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光刻膠——高精度光刻的關鍵
在半導體製造領域，上遊微電子材料和設備是支撐該行業的關鍵部分。上遊微電子材料包括半導體製造過 程中用到的所有化學材料，包括矽片、光刻膠及輔助材料、光掩模、CMP 拋光材料、工藝化學品、濺射靶材、 特種氣體等。其中，光刻膠是佔據極其重要地位的關鍵原材料。由於中高端光刻膠的相關生產技術目前主要掌 握在日本手中，我國已加大政策扶持力度，力求加速在光刻膠領域的國產替代進程。
光刻是將電路圖形由掩膜版轉移到矽片上，為後續刻蝕工藝做準備的過程。光刻是 IC 製造過程中耗時最長、 難度最大的工藝之一，耗時佔 IC 製造 50%，成本佔 IC 製造 1/3。在一次晶片製造中，往往要對矽片進行上十次 光刻，其主要流程為清洗、塗膠、前烘、對準、曝光、後烘、顯影、刻蝕、光刻膠剝離、離子注入等。在光刻 過程中，需在矽片上塗一層光刻膠，經紫外線曝光後，光刻膠的化學性質發生變化，通過顯影后，被曝光的光 刻膠將被去除，電路圖形由掩膜版轉移到光刻膠上，再經過刻蝕工藝，實現電路圖形由光刻膠轉移到矽片上。
光刻膠是光刻工藝最重要的耗材，光刻膠的質量對光刻精度至關重要。光刻膠是指通過紫外光、準分子激 光、電子束、離子束、X 射線等光源的照射或輻射，其溶解度發生變化的耐蝕刻材料。由於光刻膠具有光化學 敏感性和防腐蝕的保護作用，因此經過曝光、顯影、刻蝕等工藝，可以將微細電路圖形從掩膜版轉移到矽片。 雖然光刻膠製造成本低，但是技術壁壘高，不可替代，難以保存。
光刻膠按照應用場景不同可分為半導體光刻膠、LCD 光刻膠、PCB 光刻膠。光刻膠處於半導體產業鏈的 材料環節，上遊為基礎化工材料和精細化學品行業，中遊為光刻膠製備環節，下遊為半導體製造，最後市場是 電子產品應用終端。
光刻膠的主要成分有光刻膠樹脂、感光劑、溶劑和添加劑。光刻膠樹脂是一種惰性的聚合物基質，是用來 將其它材料聚合在一起的粘合劑；光刻膠的粘附性、膠膜厚度等特性都是由樹脂決定的。感光劑是光刻膠的核 心部分，它對光形式的輻射能，特別是在紫外區光的輻射能會發生反應；曝光時間、光源所發射光線的強度都 和感光劑的特性直接相關。溶劑是光刻膠中容量最大的成分；因為感光劑和添加劑都是固態物質，為了將他們 均勻地塗覆，要將它們加入溶劑進行溶解，形成液態物質，且使之具有良好的流動性，可以通過旋轉方式塗布 在晶圓表面。添加劑可以用以改變光刻膠的某些特性，如可以通過添加染色劑來改善光刻膠，使其發生反射。
光刻膠的品種多種多樣，基於感光樹脂的化學結構，按技術可分為光聚合型、光分解型、光交聯型三種。另外，正性和負性光刻膠是光刻膠的兩個重要品類，光照後形成可溶物質的為正性膠，形成不可溶物質的為負 性膠。由於性能較優，正性光刻膠應用更廣，但由於光刻膠需求量大，負性膠仍有一定的應用市場。
光刻膠最為重要的技術指標包括分辨度、對比度、敏感度。優秀的光刻膠必須具備高分辨度、高敏感度和 高對比度，以保證能將精密的圖像從掩模版轉移到矽片上。另外，光刻膠的技術要求高，所有的技術指標都必 須達標，因此除上述三個硬性指標外，好的光刻膠還必須具有強蝕刻阻抗性、高純度、低溶解度、高粘附性、 小的表面張力、低成本、長壽命周期以及較高的玻璃化轉換溫度。
光刻膠應用領域寬闊，半導體光刻膠尤為重要
光刻膠經過幾十年不斷的發展和進步，應用領域不斷擴大。在光刻膠不斷發展進步的過程中，衍生出非常 多的種類，按照應用領域不同，光刻膠可以劃分為半導體用光刻膠、液晶顯示(LCD)用光刻膠、印刷電路板(PCB) 用光刻膠、其他用途光刻膠。其中，PCB 光刻膠壁壘相對較低，而半導體光刻膠代表著光刻膠技術最先進水平。
半導體光刻膠
半導體光刻膠根據曝光光源波長的不同來分類。常用曝光光源一共有六種，分別是紫外全譜（300～450nm）、 G 線（436nm）、 I 線（365nm）、深紫外（DUV，包括 248nm 和 193nm）和極紫外（EUV），相對應於各曝光波 長的光刻膠也應運而生。不同的光刻膠中，根據不同的需求，關鍵配方成份如成膜樹脂、光引發劑、添加劑等 也有所不同，使得光刻膠有不同的性能，進而能夠滿足相應的需求。
目前主要的光刻膠有 G 線光刻膠、I 線光刻膠、KrF 光刻膠和 ArF 光刻膠四種，其基本信息如下所示。
為滿足更高集成度更精密的集成電路製造，必須採用更短波長的光源，半導體光刻膠也需做出適應性改變。 隨著 IC 集成度的提高，世界集成電路的製程工藝水平已由微米級、亞微米級、深亞微米級進入到納米級階段。 光的波長對圖形精細化轉移有著至關重要的作用，因為它會影響感光材料解析度。波長越短，則解析度越高。 為適應集成電路線寬不斷縮小的要求，光刻膠的波長由紫外寬譜向 G 線(436nm)→I 線(365nm)→KrF(248nm)→ ArF(193nm)→F2(157nm)→EUV（<13.5nm）的方向轉移，並通過解析度增強技術不斷提升光刻解析度。
