Fotomaska jest obecnie szeroko stosowana w przetwarzaniu i produkcji drobnych obwodów graficznych w optoelektronicznym przemyśle informacyjnym. Koszt procesu fotolitografii stanowi około 35% całego procesu produkcji chipów, a czasochłonność stanowi od 40% do 60% całego procesu chipowania. Jest to podstawowy proces w produkcji półprzewodników. Materiały fotomaskowe stanowią około 4% całkowitego kosztu materiałów do produkcji chipów i są podstawowymi materiałami do produkcji półprzewodnikowych układów scalonych.
Tempo wzrostu chińskiego rynku fotomaski jest wyższe niż na poziomie międzynarodowym. Według danych Prospective Industry Research Institute lokalne dostawy fotomaski w moim kraju w 2019 r. wyniosły około 7 miliardów juanów, a skumulowana stopa wzrostu od 2010 r. osiągnęła 11%, czyli znacznie więcej niż globalna stopa wzrostu. Jednakże lokalne dostawy stanowią jedynie około 10% światowego udziału, a krajową substytucję osiągnięto głównie w przypadku słabszych fotomasek PCB. Wskaźnik samowystarczalności fotomasek w polach LCD i półprzewodników jest wyjątkowo niski.
Fotorezyst to graficzny nośnik transferowy, który wykorzystuje różną rozpuszczalność po reakcji na światło, aby przenieść wzór maski na podłoże. Składa się głównie ze środka światłoczułego (fotoinicjatora), polimeryzatora (żywicy światłoczułej), rozpuszczalnika i dodatku.
Surowcami fotomaski są głównie żywica, rozpuszczalnik i inne dodatki. Wśród nich rozpuszczalnik stanowi największą część, na ogół ponad 80%. Chociaż inne dodatki stanowią mniej niż 5% masy, są to kluczowe materiały decydujące o unikalnych właściwościach fotomaski, w tym fotosensybilizatory, środki powierzchniowo czynne i inne materiały. W procesie fotolitografii fotomaska jest równomiernie powlekana na różnych podłożach, takich jak płytki krzemowe, szkło i metal. Po naświetleniu, wywołaniu i wytrawieniu wzór na masce zostaje przeniesiony na folię, tworząc wzór geometryczny całkowicie odpowiadający masce.
Fotomaskę można podzielić na trzy kategorie w zależności od dalszych obszarów zastosowań: fotomaska półprzewodnikowa, fotomaska panelowa i fotomaska PCB.
Fotomaska półprzewodnikowa
Obecnie KrF/ArF jest nadal głównym materiałem do przetwarzania. Wraz z rozwojem układów scalonych technologia fotolitografii przeszła rozwój od litografii linii G (436 nm), litografii linii H (405 nm), litografii linii I (365 nm), do litografii DUV w głębokim ultrafiolecie (KrF248nm i ArF193nm), Zanurzenie w długości fali 193 nm oraz technologia wielokrotnego obrazowania (32 nm–7 nm), a następnie litografię w ekstremalnym ultrafiolecie (EUV, <13,5 nm), a nawet litografię nieoptyczną (narażenie na wiązkę elektronów, narażenie na wiązkę jonów) i różne typy fotomasek o odpowiednich długościach fal jako długości fal światłoczułych stosowany.
Rynek fotomasek charakteryzuje się wysokim stopniem koncentracji przemysłu. Japońskie firmy mają absolutną przewagę w dziedzinie fotomasek półprzewodnikowych. Główni producenci fotomasek półprzewodnikowych to Tokyo Ohka, JSR, Sumitomo Chemical, Shin-Etsu Chemical w Japonii; Dongjin Semiconductor w Korei Południowej; oraz DowDuPont w Stanach Zjednoczonych, wśród których firmy japońskie zajmują około 70% udziału w rynku. Pod względem produktów Tokyo Ohka jest liderem w dziedzinie fotomasek g-line/i-line i Krf, z udziałami w rynku odpowiednio 27,5% i 32,7%. JSR ma najwyższy udział w rynku fotomaski Arf, wynoszący 25,6%.
