光刻膠的產(chǎn)業(yè)鏈中游:為光刻膠制造環(huán)節(jié),當前全球光刻膠生產(chǎn)制造商主要被日本JSR、信越化學、住友化學、東京應(yīng)化、美國陶氏化學等制造商所壟斷,中國本土企業(yè)在光刻膠市場的份額較低,與國外光刻膠制造商相比仍存明顯差距。
光刻膠的產(chǎn)業(yè)鏈下游:主要涉及半導體、平板顯示器、PCB等領(lǐng)域。伴隨消費升級、應(yīng)用終端產(chǎn)品更新迭代速度加快,下游應(yīng)用領(lǐng)域企業(yè)對半導體、平板顯示和PCB制造提出愈加精細化的要求,將帶動光刻膠行業(yè)持續(xù)發(fā)展。 國內(nèi)光刻膠市場增速遠高于全球,國內(nèi)企業(yè)投入加大,未來有望實現(xiàn)技術(shù)趕超。昆山顯示面板光刻膠溶劑
質(zhì)量控制技術(shù):由于用戶對光刻膠的穩(wěn)定性、一致性要求高,包括不同批次間的一致性,通常希望對感光靈敏度、膜厚的一致性保持在較高水平,因此,光刻膠生產(chǎn)商不僅要配備齊全的測試儀器,還需要建立一套嚴格的QA體系以保證產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定。原材料技術(shù):光刻膠是一種經(jīng)過嚴格設(shè)計的復(fù)雜、精密的配方產(chǎn)品,由成膜劑、光敏劑、溶劑和添加劑等不同性質(zhì)的原料,通過不同的排列組合,經(jīng)過復(fù)雜、精密的加工工藝而制成。因此,光刻膠原材料的品質(zhì)對光刻膠的質(zhì)量起著關(guān)鍵作用。對于半導體化學化學試劑的純度,際半導體設(shè)備和材料組織(SEMI)制定了國際統(tǒng)一標準。嘉定光聚合型光刻膠光刻膠發(fā)展至今已有百年歷史,現(xiàn)已用于集成電路、顯示、PCB 等領(lǐng)域,是光刻工藝的重要材料。
肉桂酸酯類的光刻膠:這類光刻膠在紫外光的照射下,肉桂酸上的不飽和鍵會打開,產(chǎn)生自由基,形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。主要品種有聚乙烯醇肉桂酸酯光刻膠、聚乙烯氧乙基肉桂酸酯光刻膠和肉桂叉二酯光刻膠等。前者膠是早期被用于光刻膠制備的光敏高分子化合物,對二氧化硅、鋁、氧化鉻等材料都有良好的附著力,耐氫氟酸、磷酸腐蝕;中者膠在曝光下幾乎不受氧的影響,無須氮氣保護,分辨率1 μm左右,靈敏度較前者膠高1倍,黏附性好,抗蝕能力強,圖形清晰、線條整齊,耐熱性好,顯影后可在190℃堅膜0.5 h不變質(zhì),感光范圍在250~475 nm,特別對436 nm十分敏感,屬線型高分子聚合物;第三種膠能溶于酮類、烷烴等溶劑,不溶于水、乙醇等。有較好的黏附性和感光性 ,分辨率也很高,感光速度快。
中國半導體光刻膠市場規(guī)模增速超過全球。隨著半導體制程節(jié)點不斷縮小,光刻工藝對光刻膠要求越來越高,需求量也越來越大。據(jù)智研咨詢數(shù)據(jù),2018年全球半導體用光刻膠市場規(guī)模約13億美元,年復(fù)合增速為5.4%,預(yù)計未來5年年均增速約8%-10%;中國半導體用光刻膠市場規(guī)模約23億元人民幣,年復(fù)合增速為9.8%,預(yù)計未來5年年均增速約10%。以前,光刻膠主要依賴進口,隨著科技的逐漸發(fā)展,國產(chǎn)化光刻膠趨勢越來越明顯,相信國內(nèi)光刻膠技術(shù)會越來越成熟,光刻膠國產(chǎn)化是必然趨勢。金屬氧化物光刻膠使用金屬離子及有機配體構(gòu)建其主體結(jié)構(gòu),借助光敏基團實現(xiàn)光刻膠所需的性能。
光刻膠按應(yīng)用領(lǐng)域分類,可分為 PCB 光刻膠、顯示面板光刻膠、半導體光刻膠及其他光刻膠。全球市場上不同種類光刻膠的市場結(jié)構(gòu)較為均衡。智研咨詢的數(shù)據(jù)還顯示,受益于半導體、顯示面板、PCB產(chǎn)業(yè)東移的趨勢,自 2011年至今,光刻膠中國本土供應(yīng)規(guī)模年華增長率達到11%,高于全球平均 5%的增速。2019年中國光刻膠市場本土企業(yè)銷售規(guī)模約70億元,全球占比約 10%,發(fā)展空間巨大。目前,中國本土光刻膠以PCB用光刻膠為主,平板顯示、半導體用光刻膠供應(yīng)量占比極低。我國光刻膠行業(yè)起步較晚,生產(chǎn)能力主要集中在 PCB 光刻膠、TN/STN-LCD 光刻膠等中低端產(chǎn)品。浦東光分解型光刻膠
光刻膠也稱為光致抗蝕劑,是一種光敏材料,受到光照后特性會發(fā)生改變,主要應(yīng)用于電子工業(yè)和印刷工業(yè)領(lǐng)域。昆山顯示面板光刻膠溶劑
在半導體集成電路光刻技術(shù)開始使用深紫外(DUV)光源以后,化學放大(CAR)技術(shù)逐漸成為行業(yè)應(yīng)用的主流。在化學放大光刻膠技術(shù)中,樹脂是具有化學基團保護因而難以溶解的聚乙烯?;瘜W放大光刻膠使用光致酸劑(PAG)作為光引發(fā)劑。當光刻膠曝光后,曝光區(qū)域的光致酸劑(PAG)將會產(chǎn)生一種酸。這種酸在后熱烘培工序期間作為催化劑,將會移除樹脂的保護基團從而使得樹脂變得易于溶解?;瘜W放大光刻膠曝光速遞是DQN光刻膠的10倍,對深紫外光源具有良好的光學敏感性,同時具有高對比度,對高分辨率等優(yōu)點。按照曝光波長分類;光刻膠可分為紫外光刻膠(300~450nm)、深紫外光刻膠(160~280nm)、極紫外光刻膠(EUV,13.5nm)、電子束光刻膠、離子束光刻膠、X射線光刻膠等。不同曝光波長的光刻膠,其適用的光刻極限分辨率不同。通常來說,在使用工藝方法一致的情況下,波長越短,加工分辨率越佳。昆山顯示面板光刻膠溶劑