意義重大！我國光刻膠迎新突破，為EUV光刻膠鋪路

除了光刻機，光刻膠也是我國長(cháng)期被卡脖子的領(lǐng)域。資料顯示，國產(chǎn)光刻膠自給率現狀：EUV為0%，ArF為1%，KrF為5%。

 而在2022年，日本光刻機巨頭JSR的首席執行官埃里克?約翰遜（Eric Johnson）也曾大放厥詞：“即使獲知成分，中國也做不出EUV光刻膠?！?/span> 盡管如此，國內光刻膠一直在奮力前行，這幾日，我國新型光刻膠技術(shù)又迎新突破。 

 有望突破光刻制造共性難題 

 根據公眾號“ 湖北九峰山實(shí)驗室”官方消息，該全自主知識產(chǎn)權技術(shù)，不僅能夠解決光刻制造的共性難題，其性能也優(yōu)于大多數商用光刻膠，同時(shí)能夠為EUV光刻膠的著(zhù)力開(kāi)發(fā)做技術(shù)儲備。 作為半導體制造不可或缺的材料，光刻膠質(zhì)量和性能是影響集成電路電性、成品率及可靠性的關(guān)鍵因素。但光刻膠技術(shù)門(mén)檻高，市場(chǎng)上制程穩定性高、工藝寬容度大、普適性強的光刻膠產(chǎn)品屈指可數。 當半導體制造節點(diǎn)進(jìn)入到100 nm甚至是10 nm以下，如何產(chǎn)生分辨率高且截面形貌優(yōu)良、線(xiàn)邊緣粗糙度低的光刻圖形，成為光刻制造的共性難題。 針對上述瓶頸問(wèn)題，九峰山實(shí)驗室、華中科技大學(xué)組成聯(lián)合研究團隊，支持華中科技大學(xué)團隊突破“雙非離子型光酸協(xié)同增強響應的化學(xué)放大光刻膠”技術(shù)。 該研究通過(guò)巧妙的化學(xué)結構設計，以?xún)煞N光敏單元構建“雙非離子型光酸協(xié)同增強響應的化學(xué)放大光刻膠”，最終得到光刻圖像形貌與線(xiàn)邊緣粗糙度優(yōu)良、space圖案寬度值正態(tài)分布標準差（SD）極?。s為0.05）、性能優(yōu)于大多數商用光刻膠。且光刻顯影各步驟所需時(shí)間完全符合半導體量產(chǎn)制造中對吞吐量和生產(chǎn)效率的需求。 依托九峰山實(shí)驗室工藝平臺，上述具有自主知識產(chǎn)權的光刻膠體系在產(chǎn)線(xiàn)上完整了初步工藝驗證，并同步完成了各項技術(shù)指標的檢測優(yōu)化，實(shí)現了從技術(shù)開(kāi)發(fā)到成果轉化的全鏈條打通。  

 光刻膠，被日美壟斷 

EUV光刻膠，什么水平？

 根據曝光波長(cháng)的不同，目前市場(chǎng)上應用較多的光刻膠可分為g線(xiàn)、i線(xiàn)、KrF、ArF和EUV五種類(lèi)型。光刻膠曝光波長(cháng)越短，則加工分辨率越高，能夠形成更小尺寸和更精細的圖案。 隨著(zhù)集成電路制造技術(shù)的不斷進(jìn)步和器件特征尺寸的不斷縮小，目前最先進(jìn)的光刻膠曝光波長(cháng)已經(jīng)達到了極紫外光波長(cháng)范圍，也就是我們所說(shuō)的EUV，曝光波長(cháng)為13.5nm，而上一代ArF光刻膠為193nm，光是從數字上看，就能明白到底有多難。  從全球市場(chǎng)來(lái)看，基本被日本和美國企業(yè)所壟斷。 日本的JSR、東京應化、信越化學(xué)及富士膠片四家企業(yè)占據了全球70%以上的市場(chǎng)份額，整體壟斷地位穩固。 2020年數據顯示，東京應化排名第一，份額為26%，杜邦排名第二，份額為17%，JSR 和住友化學(xué)，全球前四大廠(chǎng)商累計市占率接近70%，行業(yè)集中度較高。  全球光刻膠下游應用分布比較均衡，其中面板光刻膠占光刻膠總消費量比例達30~35%，PCB光刻膠、半導體光刻膠占比均為25%~30%，其它類(lèi)光刻膠占比達15~20%。  反觀(guān)國內，相對低端的PCB光刻膠仍然占國內94%左右供應，而高端面板光刻膠與半導體光刻膠則非常之少。 具體到半導體，目前適用于6英寸硅片的g線(xiàn)、i線(xiàn)光刻膠的自給率約為10%，適用于8英寸硅片的KrF光刻膠自給率不足5%，適用于12寸硅片的ArF光刻膠基本依賴(lài)進(jìn)口，更先進(jìn)的EUV則連研發(fā)都處于相當早期的階段。 產(chǎn)能上，國內企業(yè)的產(chǎn)品，僅g/i線(xiàn)光刻膠實(shí)現批量應用，KrF僅少數研發(fā)進(jìn)度領(lǐng)先企業(yè)實(shí)現小批量應用。 

 中國光刻膠的進(jìn)擊之路 

 中國光刻膠行業(yè)發(fā)展歷程可以追溯到20世紀末，當時(shí)國內僅有少數幾家光刻膠生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)規模較小。 在1967年，中國第一個(gè)KPR型負性光刻膠投產(chǎn)。在2018年，國家科技重大專(zhuān)項完成了EUV光刻膠關(guān)鍵材料的設計、制備和合成工藝研究。在2019年，光刻膠及其關(guān)鍵原材料和配套試劑入選工信部重點(diǎn)新材料指導目錄。光刻膠隨著(zhù)國內半導體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，光刻膠市場(chǎng)需求不斷增加，光刻膠工藝不斷進(jìn)步，國內光刻膠企業(yè)逐漸崛起。目前，中國已經(jīng)成為全球最大的光刻膠市場(chǎng)之一。  當前國內光刻膠企業(yè)多分布在技術(shù)難度較低的PCB光刻膠領(lǐng)域，占比超9成，而技術(shù)難度最大的半導體光刻膠市場(chǎng)，國內主要包括北京科華、徐州博康、南大光電、晶瑞電材和上海新陽(yáng)等少數幾家。 縱觀(guān)2021年~2024年國內光刻膠企業(yè)部分融資案例，50%天使到A輪，50%B輪以后。  可以說(shuō)，中國光刻膠正在不斷突破，相信此次成果也會(huì )幫助國產(chǎn)光刻膠產(chǎn)業(yè)不斷向前發(fā)展。

來(lái)源：電子工程世界

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