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電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報(bào)道 光刻膠作為芯片制造光刻環(huán)節(jié)的核心耗材，尤其高端材料長(zhǎng)期被日美巨頭壟斷，國(guó)外企業(yè)對(duì)原料和配方高度保密，我國(guó)九成以上光刻膠依賴進(jìn)口。不過(guò)近期，國(guó)產(chǎn)光刻膠領(lǐng)域捷報(bào)頻傳——從KrF厚膠量產(chǎn)到ArF浸沒(méi)式膠驗(yàn)證，從樹(shù)脂國(guó)產(chǎn)化到EUV原料突破，一場(chǎng)靜默卻浩蕩的技術(shù)突圍戰(zhàn)已進(jìn)入深水區(qū)。
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例如在248nm波長(zhǎng)的KrF光刻膠武漢太紫微的T150A膠以120nm分辨率和93.7%的良率通過(guò)中芯國(guó)際28nm產(chǎn)線驗(yàn)證，開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體光刻制造的新局面。
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恒坤新材的KrF膠已覆蓋7nm工藝，500噸年產(chǎn)能可滿足10萬(wàn)片晶圓需求，其安徽生產(chǎn)基地的擴(kuò)產(chǎn)，標(biāo)志著國(guó)產(chǎn)替代從實(shí)驗(yàn)室走向規(guī)模化量產(chǎn)的質(zhì)變。
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徐州博康攻克14nm濕法光刻膠技術(shù)，具備干法ArF及濕法ArF光刻膠技術(shù)能力，其干法ArF可應(yīng)用于90nm/65nm/55nm節(jié)點(diǎn)，濕法ArF可應(yīng)用于40nm/28nm節(jié)點(diǎn)，并積極開(kāi)發(fā)14nm及以下工藝節(jié)點(diǎn)的濕法ArF光刻膠材料。
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而在更艱難的193nm ArF光刻膠領(lǐng)域，南大光電成為破局者。其干式ArF膠缺陷率控制在0.01個(gè)/cm2，浸沒(méi)式膠完成配方定型，良率從初期不足40%提升至60%。盡管與國(guó)際85%的良率仍有差距，但這一突破已使國(guó)產(chǎn)ArF膠在長(zhǎng)江存儲(chǔ)、中芯國(guó)際等產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)30%的國(guó)產(chǎn)化滲透。
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彤程新材導(dǎo)入多款高分辨KrF、ArF光刻膠等產(chǎn)品在客戶端驗(yàn)證并陸續(xù)通過(guò)認(rèn)證，其ArF光刻膠已開(kāi)始銷(xiāo)售，還實(shí)現(xiàn)光刻膠溶劑自產(chǎn)。
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光刻膠的自主絕非單點(diǎn)突破。其成本50%集中于樹(shù)脂，而八億時(shí)空的百噸級(jí)量產(chǎn)產(chǎn)線將樹(shù)脂純度提至99.999%，金屬雜質(zhì)低于1ppb，直接拉低國(guó)產(chǎn)膠成本20%。
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而上游溶劑環(huán)節(jié)，怡達(dá)股份的電子級(jí)PM溶劑全球市占超40%，打破日本關(guān)東化學(xué)壟斷，與南大光電合作開(kāi)發(fā)的配套試劑，讓光刻膠從單一產(chǎn)品升級(jí)為系統(tǒng)解決方案。
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當(dāng)然，需要看到的是仍落后國(guó)際15年以上，目前久日新材攻克?EUV?光刻膠核心原料光致產(chǎn)酸劑技術(shù)，打破日本?20?年壟斷，為光刻膠性能提升奠定基礎(chǔ)，但但匹配ASML設(shè)備的工藝調(diào)試因設(shè)備禁運(yùn)舉步維艱。
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ArFi浸沒(méi)式膠的良率波動(dòng)，迫使晶圓廠承擔(dān)單次驗(yàn)證超千萬(wàn)元的成本，客戶認(rèn)證周期長(zhǎng)達(dá)18-24個(gè)月。同時(shí)高端樹(shù)脂30%依賴日本進(jìn)口的現(xiàn)狀，提示著供應(yīng)鏈安全仍然高懸在頂。
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在全球光刻膠市場(chǎng)中，日美企業(yè)的壟斷地位依然穩(wěn)固，日本的JSR、東京應(yīng)化、信越化學(xué)及富士膠片四家企業(yè)占據(jù)全球70%以上的市場(chǎng)份額。
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但國(guó)產(chǎn)光刻膠的發(fā)展前景依然廣闊。隨著 5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)半導(dǎo)體芯片的需求持續(xù)增長(zhǎng)，將帶動(dòng)光刻膠市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大。
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小結(jié)
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國(guó)內(nèi)企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)能擴(kuò)充的基礎(chǔ)上，憑借成本優(yōu)勢(shì)與本土化服務(wù)優(yōu)勢(shì)，有望進(jìn)一步提升市場(chǎng)份額，在全球光刻膠市場(chǎng)中占據(jù)更重要的地位，推動(dòng)我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)朝著自主可控、高質(zhì)量發(fā)展的方向不斷邁進(jìn) 。