當(dāng)前,日韓經(jīng)濟(jì)沖突仍在繼續(xù),也未見(jiàn)有緩和的走勢(shì)。很多人對(duì)此次日韓掐架幸災(zāi)樂(lè)禍,行內(nèi)人卻對(duì)此次事件細(xì)思極恐。日本說(shuō)一不二,此次對(duì)韓國(guó)發(fā)出的三支“箭”,箭箭致命,可謂是掐著韓國(guó)的脖子。
有人認(rèn)為,在高純度氟化氫、光刻膠、氟化聚酰亞胺三種原材料中,光刻膠最為關(guān)鍵,且要有所突破也更難。全球前五大廠商占據(jù)了光刻膠市場(chǎng)87%的份額,行業(yè)集中度高中,日本JSR、東京應(yīng)化、日本信越與富士電子材料市占率達(dá)到72%。那從此次事件中,我們?cè)趺凑J(rèn)識(shí)與理解光刻膠對(duì)中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要性?
在對(duì)韓國(guó)禁運(yùn)的三大類材料中,日本廠商基本處于全球壟斷地位
為何要重視光刻膠?
光刻膠的主要應(yīng)用場(chǎng)景有三個(gè):半導(dǎo)體、顯示面板、PCB(印制線路板),市場(chǎng)占比都差不多,基本都為25%左右。對(duì)于此次的事件,我們?yōu)楹我ブ匾暎吭蛟谟冢袊?guó)在上述光刻膠的三大應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展,正如火如荼。
1、中國(guó)PCB,漸有王者之勢(shì)
研究PCB的關(guān)鍵是要搞清楚,中國(guó)在全球所處的位置。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),本世紀(jì)初,歐、美、日三個(gè)地區(qū)的PCB產(chǎn)值占據(jù)全球的75%,然而時(shí)至今日,三個(gè)地區(qū)的產(chǎn)值加起來(lái)不足20%。而中國(guó)早已一家獨(dú)大,占據(jù)著全球50%的市場(chǎng)份額。
在這個(gè)產(chǎn)業(yè)中,中國(guó)集人力成本、臨近市場(chǎng)等優(yōu)勢(shì),成為全球PCB產(chǎn)業(yè)的聚集地,產(chǎn)業(yè)從歐美日三地順利轉(zhuǎn)移至中國(guó)。甚至韓國(guó)及臺(tái)灣地區(qū)的PCB產(chǎn)業(yè),也不得不在強(qiáng)大的吸引力之下慢慢被中國(guó)大陸吸附。
例如一家臺(tái)灣企業(yè),為富士康鞍前馬后的世界PCB巨頭鵬鼎控股 (002938.SZ),如今便跑到了A股上市,其新建產(chǎn)能的選址基本也都是在中國(guó)大陸。
可以預(yù)見(jiàn),未來(lái)中國(guó)所形成的虹吸效應(yīng)在5G產(chǎn)業(yè)鏈的推動(dòng)下還會(huì)繼續(xù)下去,PCB在全球的份額還會(huì)提高,形成PCB產(chǎn)業(yè)的寡頭格局。
2、顯示面板,躍進(jìn)一線陣營(yíng)
經(jīng)過(guò)多年努力,我國(guó)大陸地區(qū)面板產(chǎn)量已位居全球第二,自主核心技術(shù)快速增長(zhǎng),全球產(chǎn)業(yè)話語(yǔ)權(quán)不斷增強(qiáng)。在面板上,中國(guó)大陸面板廠商出貨量已經(jīng)占據(jù)額全球的30%,達(dá)到0.77億片,首次超越中國(guó)臺(tái)灣的25.5%市占率,僅次于韓國(guó)排名全球第二。面板行業(yè)分析指出,2015年,中國(guó)大陸面板產(chǎn)能約4948萬(wàn)平方米。
2017年,我國(guó)面板價(jià)格的高企制約了TV面板平均需求尺寸的上漲,而下半年以來(lái)價(jià)格的下降將對(duì)平均需求尺寸形成新的刺激。同時(shí),10.5代線的產(chǎn)能開(kāi)出也將顯著降低65英寸、75英寸等超大尺寸TV面板的成本,促進(jìn)銷售。我們預(yù)計(jì)TV面板平均尺寸將保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。預(yù)計(jì)TV面板平均尺寸將從2016年的42.3英寸增長(zhǎng)到2018年的43.8英寸,增長(zhǎng)1.5英寸(2017年TV面板平均尺寸僅增長(zhǎng)約1英寸)。而超過(guò)50英寸TV面板出貨量占比到2020年左右將超過(guò)35%。平均尺寸的增加將直接增加面板面積的需求,有效去化新增的面板產(chǎn)能。