Według prognoz Fuji Economic oczekuje się, że globalne zdolności produkcyjne klejów ArF i KrF osiągną poziom 1870 i 3650 ton w 2023 r., przy wielkości rynku wynoszącej prawie 4,9 miliarda i 2,8 miliarda juanów. Marża zysku brutto japońskich liderów fotomaski JSR i TOK, w tym fotomaski, wynosi około 40%, z czego koszt surowców fotomaski stanowi około 90%.
Krajowi producenci fotorezystu półprzewodnikowego to Shanghai Xinyang, Nanjing Optoelectronics, Jingrui Co., Ltd., Beijing Kehua i Hengkun Co., Ltd. Obecnie tylko Beijing Kehua i Jingrui Co., Ltd. mają możliwość masowej produkcji fotorezystu KrF i produkty Beijing Kehua zostały dostarczone do SMIC. Oczekuje się, że projekt fotomaski ArF (proces suchy) o wydajności 19 000 ton rocznie w Szanghaju Xinyang osiągnie pełną produkcję w 2022 r.
Fotorezyst panelowy
Fotomaska jest kluczowym materiałem do produkcji paneli LCD. Według różnych użytkowników można go podzielić na klej RGB, klej BM, klej OC, klej PS, klej TFT itp.
Fotomaski panelowe obejmują głównie cztery kategorie: fotomaski okablowane TFT, fotomaski dystansowe LCD/TP, fotomaski kolorowe i fotomaski czarne. Wśród nich fotomaski do okablowania TFT są stosowane w okablowaniu ITO, a fotorezystory opadów LCD/TP służą do utrzymywania stałej grubości materiału ciekłokrystalicznego pomiędzy dwoma szklanymi podłożami wyświetlacza LCD. Fotomaski kolorowe i czarne mogą zapewniać filtrom kolorowym funkcje oddawania barw.
Rynek fotomasek panelowych musi być stabilny, a popyt na fotomaski kolorowe jest wiodący. Oczekuje się, że w 2022 r. globalna sprzedaż osiągnie 22 900 ton, a sprzedaż osiągnie poziom 877 mln USD.
Oczekuje się, że sprzedaż fotomasek panelowych TFT, fotomasek dystansowych LCD/TP i czarnych fotomasek osiągnie odpowiednio 321 mln USD, 251 mln USD i 199 mln USD w 2022 r. Według szacunków Zhiyan Consulting wielkość światowego rynku fotomasek panelowych osiągnie 16,7 miliarda RMB w 2020 r., przy stopie wzrostu wynoszącej około 4%. Według naszych szacunków do 2025 r. rynek fotomaski osiągnie wartość 20,3 miliarda RMB. Oczekuje się, że wraz z przeniesieniem centrum przemysłu LCD wielkość rynku i wskaźnik lokalizacji fotomaski LCD w moim kraju będą stopniowo rosnąć.
Fotomaska PCB
Fotorezyst PCB można podzielić na tusz utwardzany promieniami UV i tusz w sprayu UV, zgodnie z metodą powlekania. Obecnie krajowi dostawcy atramentów do PCB stopniowo osiągają substytucję na rynku krajowym, a firmy takie jak Rongda Photoprotection i Guangxin Materials opanowały kluczowe technologie atramentów do PCB.
Krajowe fotorezysty TFT i fotomaski półprzewodnikowe znajdują się wciąż w początkowej fazie poszukiwań. Jingrui Co., Ltd., Yak Technology, Yongtai Technology, Rongda Photoprotect, Xinyihua, China Electronics Rainbow i Feikai Materials mają układy w dziedzinie fotomaski TFT. Wśród nich Feikai Materials i Beixu Electronics planują zdolności produkcyjne na poziomie do 5000 ton/rok. Firma Yak Technology wkroczyła na ten rynek poprzez przejęcie działu kolorowych fotomasek firmy LG Chem i ma przewagę w zakresie kanałów sprzedaży i technologii.
Dla branż o wyjątkowo wysokich barierach technicznych takich jak fotorezyst, osiąganie przełomów na poziomie technicznym to podstawa, a po drugie wymagane jest ciągłe doskonalenie procesów, aby sprostać potrzebom szybkiego rozwoju przemysłu półprzewodników.
Witamy na naszej stronie internetowej w celu uzyskania informacji o produktach i konsultacji.
Czas publikacji: 27 listopada 2024 r