,8种"光刻胶及其关键原材料和配套试剂"入选工信部的重点新材料指导目录,并且我国先后发布《新材料关键技术产业化实施方案》、《关于印发鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》等鼓励性、支持性政策,推动我国国产光刻胶加速突破。 而从国内光刻胶产业链相关企业发展情况看,国产光刻胶在近年来发展迅速。目前,中国已经成为全球最大的光刻胶市场之一。国内有数十家企业涉足光刻胶领域,其中一些企业已经取得了不错的成绩。让我们来认识几个代表性的"选手":2、我国科研团队突破新型光刻胶技术今年4月,九峰山实验室、华中科技大学组成联合研究团队,依托九峰山实验室工艺平台,支持华中科技大学团队突破“双非离子型光酸协同增强响应的化学放大光刻胶”技术。该成果以“Dual nonionic photoacids synergistically enhanced photosensitivity for chemical amplified resists”为题,在国际顶级刊物Chemical Engineering Journal上发表。这一具有自主知识产权的光刻胶体系已在产线上完成了初步工艺验证,并同步完成了各项技术指标的检测优化,实现了从技术开发到成果转化的全链条打通。 据悉,该研究通过巧妙的化学结构设计,以两种光敏单元构建“双非离子型光酸协同增强响应的化学放大光刻胶”,最终得到光刻图像形貌与线边缘粗糙度优良、space图案宽度值正态分布标准差(SD)极小(约为0.05)、性能优于大多数商用光刻胶,且光刻显影各步骤所需时间完全符合半导体量产制造中对吞吐量和生产效率的需求。据悉,该研究成果有望为光刻制造的共性难题提供明确的方向,同时为EUV光刻胶的着力开发做技术储备。 徐州博康 近期,据徐州博康信息化学品有限公司博康光刻胶事业部总经理杜光宇披露,徐州博康已成功开发ArF/KrF单体及光刻胶、I线光刻胶、封装光刻胶、电子束光刻胶等系列产品。具备干法ArF及湿法ArF光刻胶的技术能力,干法ArF可应用于90nm/65nm/55nm节点。湿法ArF可应用于40nm/28nm节点,在现有技术产品基础上积极开发14nm及以下工艺节点应用的更先进的湿法ArF光刻胶材料。 公开资料显示,徐州博康成立于2010年3月,是专注于中高端光刻胶及相关原材料研发制造的国家高新技术企业,目前在江苏邳州、浙江东阳有两个生产基地。其中,徐州市邳州生产基地占地200亩,于2021年上半年完成建设,已正式投产,可年产1100吨光刻材料及10000吨电子级溶剂。今年9月14日,根据采招网信息,徐州博康信息化学品有限公司年产1406吨光刻材料及152吨光刻胶技改项目备案。 彤程新材 据彤程新材披露的上半年财报显示,彤程新材半导体光刻胶业务实现营业收入1.28亿元,同比增长54.43%;得益于产业的复苏、公司新品的大规模上量以及彤程电子生产厂区的投产和用户验证推进,2024年上半年公司半导体业务发展迅速,销售收入增长率超过50%,为历史最高点。 据悉,中高档集成电路光刻胶产品已成为彤程新材产品的核心力量,从产品分类上看,2024年上半年公司KrF光刻胶产品增长率超过60%;化学放大型I线光刻胶得益于存储行业的飞速发展,增长率超过500%,是增长最快的产品序列。除了传统优势产品外,2024年上半年公司已导入多款高分辨KrF、ArF光刻胶(含干式和浸润式)和BARC底部抗反射涂层等产品在客户端验证,并陆续通过客户产品认证,其中ArF光刻胶已开始形成销售。 在溶剂领域,彤程新材借由高纯试剂的生产能力,实现半导体暨显示光刻胶产品的溶剂自产模式。2024年上半年高规光刻胶配套试剂EBR G5等级已实现正式量产出货,并且提供高规槽车并导入客户端开始验证,预计下半年逐步上量。