ASML的EUV極紫外光刻機何時能獲得出口中國的許可,是橫在國人心口的一根尖刺。中芯國際在沒有EUV設備的情況下,退而求其次開發(fā)的7nm制程,叫做FinFET制程N+1,相比于14nm效能增加20%,低于友商臺積電7nm30%的提升,據(jù)猜測中芯國際的N+1應該位于10nm和7nm之間。這與中芯國際無法獲得EUV設備有直接的關系。
與ASML一臺售價媲美一架F35 戰(zhàn)斗機,達到1億以上歐元的NXE3400B EVU設備比較起來,全球市場規(guī)模只有90億美元的光刻膠就要不顯眼許多。
但是,光刻膠在光刻工藝中的作用卻舉足輕重。江蘇博硯技術部章宇軒打了一個比方:“假如我們把光刻機比作一把菜刀,那么光刻膠就好比要切割的菜,沒有高質(zhì)量的菜,即便有了鋒利的菜刀,也無法做出一道佳肴”。我們理解一下,就好比牛刀用來砍骨頭,手術刀就是用來剝離血管的,如果我們有極紫外光刻機,卻用它來砍骨頭,那再好的刀也要砍缺了。
光刻膠是一種具有光化學敏感性的功能性化學材料,是由光引發(fā)劑(包括光增感劑、光致產(chǎn)酸劑)、光刻膠樹脂、單體(活性稀釋劑)、溶劑和其他助劑組成的對光敏感的混合液體,其中,樹脂約占50%,單體約占35%。它能通過光化學反應改變自身在顯影液中的溶解性,通過將光刻膠均勻涂布在硅片、玻璃和金屬等不同的襯底上,利用它的光化學敏感性,通過曝光、顯影、刻蝕等工藝過程,將設計在掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到襯底上。
光刻膠在半導體材料領域與光刻工藝緊密相關,是精細化工行業(yè)技術壁壘最高的材料,生產(chǎn)工藝復雜,需要長期的技術積累,其重要性十分突出。在主流的半導體制造工藝中,一般需要40 步以上獨立的光刻步驟,貫穿了半導體制造的整個流程,光刻工藝的先進程度決定了半導體制造工藝的先進程度,光刻工藝的成本約為整個芯片制造工藝的35%。
經(jīng)電子顯微鏡放大的芯片表層
整個光刻膠市場按應用領域大致分成四類:半導體光刻膠占比24.1%,LCD 光刻膠占比26.6%,PCB 光刻膠占比24.5%,其他類光刻膠占比24.8%。我國大陸光半導體材料市場規(guī)模就達到83億美元(光刻膠是其中之一),全球占比16%,次于臺灣和韓國排第三。
從2016年開始,我國PCB行業(yè)產(chǎn)值超過全球總產(chǎn)值的一半,其配套的PCB光刻穩(wěn)健提升,因技術壁壘較低,國內(nèi)的PCB光刻膠相對成熟,已初步實現(xiàn)進口替代。但是高端PCB光刻膠還需進口。
在半導體和LCD的光刻膠領域,國內(nèi)廠家與國外廠家的差距較大,6英寸以下硅片的g/i線光刻膠自給率約20%,適用于8英寸硅片的KrF光刻膠的自給率不足5%,而適用于12寸硅片的ArF光刻膠幾乎只能進口。
LCD光刻膠主要由日本和韓國壟斷,如JSR、LG化學、TOK、CHEIL等。這次LG化學被江蘇雅克科技收購,希望能借此豐富光刻膠技術。
半導體光刻膠核心技術和95%的市場被美日占據(jù),日本的JSR、信越化學、TOK、住友化學,美國的SEMATECH、IBM等。
國產(chǎn)高端光刻膠依賴進口的現(xiàn)狀,在現(xiàn)在的國際貿(mào)易形勢之下,核心技術及材料的缺失將帶來整個行業(yè)的癱瘓,國產(chǎn)化刻不容緩。
在2015年的國家重點支持的高新技術領域中提到了,“高分辨率光刻膠及配套化學品作為精細化學品重要組成部分,是重點發(fā)展的新材料技術”,國家已對芯片制造工藝鏈的關鍵材料和設備進行政策扶持。我國也有不少企業(yè)開始在這個針尖大小的市場上啃骨頭。
2018年彩虹集團正性光刻膠項目投產(chǎn)
2005年以前,我國在光刻膠方面的專利申請極少,2005-2011年開始進入快速增長期,2011-2017年進入平穩(wěn)期。到2019年上半年,國內(nèi)申請人共申請了兩千多件。中國科學院、京東方、奇美實業(yè)股份有限公司(臺灣地區(qū))占據(jù)申請量前3位,申請量分別為238件、216件、150件,另外還有幾家企業(yè),中芯國際集成電路、中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團、TCL集團、臺灣積體電路、華中科技大學、上海交通大學、蘇州華飛微電子、友達光電。但是,總體上國內(nèi)申請人僅有10%的實效專利,主要還是在研究院和高校,技術轉(zhuǎn)化率待提高。
-
光刻膠
+關注
關注
10文章
345瀏覽量
31381 -
ASML
+關注
關注
7文章
732瀏覽量
43110
發(fā)布評論請先 登錄
光刻膠剝離工藝

光刻膠旋涂的重要性及厚度監(jiān)測方法

從光固化到半導體材料:久日新材的光刻膠國產(chǎn)替代之路
國產(chǎn)百噸級KrF光刻膠樹脂產(chǎn)線正式投產(chǎn)
國產(chǎn)光刻膠突圍,日企壟斷終松動
針對晶圓上芯片工藝的光刻膠剝離方法及白光干涉儀在光刻圖形的測量

減少光刻膠剝離工藝對器件性能影響的方法及白光干涉儀在光刻圖形的測量

光刻膠剝離液及其制備方法及白光干涉儀在光刻圖形的測量

光刻膠成為半導體產(chǎn)業(yè)的關鍵材料
一文解讀光刻膠的原理、應用及市場前景展望

一文看懂光刻膠的堅膜工藝及物理特性和常見光刻膠
國產(chǎn)光刻膠通過半導體工藝量產(chǎn)驗證

評論