光刻胶：芯片产业链形成的关键原料

光刻胶是利用光化学反应经光刻工艺将所需要的微细图形从掩模版转移到待加工基片上的图形转移媒介。作用原理是利用紫外光、准分子激光、电子束、离子束、X 射线等光源的照射或辐射,使其溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料。光刻胶主要用于集成电路和半导体分立器件的微细加工，同时在平板显示、LED、倒扣封装、磁头及精密传感器等制作过程中也有着广泛的应用。
光刻胶又称光致抗蚀剂，由主要成分和溶剂构成，当前光刻胶主要使用的溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯（PMA），占光刻胶含量约为80%-90%。主要成分包括树脂、单体、光引发剂及添加助剂四类，其中，树脂含量约占主要成分的50%~60%，单体含量约占35%~45%。

自20 世纪 50 年代开始到现在，光刻技术经历了紫外全谱（300~450nm），G线 (436nm)，Ｉ线（365nm），深紫外（Deep Ultraviolet,DUV，248nm 和193nm），以及下一代光刻技术中最引人注目的极紫外（Extreme Ultraviolet,EUV,13.5nm）光刻，电子束光刻等 6 个阶段，对应于各曝光波长的光刻胶组分（树脂、光引发剂和添加剂等）也随着光刻技术的发展而变化。

根据光刻胶的反应机理和显影原理，可以分为正性光刻胶和负性光刻胶。正性光刻胶形成的图形与掩膜版相同，负性光刻胶显影时形成的图形与掩膜版相反。根据感光树脂的化学结构，光刻胶可分为光聚合型，光分解型和光交联型。根据应用领域不同，光刻胶可以分为PCB光刻胶、LCD光刻胶和半导体光刻胶。

全球光刻胶市场空间广阔。根据SEMI数据，全球光刻胶市场的主要构成包括PCB光刻胶、LCD光刻胶和半导体光刻胶，相应的市场份额占比为25%、27%和24%。随着电子信息产业发展的突飞猛进，光刻胶市场总需求不断提升。2018年全球光刻胶市场规模约87亿美元，2010年至今，年均复合增长率（CAGR）约5.4%，预计未来3年仍以年均5%的速度增长，2022年全球光刻胶市场规模将超过100亿美元。 全球半导体光刻胶市场基本被国外巨头垄断。光刻胶属于高技术壁垒材料，生产工艺复杂，纯度要求高，需要长期的技术积累。日本合成橡胶(JSR)、东京应化等一些日本厂商已经有能力供应面向10nm以下半导体制程的EUV极紫外光刻胶。国内 技术较为领先的企业包括北京科华（量产KrF、在研ArF）、南大光电（验证ArF）、晶瑞股份（验证KrF）以及上海新阳（在研ArF、KrF）。

高端面板光刻胶被国外巨头垄断，低端领域有所突破。LCD光刻胶的全球供应集中在日本、韩国、中国台湾等地区，海外企业市占率超过90%。彩色滤光片所需的高分子颜料和颜料的分散技术主要集中在Ciba等日本颜料厂商手中，因此彩色光刻胶和黑色光刻胶的核心技术基本被日本和韩国企业垄断。

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