2018年,我國(guó)面板價(jià)格筑底回升,顯示大尺寸電視需求保持景氣,從而帶動(dòng)大尺寸面板價(jià)格走高。全球液晶電視平均尺寸持續(xù)提高:當(dāng)前全球液晶電視面板的平均尺寸約42英寸,中國(guó)液晶電視面板的平均尺寸約43英寸。全球平均電視尺寸上升1英寸,就需要1條月產(chǎn)能在9萬(wàn)片以上的8.5代或以上世代面板線。隨著國(guó)內(nèi)多條10.5~11代面板產(chǎn)線投產(chǎn),55英寸~75英寸以上超大尺寸面板供給將顯著增加。
2019年,預(yù)計(jì)是我國(guó)超大尺寸顯示的元年,各大面板廠爭(zhēng)相投入更多資源生產(chǎn)60英寸以上的面板,但超大尺寸面板產(chǎn)能大幅提升,還要等到2019年及以后超大尺寸面板生產(chǎn)線上線以后才能夠擴(kuò)大產(chǎn)能。
因此,在全球面板轉(zhuǎn)移之下,中國(guó)面板的光刻膠使用量會(huì)隨著面板產(chǎn)量的增加而增加。
3、半導(dǎo)體:全球產(chǎn)能大挪移
半導(dǎo)體領(lǐng)域,是中國(guó)在這三個(gè)行業(yè)中最薄弱的環(huán)節(jié)。如果說(shuō)PCB產(chǎn)業(yè)是大獲全勝,幾乎把中低端應(yīng)用全吃,高端應(yīng)用全面滲透,把歐美日等PCB高端應(yīng)用的企業(yè)逼至墻角,其高端產(chǎn)品的毛利率甚至不如我們中低端產(chǎn)品的毛利率(人力成本、規(guī)模效應(yīng)使然)。
面板產(chǎn)業(yè)已具登頂基礎(chǔ),中國(guó)是電視、顯示器的制造大國(guó),同時(shí)也是出口大國(guó),這帶動(dòng)了一批顯示面板企業(yè)崛起,但在面板的技術(shù)上稍有落后,在技術(shù)處理水平上尚達(dá)不到最高,但攻克也只是時(shí)間問(wèn)題。
唯獨(dú)在半導(dǎo)體行業(yè),整個(gè)行業(yè)的布局都較為原始,雖然有極個(gè)別突出的,但大多數(shù)才剛剛開(kāi)始起步。
半導(dǎo)體行業(yè)主要是以集成電路為主,占據(jù)了80%以上的比重,因此大家談及半導(dǎo)體的時(shí)候,基本都是在談集成電路。
集成電路的產(chǎn)業(yè)鏈又分為:原材料及設(shè)備—設(shè)計(jì)—制造—封裝測(cè)試—下游應(yīng)用。越是處于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈下游的,國(guó)內(nèi)企業(yè)數(shù)量越多。話語(yǔ)權(quán)越大,產(chǎn)業(yè)鏈越向上,有影響力的企業(yè)越少。(華為在設(shè)計(jì)領(lǐng)域是個(gè)特例)
目前國(guó)內(nèi)的優(yōu)勢(shì)主要是龐大的應(yīng)用場(chǎng)景所帶來(lái)的市場(chǎng)需求,這一塊是除了美國(guó)以外最大的市場(chǎng)。
光刻膠在集成電路產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用都是在制造環(huán)節(jié),未來(lái)硅晶圓廠數(shù)量的增多也意味著光刻膠的使用量增加,隨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移進(jìn)程的深化,未來(lái)國(guó)內(nèi)也將成為集成電路光刻膠的主要使用地區(qū)。
似乎不管是PCB、顯示面板、集成電路,其產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移都已成為一種趨勢(shì),對(duì)應(yīng)的光刻膠的使用需求也將呈現(xiàn)趨勢(shì)性的增長(zhǎng)。但國(guó)內(nèi)光刻膠的供應(yīng)狀況,仍然堪憂。2015年,中國(guó)本土光刻膠產(chǎn)品,主要還集中在低端PCB光刻膠,PCB光刻膠市場(chǎng)份額高達(dá)94.4%,排名第二的LCD光刻膠,市場(chǎng)份額僅為2.7%,半導(dǎo)體光刻膠市場(chǎng),更是只有1.6%,目前依然沒(méi)有太大的改觀。
此時(shí),看著日本掐著韓國(guó),我們不應(yīng)該僅僅當(dāng)個(gè)旁觀者看熱鬧,而是應(yīng)該居安思危,及時(shí)將中國(guó)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移這座雄偉大壩上的“蟻穴”給補(bǔ)上。
為何光刻膠這么難?
