近日韓媒報道，三星已經(jīng)取消增加光刻膠供應商的計劃，韓國Dongjin Semichem公司將繼續(xù)成為三星唯一的光刻膠供應商。

　　據(jù)悉，到目前為止，三星電子生產(chǎn)3D NAND芯片的光刻膠仍由Dongjin Semichem獨家供應。三星一直試圖減少對該家光刻膠公司的依賴，報道指出，雖然三星曾與至少四家潛在的日本光刻膠供應商接觸，但這些廠商無法滿足三星厚度的要求。

　　三星的上述經(jīng)歷，反映出當前光刻膠存在較高技術與市場壁壘。近年，受益于半導體市場快速發(fā)展，半導體上游材料光刻膠愈發(fā)受到關注。光刻膠為何如此重要?技術與市場雙重壁壘下，國內(nèi)光刻膠廠商發(fā)展處境如何?

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　　光刻膠：半導體光刻工藝核心材料

　　光刻膠是指通過紫外光、電子束、離子束、X射線等的照射或輻射，其溶解度發(fā)生變化的耐蝕劑刻薄膜材料。在半導體制造環(huán)節(jié)，光刻膠是光刻工藝的核心材料，可以與光線發(fā)生反應，讓芯片材料上出現(xiàn)所需的精密電路圖案。

　　根據(jù)顯影效果不同，光刻膠可分為正性和負性兩種，正性光刻膠，暴露在紫外線下的區(qū)域會改變結(jié)構(gòu)，變得更容易溶解從而為刻蝕和沉積做好準備。負性光刻膠則正好相反，受光照射的區(qū)域會聚合，這會使其變得更難溶解。正性光刻膠可以達到更高的分辨率，從而讓它成為光刻階段更好的選擇，因此正性光刻膠是當前半導體制造的主流。

　　根據(jù)曝光波長的不同，光刻膠又可以分為g線、i 線、 KrF、ArF以及EUV光刻膠5大類別，其中g線、i線一般用于250nm以上工藝，KrF、ArF和EUV光刻膠屬于高端光刻膠，KrF一般用于250nm-130nm工藝，ArF一般用于130nm-14nm工藝，EUV光刻膠主要用于7nm及以下工藝。

　　從應用產(chǎn)品看，光刻膠第一大應用領域在邏輯產(chǎn)品上，占比超過50%，其次是存儲器產(chǎn)品，光刻膠是生產(chǎn)3D NAND閃存芯片的關鍵成分，由于2D NAND存儲容量難以繼續(xù)突破，NAND工藝逐漸轉(zhuǎn)向3D堆疊架構(gòu)，以更多的堆疊層數(shù)來得到更大的存儲容量，光刻次數(shù)隨著層數(shù)增加而增加，KrF光刻膠需求量日益增長，對存儲器影響也日漸重要。

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　　國內(nèi)光刻膠廠商：未來替代空間較大

　　全球光刻膠產(chǎn)業(yè)由國外廠商主導，信越化學、JSR、TOK等大廠聚集效應明顯，且側(cè)重中高端光刻膠布局。國內(nèi)光刻膠廠商占據(jù)市場規(guī)模小，但未來替代空間較大。

　　當前國產(chǎn)光刻膠產(chǎn)品主要集中在g/i線市場，同時廠商也在不斷發(fā)力KrF、ArF等高端光刻膠領域，并獲得了一定突破。

　　KrF光刻膠領域，北京科華和徐州博康已具備批量供貨能力。晶瑞電材9月表示，KrF光刻膠生產(chǎn)及測試線已經(jīng)基本建成，設備正在安裝調(diào)試中，爭取今年批量供貨。上海新陽8月透露，光刻膠驗證工作還在進展中， KrF光刻膠已有訂單客戶超3家。

　　ArF光刻膠主要用于ArF準分子激光光源的DUV光刻機的光刻工藝當中，是重要的光刻膠品類之一，國內(nèi)廠商正處于技術開發(fā)或客戶驗證中。

　　如晶瑞電材ArF高端光刻膠研發(fā)工作已啟動，為適應行業(yè)現(xiàn)狀帶來的發(fā)展機遇，已在設備投入、人才引進等方面加大投入，目前相關研發(fā)工作有序開展中;南大光電旗下用于90nm-28nm制程的ArF光刻膠已分別通過存儲芯片制造和邏輯芯片制造企業(yè)驗證;上海新陽ArF光刻膠同樣處于驗證階段;徐州博康ArF光刻膠品種涵蓋65nm，55nm、40nm、28nm及以下的關鍵層工藝，部分產(chǎn)品正在客戶端進行導入測試。

　　EUV光刻膠主要用于7nm及以下先進制程的光刻工藝，目前處于應用早期，由日本龍頭企業(yè)TOK主導，國內(nèi)廠商EUV光刻膠處于早期研發(fā)階段，涉足企業(yè)包括上海新陽等。

　　結(jié)語

　　全球光刻膠供給高度集中，盡管國內(nèi)光刻膠以中低端產(chǎn)品為主，但隨著國內(nèi)廠商不斷攻破光刻膠技術，持續(xù)布局高端光刻膠業(yè)務，國內(nèi)光刻膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展有望加速，國產(chǎn)替代率有望逐步提升。