光刻膠主要用于圖形轉移用耗材。光刻膠是一種膠狀的物質，可以被紫外光、深紫外光、電子束、離子束、X射線等光照或輻射，其溶解度發生變化的耐蝕刻薄膜材料，是光刻工藝中的關鍵材料，主要應用于集成電路和半導體分立器件的細微圖形加工。具體流程如在光刻工藝中，光刻膠被均勻涂布在襯底上，經過曝光(改變光刻膠溶解度)、顯影(利用顯影液溶解改性后光刻膠的可溶部分)與刻蝕等工藝，將掩膜版上的圖形轉移到襯底上，形成與掩膜版完全對應的幾何圖形。

    根據在顯影過程中曝光區域的去除或保留可分為正性光刻膠和負性光刻膠。正性光刻膠之曝光部分發生光化學反應會溶于顯影液，而未曝光部分不溶于顯影液，仍然保留在襯底上，將與掩膜上相同的圖形復制到襯底上。而負性光刻膠之曝光部分因交聯固化而不溶于顯影液，而未曝光部分溶于顯影液，將與掩膜上相反的圖形復制到襯底上。

光刻膠用于光刻加工原理圖

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光刻膠用于光刻正負膠對比

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    1、中國半導體材料市場穩步增長

    智研咨詢發布的《2020-2026年中國光刻膠行業市場深度監測及投資戰略決策報告》數據顯示：中國半導體材料市場穩步增長。2018年全球半導體材料銷售額達到519.4億美元，同比增長10.7%。其中中國銷售額為84.4億美元。與全球市場不同的是，中國半導體材料銷售額從2010年開始都是正增長，2016年至2018年連續3年超過10%的增速增長。而全球半導體材料市場受周期性影響較大，特別是中國臺灣，韓國兩地波動較大。北美和歐洲市場幾乎處于零增長狀態。而日本的半導體材料長期處于負增長狀態。全球范圍看，只有中國大陸半導體材料市場處于長期增長窗臺。中國半導體材料市場與全球市場形成鮮明對比。

全球半導體材料銷售額及增速（單位：十億美元）

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國家和地區歷年半導體材料銷售額（單位：十億美元）

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    全球半導體材料逐步向中國大陸市場轉移。從各個國家和地區的銷售占比來看，2018年排名前三位的三個國家或地區占比達到55%，區域集中效應顯現。其中，中國臺灣約占全球晶圓的23%的產能，是全球產能最大的地區，半導體材料銷售額為114億美元，全球占比為22%，位列第一，并且連續九年成為全球最大半導體材料消費地區。韓國約占全球晶圓的20%的產能，半導體材料銷售額為87.2億美元，占比為17%，位列第二名。中國大陸約占全球13%的產能，半導體材料銷售額為84.4億美元，約占全球的16%，位列第三名。但是長期來看，中國大陸半導體材料市場占比逐年增加，從2007年的占比7.5%，到2018年占比為16.2%。全球半導體材料逐步向中國大陸市場轉移。

2018年各個國家和地區的銷售占比

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半導體材料銷售額和中國大陸占比(單位:十億美元)

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    2、光刻膠是重要半導體材料

    半導體制造材料占比逐年增加。半導體材料可分為封裝材料和制造材料（包含硅片和各種化學品等等）。從長期看，半導體制造材料和封裝材料處于同趨勢狀態。但是從2011年之后，隨著先進制程的不斷發展，半導體制造材料的消耗量逐漸增加，制造材料和封裝材料的差距逐漸增加。2018年，制造材料銷售額為322億美元，封裝材料銷售額為197億美元，制造材料約為封裝材料的1.6倍。

2018年半導體材料消耗占比

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2018年半導體制造和封裝材料占比

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    光刻膠及其配套試劑是晶圓制造中的重要耗材。在2018年半導體材料市場中，光刻膠及其配套試劑合計銷售占比排在硅片，氣體與光罩之后，是半導體制程必不可少的光刻材料。在g-line與i-line開始被用于半導體光刻光源后，基于DQN體系的紫外正膠開始替代此前的以環化橡膠為基礎的紫外負型膠。隨著光刻技術的不斷進步，在KrF，ArF等準分子激光源被廣泛運用后，以化學放大技術（CAR）為基礎的深紫外光刻正膠開始成為半導體光刻膠的主流。最近，極紫外光刻技術推動半導體制程工藝向5nm以下的特征尺寸推進，新型極紫外光刻膠技術也不斷涌現。光刻膠及其輔助材料在2018年的半導體材料市場占比達12%。隨著半導體產業的發展，光刻膠市場也隨之增長。2018年，全球制造材料銷售額約為328億美元。制造材料的消耗品中，硅晶圓作為半導體的原材料，占比最大，達到37%，銷售額為120億美元；半導體光刻膠及其輔助材料占比約為12%，銷售額約為58億美元。隨著全球半導體產業鏈向國內轉移，國內光刻膠市場增速明顯，高于全球增速。近年來國內半導體市場發展迅速，在建和未來規劃建設的產能為半導體光刻膠提供了廣闊的空間。

