全球90%光刻胶日本生产,如果断供我国怎么办?为何无一国打破?

情深似海意难平 2024-12-15 17:57:50

文|闲云野鹤

编辑|闲云野鹤

大家都知道没有芯片,我们的手机、电脑、家电甚至汽车都无法正常运行。而在芯片制造中,有一样东西是绝对绕不开的,那就是光刻胶。光刻胶直接决定了芯片的精度,它的重要性就像盖房子的地基一样。

现在问题来了:全球90%的光刻胶是日本生产的。如果有一天日本不卖给我们光刻胶,那我们怎么办?今天就来聊聊光刻胶的重要性、为什么日本在这一领域一家独大?

光刻胶到底是什么?

光刻胶可以理解为芯片制造过程中的“墨水”。在芯片生产中,需要用光刻机在晶圆上刻出电路图案,而光刻胶就是用来涂在晶圆上的感光材料。光刻机通过光照射光刻胶,把电路图案印到晶圆上,完成后再把不需要的部分清洗掉,留下关键的电路。光刻胶的质量好不好,直接决定了电路的精度和完整性。如果光刻胶的性能不稳定,就会导致电路图案变形或者出现缺陷,最终影响芯片的质量。

为什么全球90%的光刻胶都被日本垄断了?

日本能够垄断光刻胶市场,并不是一两天的事。这和他们几十年的技术积累和产业布局有很大关系。上世纪五十年代,日本抓住了美国扶持的机会,大量引进先进技术。在半导体领域,日本早早就走在了世界前列。他们不仅掌握了芯片制造的核心技术,还投入了大量资金和人力在基础材料的研究上。光刻胶正是其中之一。

日本的光刻胶技术发展到今天,已经形成了非常高的壁垒。他们的企业,比如信越化学、东京应化、JSR等,不仅技术领先,还申请了大量的专利。根据数据显示,日本的光刻胶专利占了全球近一半的份额,这让其他国家很难追赶。加上日本企业对质量和工艺的严格把控,他们的光刻胶在全球市场的竞争力非常强,很多国家和企业只能选择从日本进口。

日本为什么会对我们断供?

日本的光刻胶行业早就处于垄断地位,所以他们有资本“卡脖子”。2021年,日本的信越化学宣布停止向中国大陆的部分企业供应光刻胶,理由是产能不足。但实际上,后来有报道指出,这只是借口。他们这样做的真正目的是削弱我国芯片制造企业的竞争力,比如中芯国际和上海华虹。光刻胶断供后,这些企业的生产成本增加,出货量也受到了很大影响。

更大的问题在于,光刻胶是无法囤积的材料。因为它的保质期很短,通常只有3到6个月,而且需要低温保存。如果断供持续时间长,我们就会面临原料短缺的问题。更糟糕的是,即使我们从其他国家进口光刻胶,质量也很难和日本的相比。

如果断供,我们会面临什么?

光刻机和光刻胶的关系,就像钢笔和墨水。没有光刻胶,光刻机基本上就是一堆废铁。芯片生产需要用光刻机在晶圆上刻图案,没有光刻胶,整个生产流程就会停摆。如果日本断供,我国的芯片制造行业会受到重创,尤其是高端芯片领域。

更现实的问题是,现在芯片的制程已经进入3纳米时代,对光刻胶的要求越来越高。如果我们用不到高质量的光刻胶,那生产出来的芯片就会不稳定,良品率低,成本也会飙升。

我国光刻胶行业的发展现状

虽然我们面临很大的压力,但也不是全无希望。我国的科研团队近年来在光刻胶领域取得了不少进展,比如华中科技大学的团队开发出了T150A光刻胶系列产品,这些产品的性能已经接近国际先进水平。此外,复旦大学也研发出了一种功能性光刻胶,用于高集成度芯片的生产。

目前,我国的一些低端光刻胶已经实现了量产,并且在性价比上有一定优势。当然,从低端到高端还有很长的路要走。光刻胶的研发不仅需要巨大的资金投入,还需要时间的积累和技术的沉淀。不过,只要方向对了,未来突破也只是时间问题。

光刻胶看似是一个小众的领域,但它的背后关系着整个半导体产业的命脉。虽然我们现在还受到日本垄断的影响,但通过坚持研发、加强合作和积累经验,我们完全有可能逐步摆脱这种“卡脖子”困境。相信在不久的将来,我们也能生产出世界一流的光刻胶,让芯片行业不再受制于人。

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