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日本还没封死的光刻胶，我们已火烧眉毛了（上）

7月23日起，日本针对尖端半导体制造设备出口的限制措施正式生效。

这一次共有6大类23种设备被纳入出口限制，覆盖了芯片光刻、刻蚀、检测各个环节。

如果这些设备要想出口，就得向日本政府申请出口许可证，获批以后才能出口到特定国家和地区。

这一次日本人的出口限制针对的都是设备，没有在半导体材料方面动心思，比如这几年大家一直担心的光刻胶，就是日本垄断的一大强项。

但他们真的没动这个歪心眼吗？显然不是。就在最近，日本产业革新投资机构（JIC）同意要收购全球最大的日本光刻胶巨头JSR，它拥有全球3成左右的光刻胶市场份额。

收购价接近1万亿日元（9093亿日元），约合464亿人民币。

而这家投资机构的背后，就是日本政府。翻译一下，日本人要把全球第一的光刻胶企业进行“国有化”。

有人猜想，未来日本政府甚至有可能逐一收购半导体材料企业，把它变成一个大型集团。而国有化以后，你认为日本人还能给中国进口日本光刻胶留下多大的机会窗口呢？

这个东西，产值不算大，也就占全球半导体市场规模的1%，却对半导体产业至关重要。三星集团的CEO就曾表示:“如果光刻机缺少了光刻胶，那么光刻机就是一堆废铁。”

全世界的光刻胶，前五占了80%左右的份额，除了一家美国企业罗门哈斯，剩下四家全是日本企业。

现在10nm制程以下的光刻胶，基本上只有日企能够生产。在半导体材料方面，前段工序常用的材料一共19种，其中14种都由日本企业主导。

而在集成电路当中，光刻工艺是最核心、最重要的加工环节，耗时达到整个芯片工艺的40%~50%。光刻胶又是光刻工艺中最为核心的材料之一，它的纯度、质量都直接决定芯片的良率。虽然现在日本人还没卡死光刻胶出口，但我们必须得加紧国产化的研制。为啥呢？因为光刻胶储存难度很大，保质期只有6个月。你光刻机被卡了，还能淘个二手货拉过来凑活用。不管是哪个国家的半导体产业，光刻胶一旦被人断供，那断供方可真是四两拨千斤，打蛇打七寸。2019年日本跟韩国翻脸，日本人不准给韩国出口光刻胶。结果三星半导体第一代3纳米制程的芯片良率只有10%~20%，其中一个重要原因就是三星这次用上的光刻胶材料纯度不够。

这一下倒是把韩国人给逼出来了，到2022年12月，三星宣布，韩国的东进半导体研发的EUV光刻胶成功应用到芯片生产线上了，东进也是第一家把EUV光刻胶本土化到量产水平的韩国公司。

说了这么多，光刻胶到底是干嘛用的呢？它的作用就是“转移图形”。

好比说你要往墙上刷标语，于是你事先用报纸剪好了窟窿，往墙上一贴，再拿油漆一喷，报纸揭下来就大功告成了。

现在半导体硅片就是墙，掩膜就是报纸，光线就是油漆，那么光刻胶就是墙体表面。经过曝光、前烘、显影、刻蚀等一系列步骤，就能把想要的电路图案转移到半导体晶圆上了。

熟悉“国产替代”这个话题的朋友都清楚，咱们国家替代啥都是从低端到高端，一步步慢慢来的。光刻胶也一样。除了半导体集成电路，其实印刷电路板（PCB），还有显示面板产业，都需要用光刻胶，而且市场规模分布比较均匀。

这两类比半导体要容易一些，国产化率也高一点。而在半导体光刻胶内部，又可以分出三六九等。不同制程的光刻机，对应着不同波长的光线，对应着就得使用不同种类的光刻胶。

比如大家最关心的EUV光刻机，最先进，用于7纳米以下支撑，极紫外光的波长小于13.5纳米，就得用EUV光刻胶。稍微容易一点，DUV光刻机，用的是深紫外光，波长193纳米，得用ArF光刻胶（或者ArFi光刻胶），也可以简称“A胶”。再容易一点，制程都不是纳米，到了微米级别了，光的波长248纳米，得用KrF光刻胶，或者叫“K胶”。相对来说最容易的，就是g线和i线的光刻胶，波长436纳米和365纳米。价格上大致来说，g线/i线光刻胶2~3万元/瓶，K胶4~5万元/瓶，A胶6~8万元/瓶，EUV光刻胶10~20万元/瓶。国产替代的过程就是从易到难的，现在g线和i线的光刻胶市场都有点饱和了，国产化率也比较高。国产替代刚刚走到了K胶和A胶的这一步，而且国产化率极低。