2018年全球半導體前道各材料市場比重

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全球半導體前道材料市場預測

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    3、政策引導，半導體材料將重點發展

    自中美貿易摩擦以來，中國大陸大力發展半導體，集成電路產業，并成立大基金投資半導體相關公司。同時，國家出臺相關政策，積極刺激半導體產業發展。先后頒布了《國家集成電路產業發展推進綱要》、《集成電路產業“十三五”發展規劃》等政策。各地方政府為培育增長新動能，積極搶抓集成電路新一輪發展機遇，促進地區集成電路產業實現跨越式發展，也不斷出臺相關政策支持集成電路產業的發展。國家政策密集頒布：2014年工業和信息部、發展改革委、科技部、財政部等多部門聯合發布的《國家集成電路產業發展推進綱要》中，明確了我國集成電路的發展目標；在2015年發布的《中國制造2025》中提出中國芯片自給率要在2020年達到40%，2025年達到70%；在2018年政府工作報告中，更是明確提出要推動集成電路產業的發展。地方推進政策落地；全國多地在政府工作報告中紛紛提及集成電路產業，可見集成電路產業將成為近期地方政府工作重點。具體措施主要包括：加快重大項目落地與建設，集中力量實現現有項目突破，完善相關產業平臺、產業基金等。地方政府扶持首先有利于重點集成電路項目開展，其次有利于各地方集成電路企業經營。

2019年部分地區相關布局

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    半導體材料領域投資較少；雖然在半導體集成電路領域投資較多，但是在基礎科學，特別是在半導體材料領域投資較少，再加上國內半導體材料大多集中于面板制造材料，在要求更高的半導體制造材料領域研究較少。所以相對于集成電路設計，制造和封測產業，中國大陸半導體材料領域底子薄，發展慢。半導體材料迎來重大利好；2020年3月3日，國家科技部等五部委發布《加強“從0到1”基礎研究工作方案》。方案指出國家科技計劃突出支持關鍵核心技術中的重大科學問題。面向國家重大需求，對關鍵核心技術中的重大科學問題給予長期支持。重點支持人工智能、網絡協同制造、3D打印和激光制造、重點基礎材料，先進電子材料、結構與功能材料、制造技術與關鍵部件、集成電路和微波器件，高端醫療器械、重大科學儀器設備等重大領域，推動關鍵核心技術突破。

    4、中國光刻膠市場空間廣闊

    1)中國大陸晶圓廠產能持續擴張

    全球晶圓產能將迎來爆發式增長。由于2019年上半年，中美貿易戰的不確定性，全球各大晶圓廠都推遲了產能增加計劃，但是并沒有取消。隨著2019年下半年中美貿易的復蘇和5G市場的爆發，2019年全年全球晶圓產能還是維持了720萬片的增加。但是隨著5G市場的換機潮來領，全球晶圓產能將在2020年至2022年迎來增加高峰期，三年增加量分別為1790萬片，2080萬片和1440萬片，在2021年將創下歷史新高。這些晶圓產能將會在韓國（三星，海力士），中國臺灣（臺積電）和中國大陸（長江存儲，長鑫存儲，中芯國際，華虹半導體等等）。其中中國大陸將占產能增加量的50%。

2010-2024年全球晶圓廠產能增加量（單位：百萬片/年，等效8寸晶圓）

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    中國大陸晶圓廠建設將迎來高速增長期。從2016年開始，中國大陸開始積極投資建設晶圓廠，陸續掀起建廠熱潮，2017-2020年全球將建成投產62座晶圓廠，其中中國有26座，占總數的42%。2018年建造數量為13座，占到了擴產的50%。擴產的結果勢必導致晶圓廠的資本支出和設備支出的增加。到2020年，中國大陸晶圓廠裝機產能達到每月400萬片8寸等效晶圓，與2015年的230萬相比，年復合增長率為12%，增長速度遠遠高過其他地區。同時，國家大基金也對半導體制造業大力投入，在大基金一期投資中，其中制造業占比高達67%，遠遠高于設計業和封測業。

