對(duì)中國(guó)電子半導(dǎo)體發(fā)展的抑制還有什么漏洞？這是二月中下旬Digital Asia的熱門主題文章。該文直言，在光刻膠持續(xù)供應(yīng)的前提下，中國(guó)本土仍可推進(jìn)晶圓制造與創(chuàng)新，最終在7nm及以下制程上取得突破。隨后，有關(guān)日本對(duì)中國(guó)斷供光刻膠的傳聞開始發(fā)酵。是否斷供仍未知，但包括容大感光在內(nèi)的本土光刻膠相關(guān)廠商，股價(jià)大漲，也算是一種焦慮的體現(xiàn)。

　　圖源 | Youtube / Jae-Hwang Lee

　　至于光刻膠的工作原理，首先將其涂抹在襯底上，在光照或輻射作用下溶解可溶部分后，光刻膠層形成與掩膜版上完全相同的圖形，再通過(guò)刻蝕在襯底上完成圖形轉(zhuǎn)移。根據(jù)應(yīng)用的不同，襯底可以為PCB、面板和集成電路板。

　　斷供陰影 三星布局

　　韓國(guó)在三年前也被日本斷供光刻膠等半導(dǎo)體材料，直到近期雙方握手言和，禁令被解除，而必須要提及的問(wèn)題是：沒有光刻膠的日子里，三星晶圓代工業(yè)務(wù)如何推進(jìn)？既然三星可以順利“上岸”，是否本土晶圓代工廠商們也可以？筆者在調(diào)研了后發(fā)現(xiàn)，同樣是斷供，同樣是光刻膠，三星的路子，無(wú)法復(fù)制。

　　首先，所謂日本對(duì)韓國(guó)的禁令，形同虛設(shè)。

　　2019年7月，日本政府正式停止對(duì)韓國(guó)出口氟化聚酰亞胺、光刻膠與氟化氫等關(guān)鍵電子原材料，但相關(guān)日企獲得政府許可后，仍可向韓國(guó)供貨。這套操作就如同：關(guān)進(jìn)密閉空間，但給你開一扇后門。于是來(lái)到8月，日本政府便批復(fù)向三星供應(yīng)至少9個(gè)月的光刻膠用量，以便于三星在7nm/5nm產(chǎn)能方面的布局。

　　此外，企業(yè)層面，三星“有難”，八方支援。日本光刻膠大廠Tokyo Ohka Kogyo（下稱TOK）與三星C&T（Construction & Trading）公司于2020年在韓國(guó)當(dāng)?shù)睾辖‥UV光刻膠工廠。與此同時(shí)，JSR在比利時(shí)的合資公司也在為三星提供EUV光刻膠。美國(guó)化學(xué)品巨頭杜邦公司投資2800萬(wàn)美元在韓國(guó)生產(chǎn)光刻膠。

　　最后，韓國(guó)本土也并非無(wú)任何光刻膠可用。據(jù) TOK 和 Fujifilm 數(shù)據(jù)顯示，2021年?yáng)|京應(yīng)化、JSR、住友化學(xué)、富士膠片分別占據(jù)27%、13%、12%、8%的光刻膠市場(chǎng)份額，陶氏化學(xué)占據(jù)17%的市場(chǎng)份額，韓國(guó)東進(jìn)占據(jù)11%的市場(chǎng)份額。

　　圖源 | 韓國(guó)東進(jìn)官網(wǎng)

　　而早在2019年，東進(jìn)的EUV光刻膠便已通過(guò)三星的可靠性驗(yàn)證，成為首家進(jìn)入三星芯片制造產(chǎn)線的韓國(guó)本土光刻膠廠商。目前暫無(wú)法了解其在晶圓代工產(chǎn)線的效果，但瀏覽東進(jìn)官網(wǎng)后發(fā)現(xiàn)，其并未公開光刻膠具體產(chǎn)品類別的信息，示意圖列舉的是ArF光刻膠，而非EUV。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，光刻膠按照應(yīng)用場(chǎng)景可分為低端（PCB、顯示面板與LED）和高端（半導(dǎo)體）兩類。其中，高端按曝光波長(zhǎng)來(lái)看，可分為深紫外光刻膠（KrF，適用于248nm波長(zhǎng)光源；干/濕ArF，適用于193nm波長(zhǎng)光源），以及極紫外EUV光刻膠（適用于13.5nm波長(zhǎng)光源，可用于10nm以下的先進(jìn)制程）。

