90%都來自日本，一旦斷供，中國該怎么應對？為何別國無法生產

光刻膠是芯片制造的核心材料之一，其地位堪比芯片生產的 “糧食”。當前全球光刻膠市場超九成份額被日本企業壟斷，一旦斷供，哪怕擁有最先進的光刻機也無法正常生產芯片。

光刻膠又稱光致抗蝕劑，是一種特殊感光材料。在芯片制造流程中，需先在硅片表面均勻涂抹一層光刻膠，再通過掩模板將光線投射到膠層，經光照的區域會發生化學變化，后續通過刻蝕、清洗工序，就能將掩模板上的電路圖案精準轉移到硅片上。

整個光刻工藝占芯片制造總耗時的 40% 至 50%，即便是頂尖的 UV 光刻機，若沒有匹配的光刻膠，也無法達到要求的加工精度。三星集團 CEO 曾直言，缺少光刻膠的光刻機，不過是一堆廢鐵。

按曝光波長不同，光刻膠可分為 G 譜線、I 譜線、KrF、ArF 和 UV 五代，制程越先進，所需光刻膠的曝光波長越短，才能實現更精細的電路圖案。

目前全球高端光刻膠市場幾乎被日本企業壟斷，包括東京應化、JSR、住友化學、信越化學等廠商，占據全球半導體光刻膠市場約 90% 的份額。

半導體制造前段工序常用的 19 種材料中，有 14 種由日本企業主導。不同制程的光刻機需要對應波長的光刻膠，且光刻膠保質期僅為 6 個月，靠囤貨根本無法解決長期供應問題。

2019 年日韓貿易摩擦升級，日本突然宣布對出口韓國的三種關鍵半導體材料實施管制，其中就包括光刻膠。這一舉措直接導致三星芯片良率跌至 10% 至 20%，生產陷入嚴重困境，足見光刻膠供應中斷的破壞力。

如果日本對中國斷供光刻膠，影響有多大？根據中國光刻膠市場數據，國內光刻膠國產化率不足 5%，絕大部分依賴進口，其中進口來源中日本占比超過一半。

2023 年中國進口的感光化學品中，日本占比約 50% 至 54%。不過光刻膠的技術復雜性并不如光刻機，中國并非完全無法生產。

在中端 KrF 光刻膠領域，國產化率正在快速提升。目前南大光電等企業已實現用國產 KrF 光刻膠量產 28 納米制程芯片，產品良率不遜于日本光刻膠。ArF 光刻膠領域也已實現小批量驗證通過，部分產品進入頭部晶圓廠供應鏈，國內計劃 2026 年將該領域國產化率提升至 40%。

國家大基金二期也優先支持光刻膠等關鍵材料產業發展，頭部晶圓廠也主動推進國產替代驗證。容大感光、晶瑞電材、彤程新材等國內企業，已實現從光刻膠樹脂到成品的全鏈條自主研發生產，成本較進口產品低 15% 至 20%。

目前國內 UV 光刻膠暫時仍處于空白階段，但已能滿足大部分芯片生產需求。更關鍵的是，中日半導體材料供應鏈早已形成相互制約的局面。光刻膠的生產、儲存，以及半導體硅片的提煉，都離不開高純石英砂，而中國掌握了全球 62% 的高純石英砂供應。

沒有中國的高純石英砂，日本連盛放光刻膠的特種玻璃瓶都無法制造，更別說硅片生產所需的石英坩堝。同時日本芯片產業也高度依賴中國進口的原材料：電子級氫氟酸、光引發劑中間體等，中國分別占據全球 48%、55% 的市場份額。

至于砷化鎵等半導體材料所需的稀土元素，中國的供應更是有著不可替代的地位。一旦中國切斷上游原材料供應，日本的光刻膠乃至整個半導體材料產業都將陷入無米下鍋的絕境。因此，中日半導體材料供應鏈早已形成相互卡脖子的格局，并非只有中國依賴日本的光刻膠。

從當前進展來看，中國光刻膠產業正在快速突破，雖然高端領域仍有短板，但已具備一定的替代能力，加上供應鏈相互制約的現實，即便日本采取極端舉措，中國也有足夠的緩沖空間和反制手段，逐步實現關鍵材料的自主可控。