I 線光刻膠和 ArF 光刻膠市場仍將保持增長。根據 SEMI 數據，2018 年全球半導體用光刻膠市場，G 線&I 線、KrF、ArF&液浸 ArF 三類光刻膠三分天下，佔比分別佔 24%、22%、42%。其中，ArF/液浸 ArF 光刻膠主 要對應目前先進 IC 製程。隨著雙/多重曝光技術的使用，光刻膠使用次數增加，ArF 光刻膠市場需求將加速擴大。 在 EUV 技術成熟之前，ArF 光刻膠仍將是主流。未來，隨著功率半導體、傳感器、LED 市場的持續擴大，I 線 市場將持續增長。而隨著精細化需求增加，I 線光刻膠將被 KrF 光刻膠替代，KrF 光刻膠市場需求將不斷增加。
高端光刻膠亟待國產化。目前市場上正在使用的 KrF 和 ArF 光刻膠基本被日本和美國企業所壟斷，包括陶 氏化學、JSR、信越化學、東京應化等企業。目前 KrF 和 ArF 還未在我國實現量產，但上海新陽、南大光電、 晶瑞股份等光刻膠龍頭已開始以募資或合作方式加大對以上兩種光刻膠的研發力度，高端光刻膠投產指日可待。
LCD 光刻膠
在 LCD 面板製造領域，光刻膠也是極其關鍵的材料。根據使用對象不同，可分為 RGB 膠（彩色膠）、BM 膠（黑色膠）、OC 膠、PS 膠、TFT 膠等。光刻工藝包含表面準備、塗覆光刻膠、前烘、對準曝光、顯影、堅膜、 顯影檢查、刻蝕、剝離、最終檢查等步驟，以實現圖形複製轉移，製造特定微結構。
下面通過彩色 LCD 面板的顯示原理來說明 LCD 光刻膠在 LCD 屏中是如何應用的。
由於 LCD 是非主動發光器件，因此其色彩顯示必須由本身的背光系統或外部的環境光提供光源，通過驅動 器與控制器形成灰階顯示，再利用彩色濾光片產生紅、綠、藍三基色，依據混色原理形成彩色顯示畫面。然而，彩色濾光片的產生，必須由光刻膠來完成。
彩色濾光片是由玻璃基板、黑色矩陣、顏色層、保護層及 ITO 導電膜構成。其中，顏色層（Color）主要由 三原色光刻膠分別經塗布、曝光、顯影形成，是彩色濾光片最主要的部分。黑色矩陣（Black Matrix，簡稱 BM） 是由黑色光刻膠作用形成的模型，作用為防止漏光。光刻膠質量的好壞將直接影響到濾光片的顯色性能。
除了彩色光刻膠和黑色光刻膠之外，TFT Array正性光刻膠也非常重要，其主要用於TFT-LCD製程中的Array 段，主導 TFT 設計的圖形轉移，其解析度、熱穩定性、剝膜性、抗蝕刻能力都優於負性光刻膠。
目前 LCD 光刻膠市場基本被日韓公司所佔領。平板顯示器領域，TFT-LCD（薄膜電晶體液晶顯示器）是 市場的主流，彩色濾光片是 TFT-LCD 實現彩色顯示的關鍵器件，佔面板成本的 15%左右；彩色光刻膠和黑色光 刻膠是製備彩色濾光片的核心材料，佔彩色濾光片成本的 27%左右。TFT-LCD 用光刻膠技術壁壘較高，市場基 本被如 JSR、住友化學、三菱化學等日韓公司佔領，佔有率可達 90%。
PCB 光刻膠
PCB 光刻膠是 PCB 製造過程的關鍵材料。PCB 光刻膠主要分為幹膜光刻膠、溼膜光刻膠和阻焊油墨。其 中,幹膜光刻膠被廣泛應用在 PCB 製造過程中。幹膜光刻膠作用原理如下所述：在加熱加壓的條件下將幹膜光刻 膠壓合在覆銅板上，通過曝光、顯影將底片(掩膜板或陰圖底版)上的電路圖形複製到幹膜光刻膠上，再利用幹膜 光刻膠的抗蝕刻性能，對覆銅板進行蝕刻加工，最終形成印製電路板的精細銅線路。
PCB 光刻膠面臨產品結構調整，需求不斷增大。PCB 光刻膠行業不斷面臨技術提升和產品升級，溼膜光刻 膠解析度高於幹膜，價格更低廉，正在對幹膜光刻膠的部分市場進行替代。根據輻射固化委員會的數據，2013 年我國溼膜光刻膠的應用比例為 35%，需求量為 3.2 萬噸。該委員會進一步預測，我國溼膜光刻膠需求增速將 達到 6%，2017 年我國溼膜光刻膠的需求量達到 4.1 萬噸。根據容大感光招股說明書，PCB 光刻膠平均銷售單 價約為 3.2 萬元/噸（不含稅），測算 2017 年中國溼膜光刻膠市場規模達到 15 億元。
中國己成為全球最大的 PCB 光刻膠生產基地，內資企業崛起。隨著 PCB 光刻膠外企東移和內資企業的不 斷髮展，2015 年我國 PCB 光刻膠產值達 12.6 億美元，佔全球市場份額高達 70%。根據容大感光招股書，包括 容大感光、廣信材料、東方材料、北京力拓達等在內的內資企業佔據國內 46%左右溼膜光刻膠和光成像阻焊油 墨市場份額。2015 年我國 PCB 光刻膠產值全球佔比已超過我國 PCB 產值的全球佔比，中國已從完全進口 PCB 光刻膠向 PCB 光刻膠出口大國的角色轉變。目前國內 PCB 光刻膠供給以在華外資企業為主，國產化逐步推進。
下遊需求旺盛，光刻膠市場向好
光刻膠市場前景向好，保持較好上升勢頭。在半導體、LCD、PCB 等需求持續擴大的拉動下，光刻膠市場 將持續擴大。2018 年全球光刻膠市場規模為 85 億美元，2014-2018 年複合增速約 5%。根據 IHS 數據，未來光 刻膠市場規模複合增速有望維持 5%。疊加光刻膠國產化趨勢，我們認為本土光刻膠企業將充分受益。國內光刻 膠市場規模穩定增長，從 2011 年到 2018 年複合增長率達 12%，2018 年國內光刻膠市場規模約為 62.3 億元。在 半導體光刻膠領域，近年來全球半導體光刻膠市場規模不斷擴大，並且隨著 5G 全面鋪開，物聯網和手機對芯 片的需求持續增大，半導體光刻膠市場在未來也會穩步上升.