　　天風(fēng)證券數(shù)據(jù)顯示，ArF光刻系統(tǒng)突破了此前65nm分辨率的瓶頸，在45nm到10nm之間的半導(dǎo)體制程工藝中，ArF光刻技術(shù)仍然得到了最廣泛的應(yīng)用。截止2021年，ArF光刻膠占比約42%，仍是市場(chǎng)需求的主流，KrF光刻膠占比約22%。

　　韓國(guó)模式 無(wú)法復(fù)制

　　回到本土廠商對(duì)光刻膠的布局，能否復(fù)制韓國(guó)三星模式的問(wèn)題，答案顯然是大寫的NO！

　　來(lái)自美國(guó)方面的壓力，不排除日本對(duì)中國(guó)實(shí)行光刻膠斷供的可能性。效仿三星，走海外合資公司的捷徑無(wú)從談起。另一方面，本土也暫時(shí)還未出現(xiàn)韓國(guó)東進(jìn)這樣大規(guī)模量產(chǎn)高端光刻膠的廠商。

　　從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)看，國(guó)內(nèi)從事半導(dǎo)體光刻膠研發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè)主要有晶瑞股份、南大光電、上海新陽(yáng)、北京科華、容大感光、博康等。國(guó)內(nèi)廠家多以i 線、g線光刻膠生產(chǎn)為主，應(yīng)用集成電路制程為350nm以上。

　　高端光刻膠領(lǐng)域，北京科華、博康已量產(chǎn)KrF光刻膠（可應(yīng)用于130nm集成電路制程）；ArF方面目前還未實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，來(lái)自南大光電的最新消息，該公司ArF光刻膠，已在下游客戶存儲(chǔ)芯片50nm和邏輯芯片55nm技術(shù)節(jié)點(diǎn)上通過(guò)認(rèn)證，成為國(guó)內(nèi)通過(guò)客戶驗(yàn)證的第一只國(guó)產(chǎn)ArF光刻膠；早前，瑞聯(lián)新材在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示，公司研發(fā)的光刻膠單體涉及ArF光刻膠及KrF光刻膠，其中部分ArF光刻膠單體產(chǎn)品已量產(chǎn)。極紫外EUV光刻膠方面，目前北京科華正在研發(fā)，已通過(guò)02專項(xiàng)驗(yàn)收。

　　光刻膠驗(yàn)證時(shí)間長(zhǎng)，規(guī)定嚴(yán)格，下游客戶認(rèn)證時(shí)間長(zhǎng)，面板光刻膠驗(yàn)證周期一般1-2年，半導(dǎo)體光刻膠驗(yàn)證周期一般為2-3年，客戶粘度大，一般下游客戶考慮產(chǎn)品質(zhì)量等因素不易更換供應(yīng)商，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)光刻膠進(jìn)展緩慢。

　　所以，不出意外，這可能是一盤沒有太大勝算的棋局，但值得欣慰的是，手握棋子的弱勢(shì)方，并沒有就此認(rèn)命。工信部及研究機(jī)構(gòu)Cision的報(bào)告顯示，十三五期間，國(guó)內(nèi)光刻膠市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)年均14.5%增長(zhǎng)，五年平均復(fù)合增長(zhǎng)率為12.12%。

　　專利方面，據(jù)智慧芽專利數(shù)據(jù)顯示，光刻膠第一大技術(shù)來(lái)源為日本，專利申請(qǐng)量占全球光刻膠專利總申請(qǐng)量的46%；美國(guó)則以25%的申請(qǐng)量位列第二；中國(guó)則以7%的申請(qǐng)量排在韓國(guó)之后。從趨勢(shì)上看，2020年中國(guó)光刻膠專利申請(qǐng)量為1.29萬(wàn)項(xiàng)，日本光刻膠專利申請(qǐng)量下降至8982項(xiàng)。

　　寫在最后

　　5G芯片、光刻機(jī)、光刻膠……全產(chǎn)業(yè)鏈上下游查漏補(bǔ)缺，全面阻擊?？陀^來(lái)說(shuō)，對(duì)本土電子科技產(chǎn)業(yè)的沖擊不斷加深，而這何嘗不是提供了一種置之死地而后生的可能性？

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