一、光刻胶产业链及上游原料成本用量
光刻胶是晶圆制造重要材料。光刻胶又称光致抗蚀剂，是一种感光材料，在光的照射下发生溶解度的变化，可以通过曝光、显影及刻蚀等一系列步骤将掩膜板上的图形转移到基片上。光刻胶是电子产品细微加工技术的关键性电子产品，被广泛应用于半导体、液晶显示（LCD）、印刷电路板（PCB）等领域。
数据来源：观研天下数据中心整理
光刻胶是由树脂、添加剂、光引发剂和溶剂等组成的对光敏感的混合液体。从光刻胶成本占比来看，树脂占比最大约50%，其次是添加剂占比约35%，剩余成本合计占比约15%。从各成分作用来看，树脂是惰性聚合物，是用于把光刻胶中的不同材料聚在一起的粘合剂，给予光刻胶机械和化学性质；添加剂（包括单体、助剂等）则控制和改变光刻材料的特定化，学性质或光响应特性；光引发剂（包括感光剂、光致产酸剂等）是光刻胶材料中的光敏成分，发生光化学反应；溶剂使光刻胶具有流动性，易挥发，对于光刻胶的化学性质影响小。
光刻胶组成及成本占比
| 原料 | 主要作用 | 成本占比 | 用量占比 |
| 树脂 | 惰性聚合物，用于把光刻胶中的不同材料聚在一起的粘合剂，给予光刻胶机械和化学性质 | 50% | 10%-40% |
| 添加剂(包括单体、助剂等) | 控制和改变光刻材料的特定化学性质或光响应特性 | 35% | <1% |
| 光引发剂(包括感光剂、光致产酸剂等) | 光敏成分，发生光化学反应 | 15% | 1%-6% |
| 溶剂 | 使光刻胶具有流动性，易挥发，对于光刻胶的化学性质几乎没有影响 | 15% | 50-90% |
数据来源：观研天下数据中心整理
二、光刻胶性能指标及分类情况
根据观研报告网发布的《中国光刻胶市场发展态势分析与投资战略调研报告（2023-2030年）》显示，光刻胶的性能指标包括分辨率、对比度、灵敏度、粘度、粘附性、抗蚀性和表面张力等。光刻胶是制造集成电路的关键材料，其性能直接影响到集成电路芯片上的集成度、运行速度及功耗等性能，因此要求光刻胶具有高分辨率、强粘附性，有良好的耐热性、耐碱性、抗蚀性、工艺宽容度大等特性。
光刻胶性能评估
| 性能指标 | 含义 |
| 分辨率 | 区别硅片表面相邻图形特征的能力，一般用关键尺寸(CD,CriticalDimension)来衡量分辨率。形成的关键尺寸越小，光刻胶的分辨率越好。 |
| 对比度 | 对比度是指光刻胶区分曝光区与未曝光区能力的大小。光刻胶的对比度越高，越有益于获得高分辨的图形且垂直度越高。 |
| 灵敏度 | 灵敏度是指单位面积上使光刻胶全部发生反应产生良好图形的最小入射光能量或最小电荷量。对于高能量密度的DUV和EUV技术来说，灵敏度尤为重要。 |
| 粘度 | 粘度能表明光刻胶（流体状态）的流动性。粘度低，流动性好，易于匀胶涂膜，但是粘度太低不利于涂覆相对较厚的薄膜。此外，光刻胶薄膜的厚度也会影响其分辨率的高低。 |
| 粘附性 | 表征光刻胶粘着于衬底的强度。光刻胶的粘附性不足会导致硅片表面的图形变形。光刻胶的粘附性必须经受住后续工艺(刻蚀、离子注入等)。 |
| 抗蚀性 | 抗蚀性是光刻胶在下游的刻蚀工艺中对热源、pH值和离子轰击等外部因素的抵抗能力的大小。材料越稳定，抗刻蚀能力越高。 |
| 表面张力 | 液体中将表面分子拉向液体主体内的分子间吸引力。光刻胶应该具有比较小的表面张力，使光刻胶具长心t内交鼎有良好的流动性和覆盖。 |
数据来源：观研天下数据中心整理
按照反应原理划分成正性光刻胶和负性光刻胶。按照曝光后化学反应原理和溶解度变化分类，光刻胶可以分为正性光刻胶和负性光刻胶。
按下游应用划分为半导体光刻胶、LCD光刻胶、PCB光刻胶。
