2020年注定是不平凡的一年——貿(mào)易爭(zhēng)端、全球性新冠疫情,不可否認(rèn),世界格局正在悄然發(fā)生著變化。14年前,托馬斯·弗里德曼在他的《世界是平的》一書中表示,科技和通信領(lǐng)域的進(jìn)步正大大加速著全球化,“世界正被抹平”。世界正如他預(yù)言的那樣,全世界的人們空前地彼此接近,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的存在就對(duì)經(jīng)濟(jì)全球化最好的解釋,但同時(shí)也放大了蝴蝶效應(yīng),好處和壞處都在被放大,包括新冠疫情。
近期弗里德曼再次表示,新冠疫情將徹底改變這個(gè)世界:對(duì)人類來(lái)說(shuō),最難掌控的事情之一就是指數(shù)的力量——一種持續(xù)不斷地成倍增長(zhǎng)的力量,就像大流行病一樣。這場(chǎng)疫情過(guò)后的世界沒(méi)有人能夠預(yù)料,現(xiàn)在的美國(guó)和歐洲就好比兩三個(gè)月前的武漢,以目前全球防控現(xiàn)狀來(lái)看,全世界都在被卷進(jìn)這個(gè)巨浪之中,中國(guó)人艱難而又幸運(yùn),早早沖過(guò)了浪頭。
“在這場(chǎng)危機(jī)結(jié)束之前,我們的政治文化可能就會(huì)改變。”最先感受到這股巨浪的是半導(dǎo)體廠商。全球規(guī)模體量最大的引發(fā)劑供應(yīng)商,位于意大利倫巴第大區(qū)的 IGM(艾堅(jiān)蒙)公司已早早停工。在“武無(wú)第二”的半導(dǎo)體行業(yè),這種突發(fā)性事件帶來(lái)的影響往往是全產(chǎn)業(yè)鏈性的,任何一個(gè)環(huán)節(jié)打噴嚏整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈就要感冒。
在這場(chǎng)疫情爆發(fā)之前,整個(gè)中國(guó)都在一種卷起袖子加油干的情緒之中,根據(jù) SEMI 統(tǒng)計(jì),2017-2020 年全球約有 63 座晶圓廠新建,其中約有 26 座晶圓廠位于中國(guó)大陸。新冠之前,這塊土地上正在出現(xiàn)一股建廠大潮之中。
沒(méi)有人能想到,2020 年的新年會(huì)是以這種方式打開(kāi),新冠肺炎疫情就像一只黑天鵝,打亂了我們每一個(gè)人的生活。在塔勒布看來(lái),黑天鵝事件具備 三個(gè)典型的特征:稀有性、極大地沖擊性和事后(而不是事前)可預(yù)測(cè)性。
新冠肺炎病毒屬于冠狀病毒家族,與非典型肺炎病毒 一樣,屬于 7 種可以感染人的冠狀病毒之一。據(jù)統(tǒng)計(jì),發(fā)生這類黑天鵝事件的概率只有4%,在塔勒布的歸類里面,新冠疫情屬于不太黑的黑天鵝,病毒雖然傳播性強(qiáng),卻氣數(shù)有時(shí)盡,不至于瓦解軍心,跟08年金融危機(jī)的手足無(wú)措無(wú)措比起來(lái),疫情在積極防控之下總會(huì)過(guò)去。從疫情實(shí)際情況來(lái)看,武漢的實(shí)際管理人口約為 1400 萬(wàn), 按照每天 800 萬(wàn)人次的公共交通計(jì)算,相當(dāng)于平均每人兩天乘坐一次市內(nèi)公共交通。即便假設(shè)感染者每一次出門傳染 1 個(gè)二代患者,那么在不采取任何措施的情況下,平均兩天感染者的數(shù)量就會(huì)翻一倍。這和疫情初期的防疫數(shù)據(jù)是相吻合的,說(shuō)明人類有能力預(yù)測(cè)并戰(zhàn)勝這場(chǎng)災(zāi)難。如果說(shuō)疫情是一頭野獸,它最終會(huì)被關(guān)進(jìn)籠子里。
這就像經(jīng)濟(jì)周期中的一個(gè)爆炸點(diǎn),在它出現(xiàn)的時(shí)候?qū)θ鐣?huì)影響非常巨大,但是在加強(qiáng)管制之后不會(huì)再有了,經(jīng)濟(jì)還是會(huì)迅速恢復(fù),疫情期間被壓制的消費(fèi)欲也會(huì)在“解封”之后迅速反彈,回顧當(dāng)年日本大地震和美國(guó)911事件,在兩個(gè)季度以后的經(jīng)濟(jì)增速就恢復(fù)了正常。
