目前全球约90%的光刻胶都来自日本,光刻胶也成为了日本在全球半导体产业链中绝对依仗。
想要将硅变成芯片,就必须硅经过晶圆制造、氧化、光刻、蚀刻、沉积和离子注入、金属布线、EDS 和封装等几个复杂的过程。
而光刻胶的作用,主要是用于涂在硅片或其他衬底上面,经过光照后,以此来实现微细图案的制作。
没有光刻胶就无法在硅片上实现细微图案的制作,也就无法制作高精密度的芯片,如今在全球光刻胶市场中,日本企业可谓是占据半壁江山。
早在上世纪50年代到80年代,日本就已经全力发展半导体产业,尽管90年代受国际竞争加剧影响,日本半导体产业整体出现下滑,但在半导体材料领域,特别是光刻胶方面,日本企业优势显著,市场占有率不断提升。
生产光刻胶的日本企业也加大了对市场的占有率,直到如今日本在光刻胶领域里的地位依旧显著。
在今年的9月份,日经中文网发布了全球光刻胶市场占比,其中东京应化工以22.8%的市场占有率占据全球首位,美国的杜邦只能排在第四位。
全球半导体产业的迅猛发展催生了高端光刻胶的巨大需求,为日本光刻胶企业开辟了广阔的市场前景。
中国作为全球最大的半导体消费市场和新兴的半导体制造基地,对高质量光刻胶有着非常大需求。
然而,如今市场中有90%以上的份额都被日本垄断,尤其是在5nm以下的尖端芯片,基本上离不开日本的光刻胶。
随着美国对华半导体产业的制裁,日本也紧随其后,未来一旦有一天日本宣布向中国停供光刻胶,那么我们又该如何打破这一困境呢?
我国在光刻胶领域里虽然起步较晚,但在技术探讨研究上发展迅速,华中科技大学成立了一个专门研究光刻胶的团队。
高性能光刻胶的研制殊为不易,既要确保其自身质量,又得保证其于芯片之上的质量与性能。
日本的光刻胶生产技术是严格保密的,我们的科研人员只能靠自己不断研究和尝试,可就是在这种艰难的条件下,科研人员硬是研究出了光刻胶。
2024年10月份,华中科技大学汉光电国家研究中心团队,在国内率先攻克合成光刻胶所需的原料和配方,其研发的T150A光刻胶系列新产品,已通过半导体工艺量产验证实现了原材料全部国产。
T150A在光刻机工艺中分辨率达到了120nm,这也就从另一方面代表着国产光刻胶能够基本满足国内芯片需求,可想要实现量产并不容易。
同时,该团队负责人亦表示,未来将研制出适配多种场景的光刻胶,从而为国内半导体产业的发展添砖加瓦。
原本我们以为想要将国产光刻机实现量产需要很久,毕竟从实验室走向市场期间是要解决很多技术难题。
然而令人意想不到的是,没过多久国产光刻胶迎来了量产,10月15日,据“中国光谷”消息,武汉太紫微光电科技有限公司推出的T150 A光刻胶产品,已通过半导体工艺量产验证。
12月9日,鼎龙股份发布了公司浸没式ArF及KrF晶圆光刻胶产品首获客户订单的公告,该该公司近期分别收到了两家国内主流晶圆厂客户的订单,采购金额超过百万人民币。
这两个消息无疑是雪中送炭,我们的光刻胶已经实现了自研自产的地步,但发展迅速的同时,也要解决光刻胶的原材料生产问题。
光刻胶中的原材料有很多也是进口的,其中树脂的占比最大,而大部分树脂也是靠美国和日本企业提供。
如果想要真正的完成不被限制,除了技术突破外,原材料问题也是重要一环,由于光刻胶的生产环境特殊,有时需要几座工厂协调完成,这就从另一方面代表着上下游企业一定进行周密合作,任何一环都不能出现问题。
在当前国际形势复杂多变的背景下,掌握光刻胶的自主供应能力,对于保障我国集成电路制造安全和产业链稳定至关重要。
同时,还要加强产学研用协同创新,构建完善的光刻胶材料产业链和供应链,提高原材料质量和性能,为光刻胶产业的可持续发展提供坚实保障。
想要突破这2到3代的差距并不是特别容易,毕竟当我们奋力追赶时,日本企业也在大力研发,尤其是在半导体领域里,后发展国家想要追赶,一定要经过多年的积累,而这绝非一朝一夕就能完成的。
如今,如果日本真的向我们断供光刻胶,我们也能靠自己的实力进行回击,虽然突破难度很大,但我们对国产光刻胶有信心,随国家对光刻胶的研发提供大力支持,国产光刻胶行业有望迎来更加广阔的前景。
我国在半导体领域里已经取得了重大突破,但我们一定要要清醒认识到与发达国家领先水平相比,我们还有一定的差距,未来的发展中,我们应该继续加大研发投入,从而引进更多的人才。
在未来的日子里,我们有理由相信国产光刻胶会发展的慢慢的变好,就算日本断供,我们的半导体产业也能生存下去,总之国产光刻胶的量产,将会是我国科研领域里的一个重要里程碑。
中国电子报2024-05-16《日本光刻胶市场地位:是不是真的坚不可摧?》
观察者网2024-09-11《日媒调查:日企主导光刻胶市场,垄断光掩膜份额》
华中科技大学2024-10-25《重大突破!华科人攻克芯片光刻胶关键技术》
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