光刻胶概述与重要性 - 光刻胶是光刻机在光刻过程中使用的聚合物薄膜材料,又称光致抗蚀剂,能在紫外光、电子束、离子束、X射线等照射或辐射下发生反应,将图案留在硅片上[1] - 光刻胶按形成的图像分为正性和负性两大类,按曝光光源和辐射源不同可分为紫外光刻胶、深紫外光刻胶、X-射线胶、电子束胶、离子束胶等,品种规格复杂[3] - 光刻胶总体包含三种成分:感光树脂、增感剂和溶剂,其使用范围广泛,涉及显示面板、集成电路和半导体分立器件等细微图形加工作业,下游产品包括智能手机处理器、医疗设备传感器、航天器控制系统等[6] - 光刻胶是智能装备必不可少的源头精细化工品,其性能直接影响到终端产品的产能和质量,其市场规模基本等同于智能装备的制造能力,是半导体技术水平的关键指标[6][7] 中国光刻胶行业发展与进步 - 国家在“十二五”期间将《极大规模集成电路制造装备及成套工艺》列为16个国家科技重大专项之一,即“02专项”,以支持行业发展[7] - 2020年底,南大光电控股子公司宁波南大光电自主研发的ArF(193nm)光刻胶产品通过客户使用认证,用于50nm闪存产品控制栅,测试性能满足要求且良率达标[9] - 2019年底,以研发团队为技术骨干的国科天骥公司成立,进行高档光刻胶及相关有机湿电子化学品的小批量生产,并于2021年在滨州生产园区试生产[9][10] - 徐州博康已成功开发ArF/KrF单体及光刻胶、I线光刻胶、封装光刻胶、电子束胶等系列产品,武汉太紫微光电科技有限公司的T150 A光刻胶产品也已通过半导体工艺量产验证,实现配方全自主设计[12] - 国内已有数十家企业涉足光刻胶领域,PCB光刻胶国产率达到63%,湿膜及阻焊油墨基本能实现自给,LCD光刻胶领域触控屏光刻胶国产率约30%-40%[12] 与日本企业的差距 - 2023年国内光刻胶市场规模约为121亿元,预计未来5年年均复合增长率10%,超过全球平均水平,但规模在全球占比不到两成[13] - 在高端领域国产化率极低,7nm技术所需的最高端EUV光刻胶国产化率乐观估计不足1%[13] - 全球五大光刻胶生产商中,日企独占四家(JSR、东京应化、信越化学、富士胶片),占据全球超70%的市场份额,在最高端的ArF和EUV领域市场占有率超过90%[13] - 日本在光刻胶领域专利申请量和技术水平领先,2021年9月日本专利申请量占全球46%,2023年全球共有5483件光刻胶专利,日本独占63%[15] - 日本企业通过早期技术攻关(如东京应化于1968年研发出首个环化橡胶系光刻胶产品MOR-81)、财团支持形成行业壁垒、以及与下游晶圆厂深度合作构建产业壁垒,使其地位极为稳固[18][20] 中国企业的突围路径 - 加大研发攻关以掌握核心技术,例如湖北九峰山实验室与华中科技大学联合团队成功突破“双非离子型光酸协同增强响应的化学放大光刻胶”技术,能在曝光后产生更多酸,提高成像质量并减小线宽粗糙度[21][23] - 清华大学与浙江大学联合团队全球首次提出“点击光刻”新方法,并开发出匹配的超高感光度光刻胶样品,能在极低曝光剂量下实现高对比度成像,大大降低曝光剂量并提高效率[23][26] - 推动技术产业化,A股目前有约20只光刻胶相关股票,上市公司彤程新材号称中国唯一掌握高档光刻胶研发技术的企业,拥有大陆唯一一台ASML曝光机,产品线覆盖G线、I线、KrF、ArF和EUV等五大类光刻胶[26][27] - 建立产业生态体系,与下游企业深度合作,并发展自主光刻机制造能力,目前中国光刻机国产化率不足3%,2023年进口光刻机225台,金额达87.54亿美元,仅有上海微电子能制造90nm工艺节点DUV光刻机[27][29]
中国光刻胶,如何突围?
36氪·2025-11-01 13:01