這場(chǎng)疫情帶給人們心中的恐懼褪去之后,穿著防塵服的工作人員還是會(huì)走進(jìn)產(chǎn)線,在芯片工廠的黃光區(qū),會(huì)再次散發(fā)出來(lái)濃烈的化學(xué)品味道,繼而看到的是操作工的凈化服上沾滿顏色,這就是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的上游。
如果要問(wèn)半導(dǎo)體制造中最昂貴的化學(xué)品是什么,光刻膠、抗反射涂層(ARC)和聚酰亞胺(polymide)是當(dāng)之無(wú)愧的前三名。的確,在成本效益地位愈發(fā)突出的今天,挑選到價(jià)廉物美的光刻膠是光刻工程師的一項(xiàng)重要技術(shù)活。
光刻膠又稱光致抗蝕劑,是光刻工藝的關(guān)鍵化學(xué)品,主要利用光化學(xué)反應(yīng)將所需要的微細(xì)圖形從掩模版轉(zhuǎn)移到待加工基片上。在目前比較主流的半導(dǎo)體制造工藝中,一般需要40步以上獨(dú)立的光刻步驟,貫穿了半導(dǎo)體制造的整個(gè)流程,光刻工藝的先進(jìn)程度決定了半導(dǎo)體制造工藝的先進(jìn)程度。
如果說(shuō)光刻是半導(dǎo)體工業(yè)的核心動(dòng)力,那么光刻膠就是啟動(dòng)這臺(tái)機(jī)器的引燃劑。
光刻膠經(jīng)過(guò)幾十年不斷的發(fā)展和進(jìn)步,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,衍生出非常多的種類,按照應(yīng)用領(lǐng)域,光刻膠可以劃分為印刷電路板(PCB)用光刻膠、液晶顯示(LCD)用光刻膠、半導(dǎo)體用光刻膠和其他用途光刻膠。其中,PCB光刻膠技術(shù)壁壘相對(duì)其他兩類較低,而半導(dǎo)體光刻膠代表著光刻膠技術(shù)最先進(jìn)水平。
目前,全球前五大光刻膠廠商占據(jù)全球市場(chǎng)約 87%的市場(chǎng)份額。其中,日廠占大,美廠占小,半導(dǎo)體光刻膠國(guó)產(chǎn)化還暫時(shí)處在一個(gè)有心無(wú)力的階段,想必各位對(duì)去年的斷供事件記憶猶新,其一是美國(guó)斷了中國(guó)的芯片,其二就是日本斷了韓國(guó)的光刻膠,即使是三星這樣的大廠,面對(duì)日本的斷供依舊束手無(wú)策。
日本的光刻膠行業(yè)在全球?qū)儆邶堫^領(lǐng)跑的狀態(tài),日本 JSR、東京應(yīng)化、日本信越與富士電子材料市占率合計(jì)達(dá)到 72%。其中,在高端半導(dǎo)體光刻膠市場(chǎng)上,全球的 EUV 和 ArF i 光刻膠主要是 JSR、陶氏和信越化學(xué)等供應(yīng)商,占有份額最大的是 JSR、信越化學(xué),TOK 也有研發(fā)。
每家的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)有所不同,以下是一些簡(jiǎn)單介紹:
1) JSR:全球最大的,技術(shù)是最領(lǐng)先的,客戶服務(wù)的對(duì)象主要傾向于三大家:Intel、三星和臺(tái)積電。JSR 以技術(shù)引領(lǐng)整個(gè)光刻膠技術(shù)發(fā)展。產(chǎn)品跨度非常大,從現(xiàn)有的 I-line、KrF、ArF、ArF i、EUV光刻膠,都有產(chǎn)品。下游行業(yè)也不僅限于 IC,如封裝行業(yè)、其他的行業(yè)。
2) TOK:專注于做光刻膠及配套試劑,目前在行業(yè)里 G、I 線,KrF 和 ArF 都有些市場(chǎng)份額,但是在高端技術(shù)上落后于 JSR、陶氏和信越化學(xué)。
3) 陶氏:光刻膠事業(yè)部已經(jīng)并到杜邦,光刻膠只是杜邦的一種產(chǎn)品??蛻羰?Intel、 IBM 體系,在美國(guó)和新加坡、中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的占有率高,但在大陸市場(chǎng)占有率不是很高。在低端的 6 寸市場(chǎng)的份額較大。
4) 富士電子材料在主流的 IC 的份額不是很大,其實(shí)是在 OLED,包括平板顯示部分的市占份額很大。
5) 信越化學(xué)也是跟 JSR、陶氏一樣,都是大化工企業(yè),不光供應(yīng)光刻膠,也供應(yīng) Wafer,供應(yīng)其他這些材料,主要產(chǎn)品包括 KrF、ArF,ArF immersion 光刻膠,EUV 也在開(kāi)發(fā)。
