導(dǎo)讀:國內(nèi)芯片光刻膠,70%以上依賴日本,外媒:“卡脖子”的隱憂來了
在芯片制造的精密世界里,半導(dǎo)體設(shè)備與材料猶如鳥之雙翼、車之兩輪,缺一不可。設(shè)備是打造芯片的“巧匠之具”,而材料則是構(gòu)筑芯片的“基石原料”。然而,當(dāng)下中國芯片產(chǎn)業(yè)在材料領(lǐng)域正面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn),尤其是光刻膠這一關(guān)鍵材料,國產(chǎn)化率極低,高度依賴日本進(jìn)口,形勢岌岌可危,成為制約中國芯片產(chǎn)業(yè)自主發(fā)展的“卡脖子”難題。
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光刻膠:芯片制造的“隱形冠軍”
半導(dǎo)體材料種類繁多,在芯片制造的價值占比中各有千秋。硅片以33%的占比位居首位,特種氣體占14%,光掩膜占13%,光刻膠輔助材料和CMP拋光材料均占7%。而光刻膠,雖在價值占比上并非最突出,卻在芯片制造流程中扮演著舉足輕重的角色。它是圖形轉(zhuǎn)移的“魔法畫筆”,通過光化學(xué)反應(yīng),將精細(xì)的電路圖案精準(zhǔn)地復(fù)制到硅片上,其質(zhì)量直接決定了芯片的集成度和性能。從微小的邏輯芯片到復(fù)雜的存儲芯片,從智能手機(jī)到超級計算機(jī),無一能離開光刻膠的助力。
國產(chǎn)化率低,依賴日本進(jìn)口的困境
然而,中國在光刻膠領(lǐng)域的發(fā)展卻不盡如人意。整體半導(dǎo)體材料的國產(chǎn)化率低于20%,而光刻膠的國產(chǎn)化率更是低至10%左右。更為嚴(yán)峻的是,超過70%的光刻膠依賴日本進(jìn)口。權(quán)威機(jī)構(gòu)電子信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng)的數(shù)據(jù)顯示,日本在全球光刻膠市場的份額高達(dá)72%,在EUV光刻膠這一高端領(lǐng)域,占比更是超過95%,幾乎形成壟斷之勢。中國目前能夠自主生產(chǎn)的光刻膠還處于ArF階段,且是相對低端的65 - 40nm工藝,對于更先進(jìn)的工藝則無能為力,EUV光刻膠更是處于技術(shù)空白狀態(tài)。這種高度依賴進(jìn)口的局面,就像在芯片產(chǎn)業(yè)的咽喉上懸了一把利刃,一旦國際形勢發(fā)生變化,供應(yīng)受阻,中國芯片產(chǎn)業(yè)將面臨癱瘓的風(fēng)險。
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落后原因:起步晚與投入難的雙重困境
中國光刻膠產(chǎn)業(yè)落后日本如此之多,原因是多方面的。從技術(shù)層面看,光刻膠是化學(xué)制劑,由感光樹脂、光引發(fā)劑、溶劑三種主要成分組成,其研發(fā)涉及復(fù)雜的化學(xué)工藝和精密的材料科學(xué)。每一個環(huán)節(jié)都需要海量的研發(fā)資金和長期的技術(shù)積累。日本在光刻膠領(lǐng)域起步早,經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,已經(jīng)建立了完善的技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)生態(tài),積累了豐富的經(jīng)驗和技術(shù)專利。他們只需按部就班地進(jìn)行技術(shù)升級和產(chǎn)品迭代,就能保持領(lǐng)先優(yōu)勢。
相比之下,中國在光刻膠領(lǐng)域起步較晚,基礎(chǔ)薄弱。后期追趕時,面臨著投入與產(chǎn)出的兩難困境。一方面,光刻膠研發(fā)需要大量的資金投入,從實驗室研究到中試放大,再到產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),每一個階段都需要巨額的資金支持。而且,研發(fā)周期長,風(fēng)險高,短期內(nèi)很難看到經(jīng)濟(jì)效益。另一方面,由于整個行業(yè)規(guī)模相對較小,市場需求有限,如果投入過大,企業(yè)可能面臨虧損;而投入不足,又難以取得研發(fā)成果,無法突破技術(shù)瓶頸。這種尷尬的局面,使得中國光刻膠產(chǎn)業(yè)在追趕的道路上舉步維艱。
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破局之路:政策支持、企業(yè)創(chuàng)新與人才培養(yǎng)
面對光刻膠之困,中國芯片產(chǎn)業(yè)必須尋求破局之路。應(yīng)加大對光刻膠產(chǎn)業(yè)的支持力度,設(shè)立專項研發(fā)基金,鼓勵企業(yè)加大研發(fā)投入,降低企業(yè)的研發(fā)風(fēng)險和成本。同時,引導(dǎo)資源向光刻膠領(lǐng)域集聚,推動產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展,形成良好的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
企業(yè)要增強(qiáng)自主創(chuàng)新意識,加大研發(fā)投入,加強(qiáng)與高校、科研機(jī)構(gòu)的合作,建立產(chǎn)學(xué)研用深度融合的創(chuàng)新體系。通過引進(jìn)和培養(yǎng)高端人才,提升企業(yè)的技術(shù)水平和創(chuàng)新能力,加快光刻膠技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
此外,人才培養(yǎng)也是關(guān)鍵。高校和職業(yè)院校應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)的建設(shè),培養(yǎng)一批既懂化學(xué)又懂半導(dǎo)體技術(shù)的復(fù)合型人才。同時,企業(yè)要建立完善的人才培養(yǎng)和激勵機(jī)制,吸引和留住人才,為光刻膠產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供堅實的人才保障。
光刻膠之困是中國芯片產(chǎn)業(yè)必須跨越的一道坎。只有突破光刻膠的技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)自主可控,中國芯片產(chǎn)業(yè)才能真正擺脫受制于人的局面,在全球芯片競爭中占據(jù)一席之地。
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