半导体光刻胶的技术门槛较高，可以按曝光光源波长划分为为紫外宽谱（300~450nm）、G线（436nm）、I线（365nm）、KrF（248nm）、ArF（193nm）、EUV（13.5nm）等6个主要种类。
光刻胶种类丰富，专用性强
|
分类标准 |
具体类别 |
备注 |
|
按显影效果 |
正性胶 |
未曝光的部分溶于显影液，图案与掩模版相反;高分辨率，抗干法蚀刻性强，耐热性好，去胶方便，台阶覆盖度好，对比度好，随着2-5微米图形尺寸出现，正胶分辨率优势逐渐凸显 |
|
负性胶 |
曝光的部分溶于显影液，困案与掩模版和同，抗酸抗碱，粘附性好，热稳定性好，感光速度快:在显影时容易发生变形和膨胀的情况，一般情况下分辨率只能达到2微米 |
|
|
按应用领域 |
半导体光刻胶 |
线光刻胶、Ⅰ线光刻胶、KrF光刻胶、ArF光刻胶、EUV光刻胶等 |
|
LCD光刻胶 |
彩色光刻胶及黑色光刻胶、触摸屏光刻胶、TFT-LCD光刻胶等 |
|
|
PCB光刻胶 |
干膜光刻胶、湿膜光刻胶、光成像阻焊油墨等 |
|
|
其他用途 |
CCD摄像头彩色滤光片彩色光刻胶、触摸屏透明光刻胶、MEMS光刻胶、生物芯片光刻胶等 |
|
|
按曝光波长 |
G线 |
曝光波长:436nm:对应集成电路尺寸:0.5jm:以上适用芯片:6寸 |
|
Ⅰ线 |
曝光波长:365nm:对应集成电路尺寸:0.5-0.35yum:适用芯片:6寸 |
|
|
KrF |
曝光波长:248nm:对应集成电路尺寸:0.25-0.13um;适用芯片:8寸 |
|
|
ArF |
曝光波长:193nm;对应集成电路尺寸:65-130nm(干法）145nm、32nm集成电路(湿法）﹔适用芯片:12寸 |
|
|
EUV |
曝光波长:13.5nm;对应集成电路尺寸:32nm、22nm及以下集成电路;适用芯片:12寸及以上 |
数据来源：观研天下数据中心整理
三、光刻胶行业壁垒分析
光刻胶技术壁垒主要体现在配方技术、质量控制技术和原材料技术三方面。配方技术是光刻胶实现功能的核心，而质量控制技术能够保证光刻胶性能的稳定性，光刻胶原材料的品质对光刻胶的质量起着关键作用。光刻胶生产工艺复杂，技术壁垒高，其研发和量产不仅需要企业的长期技术积累，而且对企业研发人员素质、行业经验、技术团队与客户的沟通协作能力及技术储备等都具有高要求，构成了新进企业短期内难以克服的障碍。
光刻胶行业壁垒分析
| 壁垒 | 主要难点 |
| 技术壁垒 | 光刻胶在配方技术、质量控制技术和原材料技术三方面具有较高壁垒，其研发和量产不仅需要企业的长期技术积累，而且对企业研发人员素质、行业经验、技术团队与客户的沟通协作能力及技术储备等都具有高要求，构成了新进企业短期内难以克服的障碍。 |
| 客户壁垒 | 下游客户认证过程复杂、周期长，通常LCD光刻胶的验证周期为1-2年，半导体光刻胶的验证周期为2-3年左右。由于认证成本较高、更换风险大，下游客户切换原有光刻胶供应的意愿不强。 |
| 设备壁垒 | 光刻机是光刻胶材料研发的重要设备，光刻机成本高昂，占高端光刻胶项目成本份额达30%，由于技术壁垒较高，我国高端光刻机几乎依赖进口。 |
| 原料壁垒 | 上游原材料是影响光刻胶品质的重要因素，目前我国光刻胶原材料市场基本被国外厂商垄断，尤其是树脂和感光剂高度依赖于进口，国产化率很低，由此增加了国内光刻胶生产成本以及供应链风险。 |
数据来源：观研天下数据中心整理（zppeng）
【版权提示】观研报告网倡导尊重与保护知识产权。未经许可，任何人不得复制、转载、或以其他方式使用本网站的内容。如发现本站文章存在版权问题，烦请提供版权疑问、身份证明、版权证明、联系方式等发邮件至kf@chinabaogao.com，我们将及时沟通与处理。