LCD 面板、PCB 市場增長進一步拉動 LCD 和 PCB 光刻膠需求。在 LCD 光刻膠領域，隨著全球面板市場 穩步上升，產能向大陸轉移，催生 LCD 光刻膠需求增長。據 IHS 2019 年 6 月發布的數據，2019 年全球 TFT-LCD 和 OLED 整體平板顯示容量約為 3.34 億平方米，2023 年有望上升至 3.75 億平方米，其中，TFT-LCD 面板市場 容量約為 3.09 億平方米，未來需求將穩步增長。而在 PCB 領域，長年以來，中國 PCB 產值增速持續領跑全球， 全球市場份額不斷提升。根據預測，2015-2020 年中國 PCB 產值年複合增長率為 3.5%，2020 年中國 PCB 產值 有望達到 311.0 億美元。受益於我國 PCB 產業景氣度持續，我國 PCB 光刻膠市場規模將穩速增長。
日韓美壟斷市場，光刻膠國產化迫在眉睫
光刻膠市場遭日韓美公司壟斷
光刻膠市場主要由日韓美公司壟斷，大陸企業市佔率不足 10%。光刻膠屬於高技術壁壘材料，生產工藝復 雜，純度要求高，需要長期積累。由於技術壁壘高並且要與光刻設備協同研發，光刻膠行業呈現寡頭競爭的格 局。根據《現代化工》數據，目前全球前五大光刻膠廠商佔據全球約 87%的市場份額。其中，日本光刻膠公司 龍頭領跑，日本 JSR、東京應化、日本信越、富士電子材料市佔率合計達 72%，大陸企業市場份額不足 10%。
半導體光刻膠市場被日本企業壟斷。目前，在全球半導體光刻膠領域，主要被日本合成橡膠（JSR）、東京 應化（TOK）、羅門哈斯、日本信越、富士材料等頭部廠商壟斷。其中，在高端半導體光刻膠市場上，全球的 EUV 和 ArF 光刻膠主要是 JSR、陶氏、信越化學等供應商，份額最大的是 JSR、信越化學，TOK 也有研發。
LCD 光刻膠市場由日韓企業主導。全球 LCD 光刻膠市場，RGB 和 BM 光刻膠核心技術由日韓企業壟斷。 LCD 光刻膠的核心技術為高分子顏料的製備和生產，技術主要掌握在 Ciba 等日本顏料廠商手中。其中 RGB 光 刻膠的主要生產商有 JSR、住友化學、三菱化學、LG 化學等；黑色光刻膠主要生產商有東京應化、新日鐵化學、 三菱化學、CHEIL、ADEKA 等，幾家佔到全球總產量 90%；TFT Array 正性光刻膠供應商主要有日本東京應化 （TOK）、美國羅門哈斯(Rohm&Haas)、德國默克公司、韓國 AZ、DONGJINSEMICHEM 和臺灣永光化學；OC 光刻膠主要供應商有 JSR、JNC、LGC、三星、科隆等；PS 光刻膠主要有 JSR、CMC、三星、LGC、TNP 等。
我國 PCB 光刻膠產值佔全球市場七成，但多為外資企業在華建廠。2002 年起外企開始在華布局建廠，打 破我國 PCB 光刻膠全部依賴進口的局面。PCB 光刻膠應用初期，市場集中度較高，供應商多為日本、臺灣地區 及歐美企業。2002 年以前，我國幹膜光刻膠及光成像阻焊油墨完全依賴進口，本土供給為零。此後，受益於 PCB 行業在中國大陸高速發展，PCB 光刻膠龍頭如臺灣長興化學、日本旭化成、日本日立化成、美國杜邦等開始瞄 準中國大陸市場，陸續在內地建廠。但是目前國內 PCB 光刻膠供給以在華外資企業為主，國產化推進仍在繼續。
產業地位至關重要，光刻膠國產化勢在必行。參考 2019 年 7 月份日韓貿易衝突事件，日本在 2019 年 7 月 1 日突然宣布限制向韓國出口包括光刻膠在內的半導體材料。這三種原材料很難短時間在其他國家找到替代供 應商，但同時又是面板、存儲器生產中極其關鍵的材料，韓國面臨的窘迫處境使人深思，更應該激發我國對光 刻膠等關鍵原材料獨立自主開發的重要性的認知。光刻膠技術在半導體製造中至關重要，國產替代勢在必行。
國產光刻膠技術遠落後於國外
我國光刻膠產業發展滯後於下遊產業發展，與國外差距大。近幾年全球消費電子產業、半導體產業、光電 產業向我國轉移的趨勢愈加明顯，隨著下遊產品 PCB、LCD、半導體等產業迅速發展，國內市場對於 LCD、半 導體的需求迅猛增加。但是，我國光刻膠行業起步時間較晚，應用結構較為單一，主要集中於 PCB 光刻膠。
國產光刻膠以 PCB 光刻膠為主，半導體和 LCD 光刻膠自給率極低，原材料依賴進口。根據信越官網數據， 國內光刻膠產值當中，PCB 光刻膠佔比高達 95%，半導體光刻膠、LCD 光刻膠佔比都僅有 2%。2015 年中國光 刻膠行業前五大外資廠商市佔率達 89.7%，分別為臺灣長興化學、日立化成、日本旭化成、美國杜邦、臺灣長 春化工。相較之下，中國企業份額不足 10%，半導體光刻膠和 LCD 光刻膠都嚴重依賴進口。雖然目前光刻膠的 國產化正在加速，但半導體和 LCD 高端光刻膠與國外有較大差距。並且，國產光刻膠很多原材料也依賴於進口。
多因素導致我國半導體光刻膠技術落後於國外水平
半導體光刻膠技術差距明顯，造成與國際先進水平差距的原因很多。過去由於我國在規劃發展集成電路產 業上，布局不合理、不完整，特別是重生產加工環節的投資，而忽視了最重要的基礎材料、設備與應用研究。 相比之下，日本重視向半導體產業鏈縱深發展，積極研發光刻膠，全球前 10 名光刻膠企業中有 7 家來自日本， 包括日立化成、東京應化、三菱化學、旭化成、住友電木、住友化學、富士膠片，合佔全球市場 60%以上份額。