光刻膠的國(guó)產(chǎn)化一直是半導(dǎo)體從業(yè)人員的夢(mèng)想,為了掙錢也為了國(guó)家。實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化之后,能防止“卡脖子”也能掙大錢。在整個(gè)科技商業(yè)大潮中,新冠疫情始終無(wú)法要了全球科技大企的命——疫情總會(huì)過(guò)去,隔離也總會(huì)結(jié)束,全球的商業(yè)工廠都將學(xué)會(huì)如何與疫情相處。
抗擊新冠疫情是目前全球的主旋律,短短的一截RNA核算鏈打了全球60億一個(gè)響亮的耳光,當(dāng)然此前還有黑死病、埃博拉、非典等等。不用多說(shuō),在新聞里也可以看到疫情有多嚴(yán)重,同時(shí)還有各國(guó)人民在社交媒體上罵來(lái)罵去,但是等這場(chǎng)疫情過(guò)去,大家看到的真相依舊是:日本人和美國(guó)人占據(jù)著全球七成以上的光刻膠市場(chǎng)。為什么?原因很簡(jiǎn)單,人家的產(chǎn)品質(zhì)量高、品控嚴(yán)、產(chǎn)線成熟,在一條成熟的產(chǎn)業(yè)鏈上,很難說(shuō)服廠家用一個(gè)初出茅廬的產(chǎn)品替代去背叛已經(jīng)建立好的產(chǎn)線和合作伙伴,這放在任何人身上都是荒謬的——除非供不上貨。在文章開(kāi)頭我就說(shuō)了,中國(guó)人這次是幸運(yùn)的,疫情來(lái)得早過(guò)去的也早,至少換來(lái)了一個(gè)產(chǎn)品試用的機(jī)會(huì)。其實(shí)早在去年六月,這場(chǎng)光刻膠替代加速的戰(zhàn)役已經(jīng)開(kāi)始了,在今年的2月和3月,股市已經(jīng)有過(guò)兩次比較明顯的波動(dòng),股市就像經(jīng)濟(jì)的晴雨表,看懂了股市也就看懂了世界,其中A股光刻膠指數(shù)漲幅一度達(dá)到8.14%,要是從2019年8月份算起,漲幅達(dá)到了221%,這是近期《福布斯》雜志上的一段評(píng)論:電子化學(xué)品國(guó)產(chǎn)化,目前看來(lái)已經(jīng)是大勢(shì)所趨,有前期基本面支撐,二級(jí)市場(chǎng)投資者也愿意買單,光刻膠的短中期市場(chǎng)表現(xiàn)需留意PCB等中低端產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程,長(zhǎng)期則是能否與國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體芯片產(chǎn)業(yè)深度捆綁,突破技術(shù)壁壘擴(kuò)大產(chǎn)能。
光刻膠向來(lái)是中國(guó)芯片國(guó)產(chǎn)化的一道大坎。根據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó) PCB光刻膠產(chǎn)值占比為94.4%, 而 LCD 和半導(dǎo)體用光刻膠產(chǎn)值占比分別僅為 2.7%和 1.6%。在高端EUV光刻膠市場(chǎng),中國(guó)產(chǎn)業(yè)依舊是剛?cè)刖值男“?,盡管難度很高,中國(guó)還是開(kāi)始了國(guó)產(chǎn)替代計(jì)劃。2014年,國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金成立,首期募集資金規(guī)模達(dá)1387億元。近期在國(guó)家大基金二期扶持產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí),國(guó)家開(kāi)始加大對(duì)光刻膠企業(yè)的扶持,共募資3387億,目標(biāo)是要打造一個(gè)完整的半導(dǎo)體生態(tài)。
簡(jiǎn)而言之,國(guó)內(nèi)下游半導(dǎo)體企業(yè)全都采用國(guó)產(chǎn)的上游設(shè)備、材料、軟件系統(tǒng),從而構(gòu)建一個(gè)研發(fā)生態(tài),形成配套效應(yīng),下游提出需要,上游快速跟進(jìn)研發(fā);上游研發(fā)新技術(shù),下游快速適用。
