日本还没封死的光刻胶，我们已火烧眉毛了（下）

有点类似于中国人做菜。一道西红柿炒鸡蛋，每家每户做出来味道都不一样。鸡蛋、西红柿的来源不一，而且放不放盐、放不放酱油、放不放糖，风味都不同。在菜谱上你只能看到两种描述：“少许”和“适量”，剩下您自己琢磨去。

有中国做光刻胶的企业试图通过挖海外光刻胶人才来破解配方奥秘。但其实大家的防守反击状态都差不多——全公司只有最高层的那么几个人知道全部配方，这些人你挖不走；剩下的兵，每个人最多只知道一部分配方。不同制程的光刻胶之所以配方不同，最重要的是要在三个指标上实现相应制程的目标：分辨率、粗糙度和光敏性。

所谓分辨率，就是光刻胶可以得到的最小图案尺寸；光敏性就是光刻胶形成图形所需的最小能量；粗糙度就是光刻图案边缘的粗糙程度。一般来说，这三个参数就像个“三角形”，你只能做到两方面最优。就像小朋友描线画一样，要描的图案越小，边缘描得越精细，就要耗费更多的精力和运笔的力道。不管大家在光刻胶领域看到多么复杂的分子式、用了什么没听说过的化学物质，最核心的就是希望光刻胶能在这三方面达到理想的目标。当然，作为一种复杂的半导体材料，它还有很多其他的参数指标也要满足一定要求。

即便你搞出了配方，即便你做出了所谓“国产替代”的光刻胶，从客户验证到走向量产的周期也长达2~3年。一般来说，如果想在半导体晶圆厂替换掉国外的1款光刻胶，先要把光刻胶的性能参数发给晶圆厂，他们跟国外光刻胶做对比，如果性能完全相同，进入下一步评测阶段，制作实验片，再向他们的下游客户申请替换。客户关心的是产品良率，如果良率符合要求，可以进行替换。

然后进行小批量量产，在一个产品上替换，比如小于10片，测试0.5年，观察产品稳定性，如果稳定性良好，那么渐渐放量。一款高端光刻胶，客户提出替换需求到评测通过，可能要一年半。评测通过了，从客户同意到替换规模渐渐扩大，需要三年左右。所以请大家重新理解一下“国产替代”。它不是某一个时间点，不是谁发个新闻稿，某公司做出来一款东西，就叫“国产替代”了。对于某些关键产品来说，它可能是一个长达数年的进行时。而且说实话，很多老晶圆厂替换光刻胶的意愿未必很强烈，倒是一些新建的晶圆厂更容易接受光刻胶新品的推荐和试用。另外一些终端客户要求供应商双轨制，就得选至少一家国产供应商作为备选，也给国产光刻胶企业带来了新的机遇。一般来说，我们说一个东西实现“国产替代”了，一大优势是能比进口的东西便宜。但在光刻胶领域，说实话，下游芯片厂商最在乎的真的不是成本，光刻胶成本可能只占到芯片总成本的6%。

关键是东西得稳定使用，不出事儿。省那点钱如果换来更低劣的芯片质量和良率，他们是一定不会妥协的。如果说先进制程的光刻机是半导体在设备领域最难突破的“国王”，那么先进制程的光刻胶就是半导体在材料领域最难突破的“王后”。除了材料、配方技术突破以外，还有很多现实因素掺杂其中。全世界掌握最多光刻胶技术专利的，就是日本、美国和韩国这三大半导体国家，中国只能排在第四位。我们不仅占比低，而且有很多做光刻胶的企业，光刻胶也并不是他们的主营业务。

因为这块蛋糕太小了，这几年半导体这么蓬勃发展，全中国光刻胶也就是100亿人民币左右的市场规模，其中半导体光刻胶只有30多亿的规模。

像中芯国际这么大的厂子，一年光刻胶采购额也就4~5个亿，而且干这行要担的风险跟要花的钱、跟能挣的钱都不成正比。为了做光刻胶，你得买光刻机啊，先进制程的光刻机，要么买不到，要么死贵死贵的。以晶瑞电材为例，为了一个A胶的研发项目，买光刻机要花1.5亿元，相当于他们2020年净利润0.8亿元的两倍，而且一旦下游客户用你的光刻胶出了问题，那是要巨额索赔的。2019年台积电曾因光刻胶受到光阻原料污染导致上万片12英寸晶圆报废，直接损失达5.5亿美元，有的天价索赔会让光刻胶企业倾家荡产，所以这个行业，从商业角度来说，真不算什么“好生意”：市场小，头部集中垄断、下游客户面窄、技术门槛高、研发投入大、失败风险高、验证周期长……现在还得再加一条：地缘政治风险高。

好在一些国产光刻胶厂商，一边在研发高端光刻胶产品，另一边在拿中低端或其他产业的光刻胶产品营收支撑这些研发。比如容大感光，最早是做PCB光刻胶的，第二步做的是显示面板光刻胶，第三步才进军半导体光刻胶，是国内为数不多的覆盖三大类光刻胶产品的企业。现在国内几家头部液晶面板企业，比如京东方、华星光电、深天马，都在使用或测试容大感光的产品。在半导体光刻胶方面，他们与北京师范大学和中科院长春应化所黄埔先进材料研究院展开产学研合作。资本积累、技术积累、客户积累，要一步步地来。包括南大光电都是这样，他们在年报中都不列出“光刻胶”产品的营收，只把它列入了“其他”的范围，合计占比只有10%左右。

我们现在还处在一个“高筑墙、广积粮、缓称王”的阶段。在更上游，生产光刻胶的原材料方面，中国也有企业在行动：圣泉、强力新材等在逐步布局光刻胶树脂，强力新材、久日新材等企业也具备光刻胶引发剂量产能力，生产溶剂的企业就更多了，因为溶剂主要是PGMEA（1,2-丙二醇甲醚乙酸酯），国内自给率较高。

经过多年技术积累，国内已经形成一定光刻胶用电子化学品产能，相关公司的市场份额逐步提升，国产替代正持续进行，我们面对的海外竞争是非常激烈的，我们不仅要加速跑，还要跑得比外国对手更快才行。比如上个月，东进世美肯就宣布正在开发2nm半导体工艺核心材料High NA光刻胶，而台积电也在从5纳米、4纳米的制程迈向3纳米制程的过程中。他们在5纳米制程中已经用到了多达14层的EUV光刻，3纳米制程对EUV光刻的需求量只会更多，要求也只会更高。

有些产业就是这样，保障它的供应安全，比用它本身能挣到多少钱更重要，我们必须把它放到整个半导体产业链当中去考量，而不能只把它看做一个百来亿规模的“小产业”。

会不会做，是有和无的问题；高端低端，是优和劣的问题；产量大小，是多和少的问题。因为国际形势的复杂严峻，今天的中国光刻胶产业，必须同时去努力解决这三方面的问题。

我们需要像重视光刻机一样重视光刻胶。

文章来源：滤波器