目前公司是国内唯一能自产自销,并达量产规模高纯试剂EBR G5等级的本土光刻胶供应商。而在研发方面,彤程新材I线光刻胶部分新产品在重点12寸客户获得验证通过并得到快速上量。 晶瑞电材 是国内最早规模量产光刻胶公司之一,其全资子公司苏州瑞红早在1993年开始光刻胶生产,承担并完成了国家02专项i线光刻胶产品开发及产业化项目。据悉,到目前已经拥有g线、i线、KrF等上百个型号产品。i线光刻胶已向国内中芯国际、长鑫存储等知名大尺寸半导体厂商大批量供货,多款KrF光刻胶已量产并供应多家半导体客户。同时还启动了ArF光刻胶研发工作正式启动。公司目前光刻胶产品,有30%用于面板LCD领域,70%用于半导体领域。 除了历史悠久,经验丰富之外,公司在光刻胶方面有一个很大优势,就在于自己拥有5台光刻机,这一点与程彤新材旗下子公司北京科华类似。公司2020年购买了阿斯麦1900 Gi型光刻机,2021年下半年购入了尼康KrF S207光刻机及配套设备。并已建成ArF和KrF光刻实验室,有5台光刻机为核心的光刻胶研发测试平台,可为公司产品研发测试、客户验证等提供全面的核心设备保障。 上海新阳 上海新阳在光刻胶产品方面覆盖较为全面,涉及i线、KrF、ArF干法以及ArF浸没式光刻胶。公司致力于突破高端光刻胶技术,特别是在ArF浸没式光刻胶方面,产品已达到较高技术水平,适用于28纳米及以上的集成电路制造工艺。 今年3月,上海新阳发布公告称公司拟以增资方式投资浙江新盈电子材料有限公司(以下简称“浙江新盈”)。据悉,浙江新盈设立时注册资本金为3500万元,现上海新阳认缴出资500万元对该公司增资。此次增资完成后,公司直接持有浙江新盈12.5%的股份。据悉,浙江新盈具有光刻胶树脂等原材料产品研发团队,具备光刻胶树脂等原材料研发、生产工艺技术及质量管控、客户技术服务能力等专有技术。 南大光电 今年6月,南大光电在最新的机构调研中透露,公司始终坚持从原材料到产品的完全自主化研发路线。其光刻胶研发中心已具备研制功能单体、功能树脂、光敏剂等关键原材料的能力,实现了从光刻胶原材料到配套材料的全部自主化。在光刻胶领域,南大光电已取得了显著进展。据了解,公司研发的多款ArF光刻胶正在国内主要集成电路芯片制造企业进行验证,并已通过验证的三款ArF光刻胶实现了少量销售,质量稳定。 此外,还有多家企业在光刻胶领域进行研发和生产,如厦门恒坤新材料、鼎龙股份、万华电子材料、珠海基石、苏州润邦半导体、威迈芯材、微芯新材、河北凯诺中星等等。也在为光刻胶生产提供重要的原材料支持。这些企业的不断发展,推动了国内光刻胶市场的快速增长。
  • 《为什么说光刻胶对中国半导体至关重要?》

    • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者:husisi
    • 发布时间:2022-03-07
    • 关键半导体材料自主研发,前途光明但道路曲折。 全行业“缺芯”,缺的到底是什么? 高盛报告指出,全球有多达169个行业不同程度地受到芯片短缺的影响。 “缺芯”已然成为老生常谈。在全球疫情严峻导致产能利用率不足、中美贸易摩擦加剧,叠加自然灾害导致芯片交期延长等因素影响下,芯片短缺的困境并未得到纾解,反有蔓延至各大电子制造业的趋势。 产能不足的问题也从晶圆制造传导至上游原材料和设备、下游封装测试,乃至整个半导体制造产业链。 而产能不足的背后,实际反映了先进及成熟半导体制程产能集中在少数企业的问题。 据IC Insights数据,全球前十大晶圆厂产能集中度由2009年的54%提升至2020年的70%,前二十五大晶圆厂产能集中度由2009年的78%提升到了2020年的89%。 