过去几年,全球高端光刻胶几乎都靠日本一家供货,现在问题来了:万一某天日本“断供”,中国怎么办?全球其他几个国家为啥迟迟赶不上?
在芯片制造这个高度精密的行业里,每一个步骤都得严丝合缝,任何一个环节出错都可能会导致整个芯片报废,其中,光刻胶的角色就像是画芯片电路的“画笔”。
它被涂在硅片表面,通过光刻机曝光,再经过显影、蚀刻,形成芯片的微小电路图案,技术越先进,对光刻胶的要求越高,这不是哪家工厂随便调个配方就能搞定的,它对纯度、反应速度、稳定性都有极高要求。
虽然芯片产业动辄上万亿美元,但光刻胶市场其实很小,占比不到百分之一,就是这么一个“小配角”,却能决定一台光刻机能不能正常运行,尤其是EUV光刻技术(先进制程里最关键的技术之一),对光刻胶要求极其严苛,目前全球市场上能稳定供应的,就只有日本几家企业。
别国做不出来的原因并不复杂:时间短、积累少、门槛高,很多国家早期没把这块当重点,等到发现“卡脖子”的时候,已经落后几十年。
中国也一样,光刻胶并不是起步慢,而是早年重设备轻材料,等意识到材料环节的重要性时,已经被日本甩出好几圈。
早在上世纪70年代,日本政府就开展了一个叫“VLSI”的计划,说白了,就是国家主导推进半导体核心技术突破,当时他们就盯上了材料这块,明白准确地提出要在高纯度化学品领域实现自主掌控。几十年下来,日本在光刻胶这类“冷门”材料上,已经建立起完整的技术体系和产业链。
他们的模式也很讲究,不是只卖产品,而是连设备、工艺、服务一起绑定,比如日本的光刻胶企业和光刻机制造商之间有深度合作,客户买设备的同时,也会被“建议”使用他们的光刻胶,这种生态体系建立之后,客户想换供应商就没那么容易了。
而且日本还在逐步扩大影响力,东京应化去韩国投资,就是个很典型的例子,他们不是担心韩国断供,而是主动靠近客户,把原材料工厂建在客户家门口,确保供应链稳定,顺便把客户牢牢绑在自己体系里。
再说一个现实问题:光刻胶的研发周期长、投入大,但市场利润却不高,很多国家和企业一看这个账,觉得投入产出比太低,不愿意深耕,日本企业反而长时间坚持,这才成了这样的领域的“唯一玩家”。
中国不是没意识到问题严重,过去几年,“材料安全”已经成了半导体行业里频繁被提到的关键词,尤其是在2019年日本对韩国的限制措施之后,中国也开始加强光刻胶的储备和替代研究。
目前来看,中国在光刻胶上的突破其实是集中在中低端产品,高端的EUV光刻胶,还在研发阶段,距离大规模应用还有段路。
这并不意外,毕竟光刻胶不像其他普通化工品,它需要和光刻机精准匹配,而且涉及到很复杂的光敏反应机制,不是说“有钱、有厂”就能马上做出来的。
不过,国内的技术进展也不是完全没亮点,一些企业已经实现了配方自主化,开始慢慢地替代部分进口产品,像某些企业开发的国产光刻胶,已能满足90nm以上制程的需求,虽然离7nm、5nm还有差距,但这一步迈出去了,接下来的提升就有了基础。
政策层面也在发力,随着多个成熟制程晶圆厂的建设完成,国产光刻胶有了实际应用的机会,没有试验场,材料企业永远只能在实验室里兜圈子;有了产线验证,才能一直在优化产品、积累数据、迭代技术。这也是中国在材料突围上的一个关键节点。
当然,仅靠传统路线肯定还不够,现在国内也有企业在尝试“另辟蹊径”,比如研究金属氧化物光刻胶。
这种新材料的成本更低,技术路径和传统光刻胶不同,理论上更容易实现国产替代。如果这条路能走通,可能会成为后来者的弯道超车机会。
日本之所以能在全球光刻胶市场吃得开,除了技术领先,还有个重要原因是:国际客户信任他们的稳定性,但这种信任,并不是永远的。尤其是在现在这个全球供应链高度紧张的背景下,各国都在考虑“不能把鸡蛋放在一个篮子里”。
韩国就是一个例子,2019年被日本断供后,他们立刻投入巨资扶持本土材料企业,三年后,韩国公司实现了EUV光刻胶的量产,虽然市场占有率还小,但这说明只要政策和资金到位,是可以慢慢补上短板的。
中国的条件实际上并不比韩国差,关键是要在资源配置上更聚焦,不能“撒胡椒面”,光刻胶这样一种材料领域,不是靠一两个明星企业就能处理问题的,它需要一整条产业链的协同,包括原材料、设备、验证平台、客户反馈、人才培养等等。
光刻胶这事看着专业、听着冷门,其实说到底就是“你有没有自己的工具箱”,别人随时能卡住你,说明你的工具还不够全,而芯片这件事本质上就是一场工具战,谁的工具更完整,谁就能掌握更多主动权。
中国现在的情况是,主设备慢慢能做了,配套材料还在追赶阶段,这种不对称会带来风险,但也提供了明确的努力方向,只要能把材料端的短板补上,哪怕不是一线突破,也能让整个产业链更稳、更安全。
芯片战争从来都不是一场靠快赢的比赛,它更像是一场长跑,日本能在光刻胶上领先几十年,靠的是耐心和积累,中国要追上,也得有相同的定力,只要方向对了,时间终究会站在我们这一边。返回搜狐,查看更加多