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“卯上”高端制程光刻材料!恒坤新材瞄准SOC、BARC及高端光刻胶自主化供应|新质生产力专题调研
① 高端ArF光刻胶领域,国产企业基本都还在研发、验证阶段;
                ②公司表示,与国内大部分厂商所生产的g/i系列光刻胶应用于6英寸、8英寸晶圆制造不同,恒坤新材生产的同类型产品应用于12英寸晶圆制造;
                ③各大晶圆厂商鼓励并支持同一家光刻材料企业能够尽可能供应多种光刻材料。

《科创板日报》3月27日讯(记者 吴旭光) 一直以来,光刻材料行业及其相关企业发展备受市场关注。

近期,厦门恒坤新材料科技股份有限公司(下称“恒坤新材”)科创板IPO申请获上交所受理。

日前,《科创板日报》记者走访恒坤新材位于福建省厦门市海沧区海沧大道567号办公地,采访该公司董秘办人士。在调研中,其向《科创板日报》记者介绍了公司最新业务进展、研发布局情况,以及未来相关规划等。

据了解,除了光刻胶,恒坤新材亦在SOC(碳膜涂层)、BARC(底部抗反射涂层)等关键光刻材料领域进行布局,并实现从0到1再到N的落地突破。

▍自产光刻材料已供应12寸芯片制造

半导体光刻胶本土化进展几何?

“公司有多款ArF光刻胶进入客户验证流程;KrF光刻胶已通过客户验证并实现批量销售。”恒坤新材董秘办人士告诉《科创板日报》记者,该公司所供应或送样的KrF、ArF光刻胶均用于客户12英寸高端制程产品。

据介绍,恒坤新材已成为境内为数不多的几家公司中,KrF、ArF高端光刻胶销售规模达到千万级别的企业之一。“未来公司将继续重点攻克更多高端ArF、KrF系列产品研发,解决半导体光刻胶本土化替代问题。”一位接近该公司的业内人士补充说道。

对于光刻胶来说,越先进的芯片制程,需要波长越短的光刻胶,意味着门槛越高。从应用角度来看,KrF(248nm)和ArF(193nm)属于高端光刻胶,适用于0.25μm-7nm制程,基本涵盖当前主流芯片领域,包括大部分数字芯片和几乎所有的模拟芯片。

“从需求端来看,KrF、ArF光刻胶,可满足除了手机芯片之外市场上绝大部分芯片本土化需要,不管是存储芯片、逻辑芯片还是功率芯片,对KrF、ArF光刻胶有着较大的需求量,是当前市场最亟需实现本土化的半导体材料之一。”据该公司董秘办人士表示,这也是未来数年,其计划在安徽募资建设的集成电路用先进材料项目。

目前,我国半导体光刻胶国产化率仍处于较低水平。

在KrF领域,仅少数研发进度领先企业实现小批量应用;高端ArF光刻胶领域,国产企业基本尚处于研发、验证阶段。

根据弗若斯特沙利文市场研究,KrF光刻胶国产化率在1%-2%左右,ArF光刻胶国产化率不足1%水平。

西部证券分析表示,我国半导体光刻胶市场超90%主要依赖进口,本土厂商虽起步较晚,但目前处于国产化加速期。

据《科创板日报》不完全统计,境内企业里,除恒坤新材已实现KrF光刻胶量产供货外,包括南大光电、北京科华、上海新阳、瑞红苏州等也有半导体光刻胶产品在验证或量产供货过程中。

在国内众多竞争对手环视的情况下,恒坤新材有哪些核心优势?

前述恒坤新材董秘办人士表示,与国内大部分厂商所生产的g/i系列以及KrF光刻胶,主要应用于6英寸、8英寸晶圆制造不同,恒坤新材生产的同类型产品则应用于12英寸晶圆制造,相对更高端。

此外,“除了要满足客户技术节点和工艺制程要求,还需要突破产品的稳定性、一致性及后续批量化生产难题。”据其解释称,在产业化生产方面,晶圆厂的先进工艺对光刻胶要求苛刻,要求多个批次的光刻胶在性能、稳定性、一致性上,必须做到分毫无差,这就要求光刻胶厂商有极强的质量管控能力。

“在摩尔定律的驱动下,芯片发展需要产业链上下游齐心协力。作为上游光刻材料供应商,同样需要与下游晶圆厂紧密合作。”前述接近公司的业内人士表示,经过前期磨合,恒坤新材与下游晶圆企业形成了从研发到产品化的完整产业链。这种协同发展的模式,提高了产品的质量和一致性,快了新产品的上市速度。

▍向上游原材料延伸以解决“卡脖子”难题

“从公司的发展路径来看,恒坤新材目前在做的事情,更像是中国电子材料领域的‘中国版杜邦’。”有业内人士如此评价。

恒坤新材董秘办人士表示,“公司围绕先进半导体刻蚀工艺,布局了如SOC、BARC等光刻材料,实现本土化替代与量产供货。”

据其介绍,恒坤新材自产的SOC、BARC产品,同样应用于高端制程领域,如:应用于逻辑90nm以下、3D NAND 128层以上、DRAM 18nm以下,且制程越高端用量越大,是光刻环节必备的关键光刻材料。

《科创板日报》记者注意到,除布局SOC、BARC、光刻胶等产品外,该公司也在向上游原材料延伸,试图通过合作研发的方式实现上游原料的供应链安全,从源头解决光刻材料“卡脖子”难题。

为何布局不同种类的光刻材料?

“这是由半导体行业特性决定的。”该公司董秘办人士对《科创板日报》记者介绍,晶圆制造及其复杂,需要经过近十道核心工艺‌,有几百甚至几千个步骤、使用数十种材料,而每一个品类的用量相对又较小。“但如果在多个业务上都有布局,则形成了一定规模的市场体量,将具有较大的发展潜力。”

上述接近恒坤新材的业内人士进一步解释称,站在供应链安全角度看,各大晶圆厂商鼓励并支持同一家光刻材料企业能够尽可能供应多种光刻材料,保障供应链稳定和产品一致性。

多重因素下,近年来,恒坤新材供应的光刻材料品类逐渐丰富。

“目前,SOC、BARC、KrF光刻胶、i-Line光刻胶以及TEOS均已实现量产供货,其中,SOC是恒坤新材自研产品中收入占比最高的产品。截至2023年度,公司自产产品销售收入为1.91亿元。公司自研产品已部分实现或正在尝试替代境外厂商等。”恒坤新材董秘办人士透露。

据悉,SOC主要成分是高碳含量的交联芳香结构聚合物,通常旋涂在衬底表面作为第一层材料,解决衬底表面结构的平整度问题,为后续材料旋涂提供基础。

有机构分析人士对《科创板日报》记者称,SOC在半导体领域的需求量近年来呈现出高增长的态势,被广泛应用于先进NAND、DRAM存储芯片、45nm至7nm制程逻辑芯片制造工艺需求。

“目前SOC的本土化率在10%左右,恒坤新材供应九成以上的市场销量。”上述接近公司的业内人士表示,在技术难度上,SOC、BARC和光刻胶一样,均属于配方型产品,涉及多种原材料的混配,且对生产工艺和产品质量的稳定性要求亦不亚于光刻胶,同样是需要解决“卡脖子”问题的光刻材料。

根据招股书,恒坤新材自研的SOC与BARC销售收入占其自产光刻材料销售收入的比例超过90%,量产供货产品款数合计超过30款,实现对境外厂商同类产品的替换,是恒坤新材自产光刻材料主要销售品种和利润增长点。

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