目前我國(guó)半導(dǎo)體光刻膠生產(chǎn)和研發(fā)企業(yè)主要有五家,分別為蘇州瑞紅(晶瑞股份子公司)、北京科華、南大光電、容大感光、上海新陽(yáng)。
1)蘇州瑞紅:于 1993 年開(kāi)始生產(chǎn)光刻膠,承擔(dān)了國(guó)家重大科技項(xiàng)目 02 專項(xiàng)“i 線光刻膠產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目,目前 i 線光刻膠量產(chǎn),KrF 光刻膠處于研發(fā)過(guò)程。
2) 北京科華:6 寸的 G 線、I 線市場(chǎng)份額較高;8 寸、12 寸里面 I-line、KrF 都有突破,目前份額較??;ArF干法光刻膠已經(jīng)處于研發(fā)及客戶認(rèn)證階段。
3) 晶瑞股份:子公司瑞紅在光刻膠領(lǐng)域深耕多年,率先實(shí)現(xiàn)了 i 線光刻膠的量產(chǎn),可以實(shí)現(xiàn) 0.35μm 的分辨率。目前光刻膠產(chǎn)品已有幾家 6 寸客戶使用,2018 年進(jìn)入中芯國(guó)際天津工廠 8 寸線測(cè)試并獲批量使用;公司未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展 248nm,將著力發(fā)展相關(guān)業(yè)務(wù)。
4) 南大光電:于 2017 年開(kāi)始研發(fā)“193nm 光刻膠項(xiàng)目”,并承擔(dān)“ArF 光刻膠產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化”02 專項(xiàng)項(xiàng)目。公司已在寧波經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè) 25 噸 KrF 光刻膠生產(chǎn)線,預(yù)計(jì)三年達(dá)產(chǎn)銷售。
5)上海新陽(yáng):在已立項(xiàng)研發(fā)用于邏輯與模擬芯片 ArF 光刻膠基礎(chǔ)上,增加用于存儲(chǔ)器芯片的半導(dǎo)體厚膜光刻膠(KrF)的研發(fā)立項(xiàng);
6)容大感光:公司原規(guī)劃于2018年年底建成1000噸的光刻膠生產(chǎn)線,但直至2019年底仍未實(shí)現(xiàn)。
2019年12月,容大感光對(duì)外表示,已經(jīng)建立了基本的光刻膠研發(fā)、測(cè)試平臺(tái)。未來(lái)將會(huì)進(jìn)一步加大對(duì)研發(fā)的投入,擴(kuò)大平板顯示、發(fā)光二極管(LED)、集成電路芯片領(lǐng)域光刻膠的生產(chǎn)產(chǎn)能,實(shí)現(xiàn)公司大亞灣工廠千噸級(jí)TFT、OLED、mini-LED、micro-LED、IC用光刻膠產(chǎn)品的量產(chǎn)。
任何事物都需一分為二地看待,疫情給全球人民帶來(lái)了災(zāi)難,也給部分國(guó)產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)的商機(jī),至于能跑多快,能追多遠(yuǎn),也需要看各企業(yè)的自家修為。對(duì)于廣大投資散戶來(lái)說(shuō),現(xiàn)在光刻膠或許不失為一個(gè)入局的好時(shí)機(jī),國(guó)產(chǎn)化替代這是短期內(nèi)勢(shì)在必行的事情,況且國(guó)家大基金扶持也明顯向光刻膠傾斜。然而股市有風(fēng)險(xiǎn),不建議盲目入局,股神巴菲特曾說(shuō)過(guò)不要在股市投入超過(guò)個(gè)人財(cái)富總額的6%,我對(duì)這句話的理解是,即使賠到一無(wú)所有,6%不會(huì)對(duì)個(gè)人生活產(chǎn)生重大影響。財(cái)富不可一日擁有,國(guó)家也不可能一日強(qiáng)盛,每個(gè)半導(dǎo)體人都應(yīng)該記得:日、美加起來(lái)?yè)碛泄饪棠z七成以上的市場(chǎng),在科技水平方面,甩了中國(guó)好幾條街,中國(guó)人需要在實(shí)業(yè)上努力。
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