投稿|突破芯片“卡脖子”,国产光刻胶已经迈出第一步( 二 )


此外,用于435nm及365nm光刻工艺半导体产品的g线/i线光刻胶市场规模约2.9亿美元,EUV光刻胶市场规模为0.27亿美元,市场规模整体较小 。
目前,全球光刻胶市场被日美厂商垄断,国产化率极低 。长期以来,日本合成橡胶、东京应化、杜邦、信越化学、富士电子五大厂商垄断了85%的市场份额,日本的四家占据超过70% 。在目前EUV光刻胶领域,量产的仅有日本合成橡胶、东京应化、信越化学三家企业 。
基于此,除在低端的G线和I线上有部分光刻胶产品实现自主量产外,目前国内其他光刻胶产品基本完全依赖进口 。
如果不能有效突破,那么我们的半导体产业将会始终受制于人 。
02 一个远甚于笔尖钢的问题国内光刻胶发展不起来,有其历史原因 。
在半导体领域,我国起步较晚,光刻胶也是如此 。过去几十年中,全球形成了分工协同的大格局,半导体产业链更是全球分布,这种态势下,依赖进口并不是大问题 。
但时移世易,当贸易保护主义抬头,就连韩国这个半导体大国都会受制于此,因此国内自研光刻胶更是必然大势 。但目前来看,国产光刻胶仍然任重道远 。
光刻胶的差距,本质上是精细化工基础的差距 。光刻胶的研发模式虽然可以理解为一个不断进行配方调整的方法学过程,但在光刻胶成分中,成本占比高达60%-70%的树脂依然高度依赖进口,光引发剂也是如此,目前国内尚无量产产品 。
投稿|突破芯片“卡脖子”,国产光刻胶已经迈出第一步
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纵观国际光刻胶巨头,信越化学、东京应化和日本合成橡胶本身就是化工行业全球巨头,又与三菱化学、美源商社、住友电木等优质的化工原料巨头合作密切 。而杜邦本身更是一个巨无霸,能够自产光刻胶单体和树脂聚合 。
我国虽是化工大国,但行业结构严重不合理 。以合成树脂为例,低端产品严重过剩,通用性聚乙烯等产品利润附加值极低;高端产品严重缺乏,电子级环氧树脂、动力电池用聚偏氟乙烯隔膜等高端产品大量依赖进口 。
虽然在过去几十年间,我们依靠“量”的爆发,在全球化工市场有了一定影响力,但聚焦高端市场,拼“质”的时候却无能为力 。
从“量”到“质”正是我国化工行业转型的方向 。
对于国内光刻胶厂商而言,目前普遍选择与国际化工巨头合作来试图实现突破 。如上海新阳与德国贺利氏合作、北京科华与杜邦战略合作,其实更多的是原料供应上的合作 。
19世纪初期,人类发明了钢笔,并在20世纪初期引入中国,但直到2017年我们才由太钢集团实现钢笔笔尖钢的自主突破 。在钢笔依赖进口的时候,我们可以用铅笔、圆珠笔代替,但在光刻胶这件事上,我们没有第二选择,必须迎难而上 。
因此光刻机突破,是一个远胜于笔尖钢的问题 。它不仅需要光刻胶企业的努力,也需要国内精细化工产业的崛起 。
03 漫长自主路光刻胶本身的配置难度是非常巨大的,这个过程主要由光刻胶企业自行研发,是一项对资金和技术实力都有较高要求的工作 。
光刻胶的配置,需要进行无数次调配,最终追求的是数十个参数评估的实际效果 。因此,光刻胶企业同时需要购置光刻胶、匀胶显影机、扫描电镜、台阶仪等设备,以及特种气体、抗反射涂层等光刻材料,对资本要求较高 。
一般而言,不同的光刻胶涉及到树脂、光敏剂、溶剂和其他助剂的配比各有差异,并非是标准化的产品,每家光刻胶厂商产品都各具特色,甚至同一厂商旗下都有多款配比不同、性能不同的光刻胶产品 。

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