光刻膠成分複雜、製備難度大，自主研發難度高。光刻膠的研發關鍵在於其成分複雜、工藝技術難以掌握。 光刻膠成分有高分子樹脂、色漿、單體、感光引發劑、溶劑、添加劑等，開發所涉及的技術難題眾多，需從低 聚物結構設計和篩選、合成工藝的確定和優化、活性單體的篩選和控制、色漿細度控制和穩定、產品配方設計 和優化、產品生產工藝優化和穩定、使用條件匹配和寬容度調整等方面調整，自主研發生產技術難度非常之高。
光刻膠質量依賴於上遊原材料，但高端光刻膠原材料被高度壟斷。光刻膠的上遊包括基礎化工材料和精細 化學品行業。目前國內廠家更多掌握的是低端光刻膠，如 PCB 光刻膠，但 193nm（ArF）等高端光刻膠所需的 精細化學品短時間內不能自給自足，例如樹脂。由於高端光刻膠所需的原材料仍被國際廠商高度壟斷，我國只 能進口，國內光刻膠龍頭企業在啟動 ArF 光刻膠項目時，仍需要承受原材料被封鎖的風險。分析發現，國際光 刻膠龍頭的商業模式都是在發展光刻膠產品的同時，向上遊原材料領域拓展，已基本能做到光刻膠生產自給自 足，其最終目的是通過覆蓋更全面的產業鏈降低被他國封鎖和制裁的風險。目前國內廠商也在考慮更加周密謹 慎的商業模式，例如上海新陽選擇與合作夥伴同時開發關鍵原材料以確保 ArF 項目的原材料供應不至於斷裂。
下遊廠商對光刻膠選擇謹慎保守，後發廠商切入供應鏈有一定難度。光刻膠壁壘高並且對後續質量保障要 求很高，雖然在集成電路製造中光刻成本不高，但其耗費時間可長達整個製造過程的 40%-50%，足見光刻的技 術難度以及對後續質量保障的重要程度，這導致下遊廠商在使用光刻膠時非常謹慎。考慮到光刻膠的質量不好 會導致後續生產質量被嚴重影響，即使對高端光刻膠有著高需求，客戶也更願意選擇高質量低風險的外商而不 願切換為新興的國產品牌。即使切換，由於下遊廠商對光刻膠驗證周期長、過程不確定性大，一經合作成功， 通常將不再輕易更換新廠家，這極可能造成光刻膠市場先行者為大，後來者很難切入供應鏈的情況。因此，光 刻膠國產替代面臨外憂內患的局面，即國產廠家對外需要對抗實力強勁的外商，對內要應對殘酷的市場競爭。
國產光刻膠雖有突破，但離穩定商用仍有距離。我國化工原料品種齊全，可為光刻膠產業提供充足和價格 低廉的基礎原料，但由於資金和技術差距，光刻膠原料如引發劑、增感樹脂等被外資壟斷。近年來，儘管光刻 膠研發有了一定突破，但國產光刻膠距離商用仍有很長的路要走。目前，國外阻抗已達到 15 次方以上，而國內 企業只能做到 10 次方，難以滿足客戶的產品要求。即使有的產品工藝達標了，批次穩定性也不好。
光刻膠國產化進程加速
國內光刻膠產業尚不成熟，但已奮起直追。國內光刻膠生產商主要生產 PCB 光刻膠，半導體光刻膠、面板 光刻膠生產規模相對較小。我國光刻膠生產企業包括：蘇州瑞紅、北京科華、濰坊星泰克、永太科技、容大感 光、飛凱材料、南大光電、上海新陽等。其中，北京科華承擔了 KrF(248nm)光刻膠產業化課題，目前已完成年 產能 10 噸 248nm KrF 光刻膠生產線建設，193nm ArF 幹法光刻膠中試產品也已完成在國內一流集成電路製造企 業的測試。南大光電已設立光刻膠事業部，並成立了全資子公司「寧波南大光電材料有限公司」，全力推進「ArF 光刻膠開發和產業化項目」落地實施。目前南大廣電的第一條 ArF 產線已完成安裝，正處於調試階段。
我國素來大力支持半導體發展，戰略規劃和財政扶持文件發布頻繁。為了應對中美半導體爭端，扶持國內 半導體產業發展，從 2000 年夏天發布的《18 號文件》 （又稱《鼓勵軟體產業和集成電路產業發展的若干政策》） 開始，國家就通過發布各種政策來支持國內廠商發展。這些政策通過減稅、補貼等方式幫助國產廠商在與美日 韓臺廠商的競爭中獲得了部分價格優勢。從 2016 年起，相關半導體扶持政策更是密集出臺。
在光刻膠領域，政策紅利同樣是巨大的，半導體產業錯綜複雜，環環相扣，國產廠商也在可承受範圍內試 圖擴大對國產光刻膠的使用程度。《中國製造 2025》中提出要穩步加強對集成電路產業的發展，而《國家集成 電路產業發展推進綱要》中更是明確提出了推動集成電路產業發展的四大任務，其中之一就是突破集成電路關 鍵裝備和材料，以減少海外廠商對行業發展的壟斷，增強半導體產業整體配套能力。其中，光刻膠和光刻機是 集成電路發展戰略中不可或缺的重要配套。
光刻膠領域重點海外公司
光刻膠海外五龍頭具有豐富的電子材料產品線，全產業覆蓋能力至關重要。五家頭部公司壟斷光刻膠約 90% 市場份額，使得光刻膠市場頭部集中化明顯。五家頭部公司重視將光刻膠上遊精細化學品納入業務範圍，以減 少原材料來源被封鎖的風險。由於日本掌握了光刻膠開發技術，而高技術壁壘使得這種情況在短時間內很難發 生逆轉，因此主要市場份額掌握在日本手中。分析發現，五家公司在光刻膠領域各有優勢，但其中有四家並非 一開始就以光刻膠為目標產品，且都有非常豐富而分散的產品線。僅東京應化一家以光刻膠技術為戰略切入點 獲取巨大市場份額，但此後該公司同樣開始發展豐富的電子產品線，從中可窺見這些電子材料巨頭的經營模式 都是試圖成為有能力覆蓋半導體產業鏈的企業，以分散微電子材料生產的風險。
合成橡膠——全球第一的光刻膠龍頭
JSR 株式會社為全球第一光刻膠生產廠商，佔據全球光刻膠市場 28%的份額，其光刻膠產品主要應用於半 導體及顯示行業。該公司成立於 1957 年 12 月，在日本率先開發出合成橡膠。自 1969 年轉變為私人公司以來， JSR 已將其石油化工業務從合成橡膠擴展到包括乳液、塑料和其他材料在內的更廣的範圍，並增加了半導體、 平板顯示器等業務領域。在成立的第 40 年時將公司名稱更改為 JSR Corporation。截至 2018 年 12 月 31 日 JSR 株式營業收入達到 302 億元，實現的淨利潤為 19 億元。