2010-2020中國半導體晶圓廠投資額（單位：億美元）

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國家大基金一期投資比例

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    截至2019年底，中國仍有9座8寸晶圓廠和10座12寸晶圓廠處于在建或者規劃狀態。另外，由于目前中國大多數12寸晶圓廠處于試量產或者小批量量產狀態，處于產能底部。在得到客戶的產品驗證和市場驗證之后，將會迎來產能爬坡階段，將會對上游原材料出現巨大需求。

    2)中國大陸顯示面板市場方興未艾

    近年來，大陸的面板產業快速發展，在全球的市占率逐步提升。液晶面板行業最初從美國起源，后來在日本發展壯大，接著在韓國和臺灣地區進一步崛起。現在大陸面板產業展現出后來居上的趨勢。目前美國、日本以及德國主要致力于行業上游原材料的發展；而韓國、臺灣地區和大陸則主要專注于行業中游面板制造環節。隨著中國大陸高世代面板生產線的相繼投產，大陸地區面板產能、技術水平穩步提升，產業競爭力逐漸增強。產業競爭力逐漸增強，如今的面板產業韓國、中國大陸、中國臺灣三分天下，中國大陸有望在2019年成為全球第一。

液晶產業轉移路徑

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    在LCD的構成組件中，彩色濾光片作為實現彩色顯示的關鍵器件占有重要地位。彩色濾光片在LCD面板總成本占比約為21%。彩色光刻膠和黑色光刻膠是制備彩色濾光片的核心材料。在彩色濾光片的成本結構，其中黑色矩陣膜和彩色光刻膠合計占到了彩色濾光片成本的約46%。

LCD面板成本構成

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彩色濾光片成本構成

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    目前我國TFT-LCD用光刻膠依然被國外廠商壟斷，國產化率不足5%，國產替代空間巨大。其中正性光刻膠市場被德國默克(安智)、日本TOK、韓國東進化學等國外巨頭壟斷。德國默克在中國的TFT正性膠市場占有率超過67%。RGB彩色光刻膠和BM黑色光刻膠市場相對分散，但供應商也基本為國外大廠如CHEIL、日本DNP、JSR、TokyoInk、住友化學、三菱化學、新日鐵化學等。國內從事TFT正性光刻膠研究與生產的廠家主要有北京北旭、北京科華、蘇州瑞紅（晶瑞股份子公司）等。LCD觸摸屏用光刻膠中，蘇州瑞紅（晶瑞股份子公司）市場占有率約為30%-40%，其他份額由臺灣新應材及臺灣凱陽占據。彩色光刻膠行業技術壁壘較高，因此我國大陸TFT用彩色光刻膠主要從韓國和日本進口。國內彩色光刻膠門前尚處于起步階段，主要相關企業有永太科技、雅克科技、北京鼎材、和阜陽欣奕華。黑色光刻膠供應商集中于日本與韓國，國內相關廠家有江蘇博硯等。

    3)中國占據全球PCB產能半壁江山

    在全球PCB產業向亞洲轉移的背景下，中國以巨大的內需市場和較為低廉的生產成本承接了大量PCB產能投資。當前，中國已成為全球最大PCB生產國，占全球PCB行業總產值的比例已由2008年的31.18%上升至2017年的50.53%。除了擁有全球最大的PCB產能，中國也是PCB產品品類最為齊全的地區之一。

2014-2020中國PCB產值（億美元）

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2014-2020全球PCB產值（億美元）

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    隨著中國PCB產值占全球的比重的不斷增加，中國大陸PCB產業進入持續穩定增長階段。在2017年,中國PCB行業產值達到了280.8億美元。從2016年至2020年，中國PCB行業產值自271億美元增長到了311.6億美元，年復合增長率約為3.5%。同期全球PCB行業產值年復合增長率約為2.4%，低于中國行業增速。隨著全球電子信息產業從發達國家向新興國家和地區轉移，亞洲尤其是中國在PCB制造行業內的影響力與重要性與日俱增。