除了晶圆制造环节,半导体原材料和设备的国产化进程同样决定了产业链的自主可控程度,只有不断减少产业配套的对外依赖度,我国半导体产业链的安全性才能获得切实保障。 2014年6月,国务院发布的《国家集成电路产业发展推进推进纲要》指出,集成电路产业一直是我国的“卡脖子”问题之一,其中核心耗材半导体光刻胶等产品领域存在明显“受制于人”的问题。 据公开资料显示,中国在包括光刻胶、CMP抛光材料、溅射靶材等在内的半导体制造材料上,对外依存度达80%以上,在封装基板、电镀液、超纯试剂等材料领域则仅实现一小部分国产替代。 光刻胶是集成电路最核心的材料之一,其质量和性能与电子器件良品率、器件性能以及器件可靠性直接相关。 由此,光刻胶行业具有极高的技术、资金和客户壁垒,长期呈现寡头垄断的局面。SEMI数据显示,2020年,全球光刻胶市场规模达87亿美元,前五大厂商占据了将近90%的市场份额,行业集中度极高。 从用途来看,光刻胶主要分为半导体用光刻胶、平板显示用光刻胶,以及印刷电路板用光刻胶,其中技术门槛最高的当属用于半导体的光刻胶,其国产化进程也相对较慢。 按技术门槛区分,半导体用光刻胶产品由低端到高端可以分为g线、i线、KrF、ArF和EUV光刻胶。目前,中国大陆仅实现了KrF光刻胶的量产,ArF光刻胶产品仍处于客户验证阶段或量产供货前期,而在被美日企业垄断的高端EUV光刻胶领域的技术储备几乎空白。 2021年,日本福岛地震导致光刻胶龙头企业信越化学的产能受限,对部分晶圆厂停止供货,在全球新增晶圆厂对光刻胶需求旺盛的背景下,光刻胶供应的紧张态势加剧。 与此同时,晶圆制造材料市场规模稳步提升,中国大陆市场增速居全球前列。据SEMI预测,2021年全球半导体光刻胶及其配套试剂的总体市场规模占比将达12.9%,仅次于硅片和电子特气。中国大陆市场方面,彤程新材(SH:603650)数据显示,2025年国内半导体光刻胶市场规模有望达到100亿元。 需求端方面,半导体材料的国产化推进也存在诸多利好。 一方面,新建晶圆厂产能持续扩张势必将拉动上游半导体材料需求量,也是光刻胶需求增长的核心驱动力;另一方面,随着智能汽车、人工智能、物联网等技术的发展,汽车、5G手机等领域有望成为驱动半导体行业进一步增长的重要动力。 在承接全球第三次产业链转移的趋势下,中国半导体国产化替代进度不断加快,国产半导体材料和设备各环节的技术突破也逐步加速。 在半导体光刻胶细分品类中,g线/i线低端光刻胶是目前国产化程度较高的品类,国产化率达20%以上;KrF被认为是国内未来增速最快的细分品类,国产化率不足5%,主要企业有如彤程新材子公司北京科华,其已实现KrF量产供货,KrF光刻胶产线年产能为100吨。 据公开资料显示,目前,高端光刻胶ArF光刻胶通过客户验证的只有南大光电(SZ:300346),同时已建成年产25吨产业化基地。 2021年7月,南大光电公告称,公司承担的国家02专项ArF光刻胶项目通过验收,这种光刻胶可用于90nm-14nm甚至7nm技术节点的集成电路制造工艺。 除彤程新材和南大光电以外,晶瑞电材(SZ:300655)也拥有达到国际先进水平的光刻胶工厂,其产品已向中芯国际、扬杰科技等公司供货,目前i线光刻胶年产能100吨,KrF光刻胶产品进入客户验证阶段,ArF光刻胶产品也在加紧研发中。 此外,2021年6月,上海新阳自主研发的KrF厚膜光刻胶产品已通过客户认证,处于中试结束到客户验证阶段,预计于2022年实现量产,并进一步研发ArF光刻胶产品。 只有当国产半导体光刻胶企业从研发、中试,逐步实现产品导入、通过客户验证、量产供货,才能进入业务发展的正向循环,方能够有充裕资金投入高端产品的自主研发,以期突破国外企业的专利技术封锁。 半导体产业链垂直分工的格局决定了要想持续推进中国半导体事业,不仅需要细分配套环节的尖端技术逐个击破,更需要全产业链企业齐头并进。