JSR 緊跟半導體製程發展，提前布局 EUV 光刻膠。EUV，全稱是 Extreme Ultraviolet Lithography，主要利 用波長為 10-14nm 的極紫外光源實現光刻圖案化材料成為 EUV 光阻材料，具體為採用 14nm 光源的軟 X 射線。 由於目前 JSR 公司已經實現 ArF 和 KrF 光刻膠的量產並已經進入相關先進位程晶圓產線的範圍，因此，對於未 來增量市場，JSR 公司主要布局 EUV 光刻膠材料在 10nm 及以下製程的應用，特別是 7nm 製程的量產，此部分 新增市場成為 JSR 關注的重點。目前由於全球範圍內 EUV 光刻膠均處於技術儲備和升級階段，因此前沿的 EUV 產品，高端的製程技術成為此領域的核心競爭優勢。JSR 產品中展示了當光阻厚度為 25nm，L/S 窗口為 13nm， 線寬粗糙度（line width roughness, LWR）為 4.5nm 的 EUV 光刻膠產品曝光後效果，採用的光源為 NXE3300B。
JSR 成立光刻膠製備和認證中心為 EUV 光刻膠製備做好了準備。2017 年 3 月份，由 JSR 株式會社和 IMEC （Intelligent Machinery Expert Control）微電子研究所共同成立的 EUV 光刻膠製備和認證中心（EUV RMQC） 在比利時成立，可以為半導體行業製造和控制 EUV 光刻膠。根據 JSR 披露信息，在 14nm 和 16nm 製程中還有 部分剩餘的市場份額，JSR 目標是確保下一代 10nm 及以下製程中 EUV 光刻膠的產業化，同時 JSR 公司尋求成 為對於 7nm 以下的 EUV 光刻膠第一個實現產業化的供應商。
東京應化——產品豐富的光刻膠領導者
東京應化（TOK）歷史悠久，在全球光刻膠領域具有領導地位。東京應化株式會社 1940 年由東京應化研 究所改組而來，發展至今已有 80 年，企業歷史悠久。東京應化很早便進入光刻膠市場，1968 年，東京應化便 研發出半導體用正膠，隨後在 1972 年又研發出半導體用負膠。同時東京應化憑藉持續的技術突破逐步發展成為 全球光刻膠領域的領導企業之一。2006 年東京應化率先展開 ArF 浸沒光刻膠的研發，2019 年東京應化同樣是引 領 10nm 以下製程工藝的極紫外光（EUV）光刻膠研發的企業之一。目前東京應化在全球光刻膠市場中佔有 21% 的份額，僅次於日本合成橡膠（JSR）。在光刻膠細分市場中，東京應化是全球最大的 i/g 型光刻膠供應商，佔有 25.9%的市場份額；同時也是最大的 KrF 型光刻膠供應商，佔有 34%的市場份額；是全球第三大的 ArF 型光刻 膠供應商，佔有 20.3%的市場份額，僅次於日本合成橡膠和信越化工。
東京應化依靠先進的產品及豐富的產品線構築競爭壁壘。經過多年的技術積累和技術突破，東京應化的先進光刻膠產品在歷次技術迭代中均扮演著行業引領者的角色，其產品在生產品質和技術水平上均處於行業領先地位，具有很強的競爭力。同時東京應化注重寬領域布局，形成豐富的材料及設備產品線，積極為客戶提供完整的產品及服務。 光刻膠產品涵蓋了包括 i/g 線光刻膠、KrF/ArF 光刻膠、EUV 光刻膠、電子束光刻膠在內的從中低端到高端的所 有應用類型，同時東京應化還提供用於光刻的其他的輔助性材料，如層間絕緣膜、擴散劑、液體顯影劑、反提 取劑等。
羅門哈斯——世界最大的精細化學品製造商之一
美國羅門哈斯公司（Rohm&Haas）成立於 1909 年，其總公司設於美國賓州費城，是世界上最大的精細化 學品製造商之一。羅門哈斯公司是一家研究、生產、經營特殊材料（精細化工和電子材料）且年銷售額達到 80 多億美元的跨國公司，在世界精細化工業界居領先地位。該公司的技術被廣泛應用於建築塗料和工業塗料、粘 合劑和密封膠、建築材料、個人護理和家用及工業用化學品、計算機和電子部件、紡織和印染、皮革、紙品、 塑料、醫藥、工業水處理及鹽類中。
陶氏化學通過收購羅門哈斯，整合了雙方的優勢。2009 年 4 月 1 日，陶氏化學公司完成對羅門哈斯公司的 收購，同年的 06 月 3 日，陶氏化學宣布成立塗料材料業務部，成為一家全球領先的特殊化學品和高新材料企業。 塗料材料業務部的成立，充分整合了陶氏化學原有相關業務和羅門哈斯的專長，進一步加強陶氏化學在精細化 工領域的優勢。完成對羅門哈斯的收購是陶氏化學在功能化學品和特殊化學品業務上的一個重要裡程碑，雙方 不僅實現在技術、研發領域的優勢互補，並且充分整合市場渠道和地域優勢。新成立的陶氏高新材料事業部， 營業額將達到 140 億美元。同時可能實現每年約 30 億美元的增長。陶氏高新材料事業部的業務以前羅門哈斯為 主，業務範圍包括：特殊材料、粘合劑和功能聚合物，塗料、電子材料以及建築材料。
羅門哈斯是全球第三大光刻膠生產商。在光刻膠領域，羅門哈斯佔據了全球 15%的光刻膠市場份額，是排 在日本合成橡膠和東京應化之後的全球第三大光刻膠生產商。羅門哈斯i/g線光刻膠業務較強，市場份額達18.4%， 位於行業第二。KrF/ArF 光刻膠市場佔有率相對較低，分別為 11%和 4.3%。
信越化學——實力雄厚的綜合性化學材料公司