PCB行業成本構成

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    PCB用光刻膠產能建設在中國起步較早。早在2002年，外企就開始在華布局建廠，打破我國PCB光刻膠全部依賴進口的局面。PCB光刻膠應用初期，市場集中度比較高，供應商多為日本、臺灣地區及歐美的企業。2002年以前，我國干膜光刻膠及光成像阻焊油墨完全依賴進口，本土供給為零。此后，受益于下游PCB行業在中國大陸高速發展，PCB光刻膠龍頭企業如臺灣長興化學、日本旭化成、日本日立化成、美國杜邦等開始瞄準中國大陸市場，陸續在內地建廠。隨著PCB光刻膠外企東移和內資企業的不斷發展，2015年我國PCB光刻膠產值達12.6億美元，占全球市場份額高達70%。在中國市場，容大感光、廣信材料、東方材料、北京力拓達等內資企業已占據國內50%左右的濕膜光刻膠和光成像阻焊油墨市場份額。

    4)產能擴張推動光刻膠市場規模增長

    隨著全球PCB，面板和半導體行業增產能的東移，中國的光刻膠需求也在不斷提升。2017年我國光刻膠需求量已達7.99萬噸，近年的年復合增長率達14.69%；市場規模達到58.7億元，年復合增長率達11.59%。估計2018年光刻膠需求量在8.44萬噸，市場規模約為62.3億元。

2011-2018中國光刻膠市場規模（億元）

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2011-2018中國光刻膠產量與本土產量（萬噸）

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    另一方面，全球光刻膠市場規模從2010年55.5億美元增長至2015年73.6億美元，復合增長率為5.81%；2016-2022年光刻膠消費量將以年均5%的速度增長，至2022年全球光刻膠市場規模可超過100億美元，前景廣闊。盡管中國光刻膠市場持續以高于全球市場的速度成長，但中國本土的光刻膠產量與需求量之間尚有相當大的缺口。中國光刻膠企業有著較大的本土替代空間。在PCB光刻膠領域：由于中國PCB市場表現優于全球水平，國內PCB光刻膠市場規模有望穩定增長。長期以來，中國PCB產值增速持續領跑全球。2015年我國PCB光刻膠產值達12.6億美元，占全球市場份額高達70%。2015-2020年中國PCB產值年復合增長率為3.5%高于全球增速。受益于中國PCB產業景氣度持續，中國PCB光刻膠市場有望持續穩定增長。

    在面板光刻膠領域：隨著全球面板產能陸續向中國大陸轉移，國內LCD光刻膠需求快速增長。2022年大陸TFT陣列正性光刻膠需求量將達到1.8萬噸，彩色光刻膠需求量為1.9萬噸，黑色光刻膠需求量為4100噸，面板類光刻膠總需求預計高達15.6億美金。

    在半導體光刻膠領域：全球半導體光刻膠市場規模近年以來呈現快速增長趨勢；2016年全球半導體用光刻膠及配套材料市場分別達到14.5億美元和19.1億美元，分別較2015年同比增長9.0%和8.0%。預計2017和2018年全球半導體光刻膠市場將分別達到15.3億美元和15.7億美元。隨著12寸先進技術節點生產線的興建和多次曝光工藝的大量應用，193nm及其它先進光刻膠的需求量將快速增加。具體到不同種類的半導體光刻膠，2016年，半導體光刻膠細分市場仍以ArF/ArF浸沒式為主，占市場總量的46%。

2010-2018全球半導體光刻膠市場規模（億美元）

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2014-2020全球半導體光刻膠需求結構（億美元）

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ArF/ArF浸沒光刻膠市場格局

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KrF光刻膠市場格局

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g/Iline光刻膠市場格局

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    中國市場方面，2016年我國半導體制造用光刻膠市場規模為19.55億元，其配套材料市場規模為20.24億元。預計2017和2018年光刻膠市場規模將分別達到19.76億元和23.15億元，其配套材料市場規模將分別達到22.64億元和29.36億元。在28nm生產線產能尚未得到釋放之前，ArF光刻膠仍將是市場主流。

全球各區域半導體光刻膠市場份額

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    2020年至2022年是中國大陸晶圓廠投產高峰期，以長江存儲，長鑫存儲等新興晶圓廠和以中芯國際，華虹為代表的老牌晶圓廠正處于產能擴張期，未來3年將迎來密集投產。以12寸等效產能計算，2019年中國的大陸產能為105萬片/月，我們預計至2022年大陸晶圓廠產能增至201萬片/月。據國內晶圓廠的建設速度和規劃，預計2022年國內半導體光刻膠市場是2019年的兩倍，半導體光刻膠市場迎來高速發展期。若2019年的中國大陸半導體光刻膠市場可以保持20%的增速至27.78億元，預計2022年，中國大陸半導體光刻膠市場空間將會接近55億元。