国产光刻胶迎来重大新突破！可用于7nm芯片

光刻胶(Photoresist)又称光致抗蚀剂、光阻剂，是一种对光敏感的有机混合物，可以阻挡光线照射，用于微细图形加工。如果把芯片生产比作刻印版画，光刻胶就是刻印过程中使用的“油墨”，是芯片生产中不可或缺的一环，光刻胶质量也将直接影响芯片良率。

在全球芯片缺货潮的影响下，芯片产业链上游出现原材料供应紧张的情况。根据央视财经在3月22日的报道，进口光刻胶不仅价格上涨，而且可采购量也比往年大幅缩水。在这样的情况下，提高光刻胶的国产化率成为业界共识，国内也涌现出以晶瑞股份为代表的一批优秀光刻胶生产企业。

光刻机对于芯片生产的重要性不言而喻，而与光刻机息息相关的光刻胶，则被看作推进芯片工艺制程的“燃料”。与光刻机卡脖的情况类似，国内的光刻机市场也主要被日本和美国的企业垄断，国产光刻胶则主要应用于低端生产线，自给率仅10%左右。

在集成电路领域，上游设备和材料方面的落后，是目前中国被海外卡脖子的关键所在。受起步晚、基础薄弱的影响，国产芯片设备和相关材料的市场占有率极低。即便有些国产产品能够被规模应用，也仅限于中低端市场，例如光刻机和光刻胶。

有媒体报道，当前制造芯片的材料产能紧缺，企业进口光刻胶困难。据了解，此前半导体企业每次能采购到100多公斤光刻胶，而现在每次只能采购到10-20公斤，同时光刻胶的价格也在上涨。

光刻胶根据用途主要可分为以下几类：半导体光刻胶、LCD光刻胶、PCB光刻胶以及其他光刻胶。其中，半导体光刻胶约占27%，LCD光刻胶和PCB光刻胶分别各占24%，其他光刻胶产品占据25%。

在2019年7月份的时候，日本对韩国半导体进行了打压，对包括光刻胶在内的三种半导体材料对韩国出口进行了限制，一时之间让韩国产导体产业紧张不已。光刻胶是用来干什么的?为何一禁韩国就紧张了?光刻胶是芯片制造过程中必不可少的一种材料，硅晶圆光刻前，都要涂上光刻胶，没有光刻胶就无法光刻，从而无法实现芯片的生产。

目前市场上的光刻胶，主要被日本、美国企业垄断，这两国的企业占了全球85%的份额，而日本一家占了70%的份额，可以说全球的芯片制造企业的脖子，都被日美卡着的。

对于国内企业来说，砸钱购买光刻机来研发国产光刻胶，成为弯道超车的主要途径。1月19日，国内光刻胶龙头企业晶瑞股份发布公告，表示公司已经从ASML购入ArF浸入式光刻机一台，将主要用于国产高端光刻胶的研发。

而从光刻胶的分类来看，主要有g线、i线、KrF、ArF等，前两种是最常见的，最低端光刻胶。而KrF、ArF等则是比较高端，且光刻分辨率较高的光刻胶，基本被美日垄断。而高分辨率的光刻胶是半导体化学品中技术壁垒最高的材料，有业内人士甚至曾说，日美企业技术领先国内企业二十年至三十年。

材料是半导体大厦的地基，不过，目前中国的这一地基对国外依存度还很高。2019年，日韩发生冲突，日本封锁了三种关键的半导体材料，分别是氟化氢、聚酰亚胺和光刻胶。这三种材料韩国，中国都可以制造，但关键在于能造是一回事，能用是另一回事，这其实也是半导体材料产业的核心问题所在。

如今的光刻技术已经进入EUV时代，台积电、英特尔和三星纷纷积极导入EUV技术，与之对应的是EUV光刻胶的需求上升，与ArF浸没式光刻相比，EUV光刻技术有很高的图形保真度和设计灵活性，所需的光掩模数量很少，显示出明显的优势。但国产光刻胶企业想要突破它，不仅面临原材料、纯度等难题，还面临强大的专利壁垒。从全球EUV光刻胶专利的申请量上来看，1998年EUV光刻胶专利的申请量只有6件，此后十年间，大多数时候都是年平均两位数的申请量。

从2010年开始的四年间，申请数量破百，并且持续增长，到2013年到达顶峰。当年的申请量有164件，此后又逐步回落至两位数，到2017年，EUV光刻胶专利的申请量只有15件。这一趋势说明，在本世纪前13年里，EUV光刻胶的技术在不断的进步，各大厂商都在积极探索EUV光刻胶技术，所以专利数才会不断上升，而在2013年之后，该项技术走向成熟，由此专利数量开始急剧减少。

此外，出于战略层面的考虑，中国政府的大力支持和中国企业、人才的家国情怀，也是促进光刻胶国产化的一大动力。据中信证券的研报预测，中国LCD光刻胶市场规模，在2019到2023年将从40以增殖69亿元，国产化率也有望从5%提升至40%。

总而言之，在全国上下的共同努力下，包括光刻胶在内的，半导体产业核心技术的自主化、核心设备和材料的国产化势在必行。