信越化學（Shin-Etsu Chemical）是一家歷史悠久實力雄厚的化學品公司，在多領域均處於國際龍頭地位。 信越化學 1926 年在日本長野成立，前身為信越氮肥料株式會社，以化學肥料起家。二戰結束後，隨著半導體產 業的興起，信越化學在日本政府的支持下大力投入有機矽產業的研發。1970 年至 1986 年，日本有機矽產量擴 大了 10 倍，達到 6 萬噸，實現了從有機矽進口國到出口國的轉換，成為日本經濟騰飛的重要一環。在此背景下， 信越化學乘機快速發展，奠定了日後成為全球矽晶圓龍頭企業的基礎。現在的信越化學有著豐富且廣泛的產品 布局，且在多領域均處於世界領先地位。信越化學的主營業務有 PVC&氯鹼、半導體單晶矽、有機矽、電子& 功能化學品等。2018 年，信越化學在全球 50 強化學公司中排第 22 位，PVC 市場全球第一，矽晶圓全球第一， 有機矽全球第四，光刻膠全球第四，光掩膜全球第一，信息素全球第一，纖維素全球第二。2019 財年信越化學 營收 15940 億日元，經常性利潤達 4153 億日元，約合 249 億人民幣。
信越化學注重研發與需求的結合，不斷引領技術進步。信越化學按照應用主題劃分研發部門，有半導體白 河研究所、聚氯乙烯高分析材料研究所、有機矽電子材料技術研究所、磁性材料研究所、新功能材料研究所等 各類尖端材料研究機構。公司研發始終以市場需求為導向，緊密聯繫製造部門，以實現量產化為研發目標。並 且為提高效率，信越化學的研究部門全都位於工廠內。2001 年信越化學在全球率先實現 12 寸矽晶圓的量產， 成為引領矽晶圓行業發展的龍頭企業。目前信越化學的單晶矽純度可以達到 11N（99.999999999%）且具有高度 均勻的結晶構造。
富士電子材料——膠片巨頭成功轉型造就行業典範
進入 21 世紀，膠片巨頭富士膠片（Fujifilm）成功轉型，為企業帶來新的發展活力。富士膠片成立於 1934 年，在上世紀的膠片時代，富士憑藉其優質的照相機膠捲及相關衝印化學品長期處於行業巨頭地位。然而膠片 行業剛進入 21 世紀便受到了來自數位相機的強烈衝擊，市場空間以每年 20%的速度迅速萎縮。面對技術迭代的 時代浪潮，富士膠片積極探索轉型路徑，基於在膠片業務中積累的光學、化學及信息技術等方面的經驗，成功 發展出了包括影像事業、醫療健康及高性能材料事業、文件處理事業三大事業領域及旗下的數十個業務群組， 實現了盈利能力的穩定增長，進入了新的發展階段。
目前醫療健康及高性能材料和文件處理已經取代膠片影像業務成為富士膠片最大的業務板塊。2018 財年， 富士膠片營收 24315 億日元，其中健康醫療及高性能材料貢獻 10390 億日元，佔到 43%，文件處理業務貢獻 10056 億日元，佔到 41%，傳統的影像業務只貢獻了 3869 億日元，僅佔到 16%。電子材料是富士膠片的高性能材料業 務的重要部分，主要生產光刻膠所必須的光產酸劑，能夠提供從高級到通用級各種品質的產品，同時可以提供 定製化的產品服務。富士膠片光刻膠產品涵蓋負膠、i 線膠、KrF 膠、ArF 膠、電子束膠等。2018 財年，富士膠 片高性能材料板塊營收 2780 億日元，約合 182 億人民幣，佔富士膠片整理業務的 11%。
光刻膠領域重點本土公司
光刻膠是目前半導體領域中技術壁壘最高的一種上遊材料，因為其核心技術很難短時間內掌握，光刻膠企 業往往需要長時間的研發積累基礎。參考 2019 年 7 月份日韓貿易衝突事件，日本在 2019 年 7 月 1 日突然宣布 限制向韓國出口包括光刻膠在內的半導體材料。這三種原材料很難短時間在其他國家找到替代供應商，但同時 又是面板和存儲器生產中極其關鍵的材料，韓國面臨的窘迫處境使人深思，更應該激發我國對光刻膠等關鍵原 材料獨立自主開發的重要性的認知，光刻膠的國產替代勢在必行。
國內光刻膠龍頭公司業務多樣，光刻膠方向布局多年，已切入中高端光刻膠研究。國內光刻膠競爭格局未 定，龍頭廠商們多布局光刻膠多年且具有多種多樣的產品線和投產領域。各家企業的業務模式各有特點，有的 在半導體領域實力雄厚後通過收購而切入高端光刻膠領域，如雅克科技；有的主營 PCB 油墨印刷業務，受益於 PCB 擴產而帶動光刻膠的研究發展，如強力新材和容大感光；有的專業製造光刻膠上遊的精細化學品和超純制 劑，同時深耕光刻膠多年，已成為中端光刻膠龍頭，如晶瑞股份；有的業務範圍和產品線覆蓋產業鏈多領域， 目前業已同步推動 ArF 光刻膠研發投產項目。我們認為雖然模式多樣，但由於 ArF 和 KrF 是未來光刻膠技術發 展方向，所以早期研發投入大，已在高端光刻膠領域獲得認證或研發投產的公司將充分受益。
雅克科技——積極布局光刻膠的半導體材料龍頭
雅克科技是一家產品線豐富的材料公司，電子半導體材料是其主要發展方向之一。通過收購等方式，雅克 科技已涉足電子特種氣體和 IC 材料等領域。雅克科技參股控股多家半導體晶圓製造、新材料、化學品生產公司， 其業務基本覆蓋半導體產業鏈上中下遊。
雅克科技通過不斷併購和參股其他公司獲取先進光刻膠技術。雅克科技於 2016 年底收購韓國 UP Chemical 96.28%股份，從前驅體開始對半導體材料布局，並得以與 UP Chemical 的核心客戶三星和 SK 海力士合作。據公 司公告披露，2019 年公司參股 10%科特美信材料，間接參與韓國 COTEM Co.,Ltd 的經營管理，切入 TFT 光刻 膠板塊。2020 年 2 月，雅克子公司斯洋國際斥資 3.35 億元收購 LG 化學彩膠業務，獲取彩色光刻膠關鍵技術， 填補國內技術空白。至此雅克科技已掌握彩色光刻膠技術和 TFT 光刻膠技術，成為面板用光刻膠主要供應商。