世界電子行業(yè)的發(fā)展史也同時(shí)是一部產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移史,PCB、顯示面板、半導(dǎo)體都有相似的經(jīng)歷,起源于美國(guó)、成熟于日本,部分領(lǐng)域又被韓國(guó)和臺(tái)灣反超,最終轉(zhuǎn)移到了中國(guó)大陸。這種產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的路徑,跟時(shí)代的變化和科技發(fā)展的趨勢(shì)有關(guān),又與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)崛起有關(guān),還與當(dāng)?shù)卣?、?dāng)?shù)孛癖娪嘘P(guān)。
一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)崛起,往往得益于世界科技的革新浪潮,并在當(dāng)?shù)卣疀Q策之下,高度聚焦,全民攻關(guān)新興產(chǎn)業(yè)及高端產(chǎn)業(yè),結(jié)合了民眾對(duì)財(cái)富的渴望、強(qiáng)烈的上進(jìn)心,如此方能順利跨過(guò)中等收入陷阱,闖進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家的陣營(yíng)。
日本、韓國(guó)的發(fā)展過(guò)程,與中國(guó)是何其相似。但奇怪的是,這種產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移并不全面,特別是關(guān)鍵原材料領(lǐng)域,韓國(guó)和臺(tái)灣都能把集成電路領(lǐng)域的硬骨頭啃下來(lái),小小的一個(gè)光刻膠卻不能自給自足,這又是為何?
根本原因在于,制造合格的光刻膠有多重壁壘一一技術(shù)壁壘、資金壁壘、客戶壁壘。
1、技術(shù)壁壘
半導(dǎo)體用光刻膠:半導(dǎo)體光刻膠隨著市場(chǎng)對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)品小型化、功能多樣化的要求,而不斷通過(guò)縮短曝光波長(zhǎng)提高極限分辨率,從而達(dá)到集成電路更高密度的集積,集成電路的制程工藝水平已由微米級(jí)、亞微米級(jí)、深亞微米級(jí)進(jìn)入到納米級(jí)階段。
為適應(yīng)集成電路線寬不斷縮小的要求,光刻膠的波長(zhǎng)由紫外寬譜向g線(436nm)→i線(365nm)→KrF(248nm)→ArF(193nm)→F2(157nm)的方向轉(zhuǎn)移,并通過(guò)分辨率增強(qiáng)技術(shù)不斷提升光刻膠的分辨率水平。
目前,半導(dǎo)體市場(chǎng)上主要使用的光刻膠包括g線、i線、KrF、ArF四類光刻膠,其中g(shù) 線和i線光刻膠是市場(chǎng)上使用量最大的光刻膠。市場(chǎng)上正在使用的KrF和ArF光刻膠核心技術(shù)基本被日本和美國(guó)企業(yè)所壟斷,包括陶氏化學(xué)、JSR、信越化學(xué)、東京應(yīng)化等企業(yè)。
LCD用光刻膠:平板顯示器中TFT-LCD是市場(chǎng)的主流,彩色濾光片是TFT-LCD實(shí)現(xiàn)彩色顯示的關(guān)鍵器件,占面板成本的14-16%;彩色光刻膠和黑色光刻膠是制備彩色濾光片的核心材料,占彩色濾光片成本的27%左右。
彩色光刻膠和黑色光刻膠的技術(shù)壁壘高,全世界的生產(chǎn)幾乎被日本、韓國(guó)廠商所壟斷,彩色光刻膠的主要生產(chǎn)商有 JSR、住友化學(xué)、三菱化學(xué)等公司,黑色光刻膠主要生產(chǎn)商有東京應(yīng)化、新日鐵化學(xué)、三菱化學(xué)等公司,占全球產(chǎn)量約90%。
PCB用光刻膠:PCB 光刻膠主要包括干膜光刻膠、濕膜光刻膠和光成像阻焊油墨。2006 年開(kāi)始,我國(guó)成為PCB的最大生產(chǎn)國(guó),也是PCB光刻膠的最大使用國(guó)。目前國(guó)內(nèi)的光刻膠生產(chǎn)廠家主要為合資的涂膜工廠,核心技術(shù)仍然掌握在國(guó)際大公司手中。
2、資金壁壘
光刻膠研發(fā)需要有配套的光刻機(jī)、掩膜板及其他工藝。
