半導(dǎo)體光刻膠是光刻過程的關(guān)鍵耗材,光刻膠的質(zhì)量和性能對光刻工藝有著重要影響,因其技術(shù)壁壘高而長期被海外大廠所主導(dǎo),是半導(dǎo)體國產(chǎn)化的一道大坎。目前全球光刻膠主要企業(yè)有日本合成橡膠(JSR)、東京應(yīng)化(TOK)、住友化學(xué)、信越化學(xué)、陶氏化學(xué)等,占市場份額超過85%。
近日,通過多方信源獲悉,由于日本信越化學(xué)KrF光刻膠產(chǎn)能不足等原因?qū)е轮袊箨懚嗉揖A廠KrF光刻膠供應(yīng)緊張,部分中小晶圓廠KrF光刻膠甚至出現(xiàn)了斷供,多家晶圓廠正在加速驗(yàn)證導(dǎo)入本土KrF光刻膠。
而信越化學(xué)之所以停止供貨部分晶圓廠KrF光刻膠,與數(shù)月前日本福島東部海域發(fā)生7.3級地震有莫大關(guān)聯(lián)。據(jù)行業(yè)人士透露,由于地震原因,信越化學(xué)KrF光刻膠產(chǎn)線受到很大程度的破壞,至今尚未完全恢復(fù)生產(chǎn),在產(chǎn)線受到影響和晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)等多方因素下,信越化學(xué)不得不停止向中國大陸幾家晶圓廠供應(yīng)KrF光刻膠。雖然東京應(yīng)化填補(bǔ)了信越化學(xué)海外大部分缺失的KrF光刻膠產(chǎn)能,但目前仍存在不小的缺口,中國大陸多家晶圓廠正在加速驗(yàn)證導(dǎo)入本土廠商彤程新材子公司北京科華的KrF光刻膠。
國內(nèi)多家晶圓廠KrF光刻膠供應(yīng)緊張
早在今年2月中旬,集微網(wǎng)就發(fā)布過“受地震影響信越化學(xué)光刻膠工廠停產(chǎn)”的報(bào)道,在當(dāng)時(shí)福島地震發(fā)生后,信越化學(xué)KrF光刻膠生產(chǎn)以及海外供貨就受阻,當(dāng)時(shí)下游代理商考慮配合運(yùn)輸與相關(guān)成本提高,調(diào)漲新合約報(bào)價(jià)。
只是出乎預(yù)料的是,信越化學(xué)受影響的KrF光刻膠產(chǎn)線至今尚未完全恢復(fù)生產(chǎn),這一定程度上或與光刻膠產(chǎn)線受到污染有關(guān)。而在信越化學(xué)KrF光刻膠產(chǎn)線短期難以恢復(fù)的狀況下,F(xiàn)AB廠客戶都面臨較大的缺貨危機(jī),要知道信越化學(xué)占據(jù)全球光刻膠市場份額超兩成,其主要供應(yīng)的KrF光刻膠占據(jù)不小的市場份額。
據(jù)行業(yè)人士透露,在信越化學(xué)KrF光刻膠產(chǎn)能出現(xiàn)供應(yīng)短缺之后,部分海外客戶產(chǎn)能需求由東京應(yīng)化(TOK)填補(bǔ)了,但在中國大陸的晶圓廠客戶仍面臨不小的供應(yīng)短缺問題。
行業(yè)周知,全球半導(dǎo)體光刻膠被日本JSR、TOK、住友化學(xué)、信越化學(xué),以及美國陶氏化學(xué)所主導(dǎo)。JSR是現(xiàn)在全球最大的,技術(shù)是最領(lǐng)先的光刻膠龍頭,Intel、三星和臺積電都是JSR核心客戶,I-line、KrF、ArF、EUV光刻膠產(chǎn)品全覆蓋。TOK專注于做光刻膠及配套試劑,在G線、I線,KrF和ArF都有些市場份額。陶氏的光刻膠事業(yè)部已經(jīng)并入杜邦,客戶是Intel、IBM體系,但在大陸市場占有率不是很高。信越化學(xué)主要切入點(diǎn)就是從KrF和ArF開始,EUV光刻膠也在開發(fā),在中國大陸有不少FAB廠客戶。