在市場波動較大的情況下，雅克營收和利潤保持快速增長。2018 年實現營收 15.5 億元，同比增長 36.58%， 歸母淨利潤 1.3 億元，同比增長 284.9%。根據 2020 年 2 月 29 日公布的 2019 年度業績快報，2019 年實現營收 18.4 億元，同比增長 18.62%，歸母淨利潤 2.5 億元，同比增長 90.64%。2020 年 3 月 12 日，雅克科技披露 2020 年第一季度業績報告，最新季度歸母淨利潤約為 7000 萬元~8500 萬元，同比增長約 146.97%~190.55%。我們預 測隨著半導體材料佔產品營收份額越來越大，多品類光刻膠的下遊需求旺盛將會使雅克科技營收持續穩步增長。
南大光電——聚焦 ArF 光刻膠的新進入者
南大光電是我國 MO 源龍頭企業，現已延伸業務範圍至電子特氣和光刻膠研發。南大光電是從事高純金屬 有機化合物（MO 源）的研究、生產和銷售的高新技術企業。南大光電是全球主要的 MO 源生產商，其在全球 的市場佔有率超過了 30%。公司在 MO 源的合成製備、純化技術、分析檢測、封裝容器等方面已全面達到國際 先進水平，主要產品有三甲基鎵、三甲基銦、三乙基鎵、三甲基鋁等。南大光電產品的技術水平已全面達到國 際先進水平，產品純度≥6N，可以實現 MO 源產品的全系列配套供應。除了 MO 源領域，南大光電通過設立子 公司全椒南大光電材料有限公司新增電子特氣業務，生產作為半導體晶片製備中主要支撐材料的高純磷烷、砷 烷等特種氣體，在 IC 行業已實現產品快速替代進口，成為公司新的利潤增長點。
南大光電通過參股北京科華進軍光刻膠領域。由於 LED 行業呈現下滑趨勢，為迎接國產半導體的上升勢頭， 南大光電通過參股北京科華微電子材料有限公司，迅速切入光刻膠領域，實現在集成電路相關材料領域的快速 布局。在 2017 年時，南大光電獲得國家 02 專項「193nm 光刻膠及配套材料啟動項目」的立項；2018 年成立寧波 南大光電材料有限公司，推進「ArF 193nm 光刻研發和產業化項目」，並獲得國家 02 專項立項，收到財政撥款約 1.3 億元；在 2018 年年底，考慮到自身發展特點和未來的發展需求，南大光電退出了北京科華的股權，通過投 資 6.55 億元來建設 193nm 的 ArF 乾式和浸沒式的光刻膠項目。目前 ArF 光刻膠是使用量最大的高端光刻膠， 市場被少數國外廠商壟斷。南大光電若能在 ArF 光刻膠方面實現技術突破，將填補國內技術空白，在光刻膠國 產化道路上邁出重要一步，並實現十分可觀的收益。
南大光電的營收於 2017 年到 2019 年呈現較大增速，主要得益於其前期在電子特氣領域的布局，從 2017 年開始電子特氣逐漸形成新的利潤增長點，而 MO 源步入穩定期。南大光電 2019 年創造營收 31629.47 萬元， 相較 2018 年 22817 萬元同比上漲 38.62%。2019 年歸母淨利潤 5329.67 萬元，相較 2018 年 5124.23 萬元同比上 漲 4.01%。我們預測隨著電子特氣和光刻膠市場需求的不斷擴張，南大光電未來的營收將迎來大幅增長。
飛凱材料——本土 TFT-LCD 光刻膠龍頭
飛凱材料是一家致力於實現新材料自主化的優秀材料公司。其發展從光通信領域紫外固化材料的自主研發 生產開始，至今以逐步拓展至集成電路製造、屏幕顯示和醫藥中間體領域。從 2017 年開始，電子化學材料成為 其核心產品之一，其中包括用於 TFT-LCD 液晶面板的正性光刻膠和其他配套新材料。
飛凱材料不斷深入推進半導體材料布局，5000t/a TFT-LCD 光刻膠項目於 2019 年順利投產。飛凱材料以紫 外固化材料為核心，開展合成樹脂合成技術研究，積極拓展光刻膠業務，其戰略是在穩固當前業務已有市場份 額的情況下不斷豐富產品線，尋求新的業務增長點。隨著「3500t/a 紫外固化光刻膠項目」建設完畢並投入使用， 5000t/aTFT-LCD 光刻膠項目於 2019 年順利投產，1000t/a 光刻膠配套產品（顯影液、剝離液、蝕刻液、清洗液） 項目和 5000 噸/年光刻膠擴建項目建設完畢，其 TFT 光刻膠及其原材料項目將促進 TFT-LCD 新的增長動能。
飛凱材料注重研發，2019 年累計研發支出達到 12164.3 萬元，同比增長 6.71%。飛凱材料以技術為重，不 斷增加研發投入，根據 2019 年財報，其已擁有 320 個專利，專利數量位居行業首位，遠超行業平均。公司研發 人員 2019 年度已達 418 名，佔據總人數的 25.3%。目前飛凱材料正在自主研發 IC 用 BARC 材料，用於增強光 刻膠解析度。其 TFT 正型光刻膠已進入客戶測試階段，在高端溼膜光刻膠領域飛凱材料已通過下遊廠商認證。
受益大量技術積累，飛凱材料營收從 2017 年開始迎來大幅度增長。自 2017 年營收同比增長 110.26%以後， 2018 年創造營收 14.5 億元，同比上漲 76.83%，歸母淨利潤 2.8 億元，同比增長 250%。2019 年創造營收 15.1 億元，同比增長 4.14%，歸母淨利潤 2.6 億元，同比降低 7.14%，主要原因為研發成本的升高以及宏觀市場的影 響。公司毛利率穩定保持在 40%左右，遠高於行業中位值。從飛凱材料各產品毛利分布情況看，從 2017 年電子 化學品成為其主要營收來源，該項產品創造了超過一半的營收貢獻，且增加趨勢明顯。考慮到公司對 OLED 材 料掌握自主專利技術，隨著公司來自 OLED 材料以及面板需求的不斷擴大，我們預測飛凱材料未來盈利將持續 增加。