要知道,全球最先進(jìn)的光刻機(jī)是EUV光刻機(jī),國(guó)際上只有荷蘭ASML公司可以制造,一臺(tái)EUV光刻機(jī)價(jià)值1億美元,且供不應(yīng)求,制程相對(duì)較差的DUV光刻機(jī)其價(jià)格也在數(shù)千萬(wàn)美元。
雖然國(guó)內(nèi)還達(dá)不到研究EUV、DUV光刻膠的研制能力,但想要研制更先進(jìn)的光刻膠,那后續(xù)投入的資金規(guī)模將相當(dāng)?shù)拇?。除了配套設(shè)備需要花錢(qián),人才的聘請(qǐng)也需要大量的資金。這兩樣都有共同的特點(diǎn),先進(jìn)的光刻設(shè)備價(jià)錢(qián)極高、高端人才的薪資也非常高,但都是供不應(yīng)求,市場(chǎng)稀缺的。
3、客戶壁壘
當(dāng)光刻膠達(dá)到要求的技術(shù)水平后,需要與下游客戶聯(lián)系,客戶同意后要進(jìn)行測(cè)試,這個(gè)檢測(cè)、驗(yàn)證的過(guò)程一般長(zhǎng)達(dá)2—3年,一旦合作,便會(huì)形成長(zhǎng)期供應(yīng)關(guān)系,有新的工藝技術(shù)便會(huì)聯(lián)合研發(fā),關(guān)系非常密切。
假如光刻膠成本占下游客戶總體成本比重很大,那么為了追求效益,下游客戶會(huì)較為積極主動(dòng)要求測(cè)試,但光刻膠占總體成本比例很小,而下游客戶安排測(cè)試的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2—3年,在這么長(zhǎng)時(shí)間內(nèi),需要安排人員跟蹤、產(chǎn)線配合,驗(yàn)證成本太高。
而且,下游客戶已與其現(xiàn)有供應(yīng)商擁有良好的配臺(tái),雙方合作多年,對(duì)方的工作流程、研發(fā)流程等都非常熟悉,貿(mào)然與一家新的供應(yīng)商合作,雙方則有許多地方需要重新磨臺(tái),影響工作效率。
最重要的是原因,光刻膠對(duì)最終產(chǎn)品品質(zhì)有巨大的影響,如果不是特別的原因,使用原有供應(yīng)商的產(chǎn)品,其品質(zhì)基本有能夠得到保障。
因此,一般下游客戶與原有供應(yīng)商形成穩(wěn)定的合作關(guān)系后,便會(huì)長(zhǎng)期合作下去。光刻膠技術(shù)難度大,開(kāi)發(fā)需要較大的資金成本、時(shí)間成本、人力成本,且即便研發(fā)成功,下游客戶需要經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間的認(rèn)證及承擔(dān)相應(yīng)的成本,還要承擔(dān)因膠水質(zhì)量問(wèn)題所產(chǎn)生一系列問(wèn)題的后果。
另一方面,追趕者如果產(chǎn)品停留在研發(fā)、測(cè)試階段,后面就會(huì)面臨著巨大的鴻溝差距。因?yàn)楣饪棠z只有在應(yīng)用過(guò)程中才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題,才能不斷提升技術(shù)、工藝與產(chǎn)品水平,否則的話就會(huì)一直停留在實(shí)驗(yàn)室的狀態(tài),技術(shù)停滯不前。
這也是為什么,韓國(guó)及臺(tái)灣地區(qū)在半導(dǎo)體領(lǐng)域及其他領(lǐng)域做到了世界頂尖水平,但卻看不到其在關(guān)鍵高端原材料領(lǐng)域的身影。其實(shí),以他們所達(dá)到的技術(shù)水平,是完全有能力攻克的,但因?yàn)閾?dān)心使用本土廠商的膠水而產(chǎn)生的品質(zhì)問(wèn)題及經(jīng)濟(jì)效益問(wèn)題,就主動(dòng)放棄了在這方面的投入和關(guān)注。
從壁壘角度來(lái)看,原材料的研發(fā)和應(yīng)用跟不上,中國(guó)這么龐大的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移之路終究會(huì)受制于人。
據(jù)聯(lián)合國(guó)調(diào)查統(tǒng)計(jì),我國(guó)擁有39個(gè)工業(yè)大類,191個(gè)中類,525個(gè)小類,是全世界唯一擁有聯(lián)合國(guó)產(chǎn)業(yè)分類中全部工業(yè)門(mén)類的國(guó)家。
可以這么說(shuō),世界上的東西,幾乎沒(méi)有什么是中國(guó)不能造的,只不過(guò)質(zhì)量高低、好壞的問(wèn)題。