上述行業(yè)人士還表示,由于KrF光刻膠產(chǎn)能受限以及全球晶圓廠積極擴(kuò)產(chǎn)等原因,信越化學(xué)已經(jīng)向中國大陸多家一線晶圓廠限制供貨KrF光刻膠,且已通知更小規(guī)模晶圓廠停止供貨KrF光刻膠,國內(nèi)多家晶圓廠將會面臨KrF光刻膠大缺貨的處境。
北京科華加速驗(yàn)證導(dǎo)入
事實(shí)上,國內(nèi)晶圓廠面臨KrF光刻膠大缺貨,除了信越化學(xué)KrF光刻膠產(chǎn)線供應(yīng)出問題外,更大的原因在于,在日本福島地震之前,KrF光刻膠的產(chǎn)能供應(yīng)就較為緊張。據(jù)央視財(cái)經(jīng)報(bào)道,今年年初以來半導(dǎo)體光刻膠供應(yīng)極為短缺,以往企業(yè)每次采購的光刻膠量約在100kg,近期由于原材料短缺,每期只能采購到10kg-20kg,價(jià)格方面也隨之水漲船高。其中,光刻膠關(guān)鍵材料稀釋劑從4月份價(jià)格提高50%,這也進(jìn)一步傳導(dǎo)至光刻膠價(jià)格上漲。
再加之,由于全球晶圓代工產(chǎn)能不足,產(chǎn)能擴(kuò)充一直在進(jìn)行中,光刻膠市場需求也在保持穩(wěn)定增長,但實(shí)際產(chǎn)能開出并沒有與晶圓廠形成匹配。
今年以來,除了臺積電、三星、英特爾、聯(lián)電等晶圓廠積極擴(kuò)產(chǎn)外,中芯國際、華虹宏力、廣州粵芯等多家本土晶圓廠積極擴(kuò)產(chǎn)和產(chǎn)能釋放,這也就導(dǎo)致國內(nèi)光刻膠需求量遠(yuǎn)大于本土產(chǎn)量,且差額逐年擴(kuò)大,尤其是在高端KrF、ArF等半導(dǎo)體光刻膠。
然而,截至目前,國內(nèi)能夠批量供應(yīng)KrF、ArF光刻膠的廠商卻為數(shù)不多。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù),日本幾大廠商在g線/i線、KrF、ArF膠市場中市占率分別為61%、80%、93%,而國內(nèi)g線/i線自給率約為20%,KrF光刻膠的自給率不足5%,12寸硅片的ArF光刻膠目前尚無國內(nèi)企業(yè)可以大規(guī)模生產(chǎn)。
其中,在國產(chǎn)半導(dǎo)體光刻膠廠商中,彤程新材控股子公司北京科華、晶瑞股份都已經(jīng)量產(chǎn)g線/i線光刻膠,上海新陽投建的干法ArF光刻膠尚無實(shí)質(zhì)進(jìn)展,南大光電的ArF光刻膠已通過某一客戶認(rèn)證,晶瑞股份KrF光刻膠已經(jīng)完成中試,正進(jìn)入客戶測試階段,而彤程新材(北京科華)KrF光刻膠項(xiàng)目早已通過“國家02”專項(xiàng)驗(yàn)收,并從在去年就已經(jīng)開始大量導(dǎo)入國內(nèi)多家晶圓廠。
資料顯示,北京科華成立于2004年,產(chǎn)品覆蓋KrF (248nm)、l-line、G-line、紫外寬譜的光刻膠及配套試劑,是中芯國際、華潤上華、杭州士蘭、吉林華微電子、三安光電等行業(yè)頂尖客戶的穩(wěn)定合作伙伴。2020年,彤程新材多次受讓北京科華股東所持有的股權(quán)后,并于今年2月25日實(shí)現(xiàn)對北京科華的控股和并表。隨后彤程新材積極推進(jìn) “一體兩翼”發(fā)展戰(zhàn)略,加快電子化學(xué)品業(yè)務(wù)布局,并通過彤程電子投資5.7億元在上?;瘜W(xué)工業(yè)區(qū)建設(shè)1.1萬噸面板和半導(dǎo)體高端光刻膠項(xiàng)目。