強力新材——圍繞光刻膠配套產品拓展業務線
強力新材專業從事各類光刻膠專用電子化學品的研發生產，主營業務收入來自光刻膠專用化學品，具體分 為光引發劑和光刻樹脂兩大類。從應用來看，PCB、液晶顯示器以及半導體光刻膠的光引發劑該公司都有涉及， 且具備行業內領先的低聚物樹脂合成技術。強力新材 PCB 光刻膠專用化學品受益 PCB 產業轉移，市場份額穩 步提升，LCD 光刻膠專用化學品主要包括彩色光刻膠和黑色光刻膠的關鍵材料肟酯類系列高感度光引發劑，此 類光引發劑體系系列產品獲多項專利，打破相關領域壟斷。此外，公司還已布局半導體 KrF 光刻膠單體多年。
強力新材以技術創新帶來的大量專利打造公司護城河。其注重與知名高校建立長期的基礎研究合作關係， 多項產品被認定為省級高新技術產品。據 2019 半年報，強力已向中國知識產權局申請 139 項專利，且擁有中國 臺灣、日本、韓國、美國、歐洲等專利局授予的多項發明專利，覆蓋多種類的光刻膠領域。在半導體 KrF 光刻 膠領域，強力是中國感光學會輻射固化專業委員會的副理事長成員單位、日本感光性聚合物協會公司法人會員。
強力新材不斷參股新公司以豐富產品線，布局更廣半導體材料領域。強力昱鐳為強力新材和臺灣昱鐳廣電 合作成立的子公司，布局 OLED 材料領域。另外，強力新材參股長沙新宇和格林感光，前者為光敏引發劑企業， 後者主營 LED 光固化材料，布局 UV-LED 領域。強力新材擁有穩定而長期的優質客戶，住友化學、JSR、TOK、 三菱化學、LGC、三星 SDI 等全球龍頭光刻膠生產商都是其下遊客戶。光刻膠廠商對上遊原材料的選用十分嚴 格，一般通過認證採購的方式建立穩定的供應關係，更換上遊供應商的成本很大，因此強力新材作為光刻膠龍 頭具有較強產品配套能力和技術實力，因此具有較為穩定的先發優勢。
強力新材營收增長穩定。強力新材 2018 年營收 7.4 億，同比增長 15.63%；2019 年營收 8.6 億，同比增長 16.22%，營收增長穩健。歸母淨利潤 2018 年和 2019 年均為 1.5 億，相較 2017 年增長 15.38%。根據 2020 年第 一季度業績公告，最新季度營收 2.477 萬元–2.808 萬元左右，因研發費用增加和宏觀環境影響導致比去年同期 下降 25%。強力主要營收來自於 PCB 光刻膠專用化學品和顯示器光刻膠專用化學品，但半導體光刻膠專用化學 品近年來明顯增長。強力主要收入來自於國內，但海外營業收入逐年遞增，到 2018 年已佔總營收的 45%。
晶瑞股份——i 線半導體光刻膠龍頭
晶瑞股份是國內領先的 i 線半導體光刻膠龍頭。晶瑞股份於 2001 年成立，是一家生產銷售微電子用超純化 學材料和其他精細化工產品的上市公司。經過近 20 年的積累，目前晶瑞股份已經擁有發明專利二十餘項，被認 定為江蘇省集成電路專用精細化學品工程技術研究中心，同時成為國家火炬計劃重點高新技術企業。作為擁有 豐富超純精細化工原材料且切入中高端光刻膠市場的企業，晶瑞股份已成為國內 i 線半導體光刻膠龍頭。
晶瑞股份的產品線豐富，其主要營收來源於鋰電池粘結劑、超淨高純製劑、基礎化工材料、光刻膠和功能 性材料。其中光刻膠業績穩定，是晶瑞股份毛利率最高的產品。在三種光刻膠中，半導體用光刻膠所佔的營收 比例最高。晶瑞股份目前主要營收來源於國內市場，2019 年來向國外市場有所開拓。
晶瑞股份的專利積累為其打造了護城河，助力其切入高端光刻膠產業。晶瑞股份子公司蘇州瑞紅規模化生 產光刻膠 24 年，達到國際中高級水準，是國內最早規模量產光刻膠的少數幾家企業之一，其承擔國家重大科技 項目「i 線光刻膠產品開發及產業化」、「超大規模集成電路用 193nm 光刻膠」產品獲得國際專利與名牌博覽會 特別金獎。2017 年，晶瑞股份發起共計 12270.87 投資額的募投項目，其中 5937 萬元將被用於超淨高純試劑、 光刻膠等新型精細化學品的技術改造項目。目前，其 i 線光刻膠已供應國內頭部晶片公司，高端光刻膠 KrF 光 刻膠處於中試階段。晶瑞股份利用其長期積累的專利和技術優勢做好了多領域的戰略布局，長期發展值得期待。
晶瑞股份近十年營收穩步提升，但 2019 年營收和淨利雙雙出現負增長。原因有二：一、公司圍繞半導體發 展目前正處於投入期，多個產品線和工廠正在投入建設使用，上半年折舊成本增加；二、公司正在調整業務結 構，力求減少低端市場銷售，切入中高端市場，轉型陣痛導致業務營收減少。根據 2020 年 4 月 10 日發布的第 一季度業績報告，由於新型冠狀病毒肺炎疫情影響，復工時間延遲，下遊需求萎縮和物流受阻等原因，該季度營收同比下降 22.25%~34.34%。雖然成本和需求端的影響導致了短期的營收和利潤滑坡，但中長期看晶瑞股份 將受益於其先期的布局和成本投入，且其研發的中高端 i 線光刻膠已經投入測試，預期未來利潤將有所回升。
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（報告觀點屬於原作者，僅供參考。報告來源：中信建投）
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