光刻膠也是一樣的。中國(guó)在光刻膠領(lǐng)域多為低端產(chǎn)品,也有涉獵中端產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn),但國(guó)內(nèi)的下游企業(yè)都不愿意使用品,基本依靠進(jìn)口。
但是自“貿(mào)易戰(zhàn)”以來(lái),中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)及上下游已經(jīng)達(dá)成共識(shí):能使用國(guó)產(chǎn)的,就盡量使用國(guó)產(chǎn)的。
雖然這點(diǎn)沒(méi)有在媒體公開(kāi)宣傳,但通過(guò)上市公司年報(bào)、以及國(guó)內(nèi)企業(yè)被制裁后的反應(yīng)所推測(cè),這點(diǎn)在業(yè)內(nèi)已基本成為了未公開(kāi)的共識(shí)。
加之目前,國(guó)內(nèi)光刻膠在技術(shù)上有所突破,下游廠商也積極安排檢驗(yàn)與測(cè)試。
隨著測(cè)試的通過(guò),與企業(yè)形成穩(wěn)定合作,擁有穩(wěn)定現(xiàn)金流后,配合國(guó)家大力支持,將不斷向最前沿技術(shù)推進(jìn)。
國(guó)內(nèi)光刻膠企業(yè)盤(pán)點(diǎn)
目前A股相關(guān)上市公司主要有:容大感光(300576)、強(qiáng)力新材(300429)、廣信材料(300537)、晶瑞股份(300655)、上海新陽(yáng)(300236)、飛凱材料(300398)等,這些公司主要立足于PCB光刻膠,積極布局、拓展LCD光刻膠專用化學(xué)品領(lǐng)域,同時(shí)加大半導(dǎo)體光刻膠專用化學(xué)品技術(shù)儲(chǔ)備。
蘇州瑞紅:蘇州瑞紅電子化學(xué)品有限公司是晶瑞股份控股子公司,深耕光刻膠領(lǐng)域多年,主要產(chǎn)品包括半導(dǎo)體用光刻膠和平板顯示用光刻膠,涵蓋紫外負(fù)型光刻膠、寬譜正膠及部分g線、i線正膠等高端品種,在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)i線光刻膠的量產(chǎn),產(chǎn)品采用步進(jìn)重復(fù)投影曝光技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)0.35 μm的分辨率。
北京科華:北京科華微電子材料有限公司建有國(guó)內(nèi)第一條擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的年產(chǎn)500噸i線光刻膠生產(chǎn)線,打破了我國(guó)i線光刻膠長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面。公司完成了年產(chǎn)能10噸的248nm KrF光刻膠生產(chǎn)線的建設(shè)。此外,公司研發(fā)生產(chǎn)的193 nm ArF干法光刻膠中試產(chǎn)品已完成在國(guó)內(nèi)一流集成電路制造企業(yè)的測(cè)試,計(jì)劃2017-2018年完成研發(fā)工作,2019-2020年產(chǎn)品通過(guò)客戶使用驗(yàn)證,而后逐漸形成批量銷售。
北旭電子:北旭電子全稱為北京北旭電子材料有限公司,是京東方全資子公司, 生產(chǎn)TFT-LCD用彩膜光刻膠等產(chǎn)品,已逐漸開(kāi)始投放市場(chǎng)。
星泰克:濰坊星泰克微電子材料有限公司成立于2010年,公司具有完善的光刻膠研發(fā)與生產(chǎn)的設(shè)施和場(chǎng)地,擁有百級(jí)無(wú)塵試驗(yàn)場(chǎng)地、產(chǎn)品生產(chǎn)車間,產(chǎn)品的生產(chǎn)、灌裝與檢測(cè)過(guò)程均在無(wú)塵環(huán)境中進(jìn)行。產(chǎn)品以高端光刻膠為主,包括高端g線正膠、負(fù)膠,i線正膠、負(fù)膠,lift-off負(fù)膠和LED專用PSS正膠等共20多種光刻膠及相關(guān)的配套試劑,廣泛應(yīng)用于IC、TP、LED、LCD、分立器件等電子行業(yè)。
欣奕華:阜陽(yáng)欣奕華材料科技有限公司由中國(guó)光電與創(chuàng)新科技產(chǎn)業(yè)基金和北京欣奕華科技有限公司投資創(chuàng)立,成立于2013年,建有國(guó)內(nèi)第一條彩色光阻劑生產(chǎn)線。
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