廣東吉田半導(dǎo)體材料有限公司成立于松山湖經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū),是一家專注于半導(dǎo)體材料研發(fā)、生產(chǎn)與銷售的技術(shù)企業(yè)。公司注冊(cè)資本 2000 萬(wàn)元,擁有 23 年行業(yè)經(jīng)驗(yàn),產(chǎn)品涵蓋芯片光刻膠、納米壓印光刻膠、LCD 光刻膠、半導(dǎo)體錫膏、焊片及靶材等,服務(wù)全球市場(chǎng)并與多家世界 500 強(qiáng)企業(yè)建立長(zhǎng)期合作關(guān)系。
作為國(guó)家技術(shù)企業(yè),吉田半導(dǎo)體以科技創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)力,擁有多項(xiàng)技術(shù),并通過(guò) ISO9001:2008 質(zhì)量體系認(rèn)證。生產(chǎn)過(guò)程嚴(yán)格遵循 8S 現(xiàn)場(chǎng)管理標(biāo)準(zhǔn),原材料均采用美、德、日等國(guó)進(jìn)口的材料,確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。公司配備全自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備,具備行業(yè)大型的規(guī)?;a(chǎn)能力,致力于成為 “半導(dǎo)體材料方案提供商”。
其明星產(chǎn)品包括:適用于 LCD 制造的正性光刻膠 YK-200/YK-300,具備高分辨率與優(yōu)異涂布性能;3 微米負(fù)性光刻膠 SU-3,適用于厚膜工藝;耐高溫達(dá) 250℃的納米壓印光刻膠 JT-2000,可滿足高精度微納加工需求。所有產(chǎn)品均符合要求,部分型號(hào)通過(guò)歐盟 ROHS 認(rèn)證。
KrF/ArF光刻膠是當(dāng)前半導(dǎo)體制造的主流材料,占市場(chǎng)份額超60%。河南油性光刻膠
先進(jìn)制程瓶頸突破
KrF/ArF光刻膠的量產(chǎn)能力提升直接推動(dòng)7nm及以下制程的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。例如,恒坤新材的KrF光刻膠已批量供應(yīng)12英寸產(chǎn)線,覆蓋7nm工藝,其工藝寬容度較日本同類型產(chǎn)品提升30%。這使得國(guó)內(nèi)晶圓廠(如中芯國(guó)際)在DUV多重曝光技術(shù)下,能夠以更低成本實(shí)現(xiàn)接近EUV的制程效果,緩解了EUV光刻機(jī)禁運(yùn)的壓力。此外,武漢太紫微的T150A光刻膠通過(guò)120nm分辨率驗(yàn)證,為28nm成熟制程的成本優(yōu)化提供了新方案。
EUV光刻膠研發(fā)加速
盡管EUV光刻膠目前完全依賴進(jìn)口,但國(guó)內(nèi)企業(yè)已啟動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。久日新材的光致產(chǎn)酸劑實(shí)現(xiàn)噸級(jí)訂單,科技部“十四五”專項(xiàng)計(jì)劃投入20億元支持EUV光刻膠研發(fā)。華中科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的“雙非離子型光酸協(xié)同增強(qiáng)響應(yīng)”技術(shù),將EUV光刻膠的靈敏度提升至0.5mJ/cm2,較傳統(tǒng)材料降低20倍曝光劑量。這些突破為未來(lái)3nm以下制程的技術(shù)儲(chǔ)備奠定基礎(chǔ)。
新型光刻技術(shù)融合
復(fù)旦大學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的功能型光刻膠,在全畫(huà)幅尺寸芯片上集成2700萬(wàn)個(gè)有機(jī)晶體管,實(shí)現(xiàn)特大規(guī)模集成(ULSI)水平。這種技術(shù)突破不僅拓展了光刻膠在柔性電子、可穿戴設(shè)備等新興領(lǐng)域的應(yīng)用,還為碳基芯片、量子計(jì)算等顛覆性技術(shù)提供了材料支撐。
湖南進(jìn)口光刻膠報(bào)價(jià)光刻膠的主要成分包括樹(shù)脂、感光劑、溶劑和添加劑,其配比直接影響成像質(zhì)量。
光刻膠的納米級(jí)性能要求
超高分辨率:需承受電子束(10keV以上)或EUV(13.5nm波長(zhǎng))的轟擊,避免散射導(dǎo)致的邊緣模糊,目前商用EUV膠分辨率已達(dá)13nm(3nm制程)。
低缺陷率:納米級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)膠層中的顆?;蚧瘜W(xué)不均性極其敏感,需通過(guò)化學(xué)增幅型配方(如酸催化交聯(lián))提升對(duì)比度和抗刻蝕性。
多功能性:兼容多種基底(柔性聚合物、陶瓷)和后處理工藝(干法刻蝕、原子層沉積),例如用于柔性電子的可拉伸光刻膠。
技術(shù)挑戰(zhàn)與前沿方向
? EUV光刻膠優(yōu)化:解決曝光后酸擴(kuò)散導(dǎo)致的線寬波動(dòng),開(kāi)發(fā)含氟聚合物或金屬有機(jī)材料以提高靈敏度。
? 無(wú)掩膜光刻:結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)優(yōu)化電子束掃描路徑,直接寫(xiě)入復(fù)雜納米圖案(如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片的突觸陣列),縮短制備周期。
? 生物基光刻膠:開(kāi)發(fā)可降解、低毒性的天然高分子光刻膠,用于生物芯片或環(huán)保型納米制造。
感光機(jī)制
? 重氮型(雙液型):需混合光敏劑(如二疊氮二苯乙烯二磺酸鈉),曝光后通過(guò)交聯(lián)反應(yīng)固化,適用于精細(xì)圖案(如PCB電路線寬≤0.15mm)。
? SBQ型(單液型):預(yù)混光敏劑,無(wú)需調(diào)配,感光度高(曝光時(shí)間縮短30%),適合快速制版(如服裝印花)。
? 環(huán)保型:采用無(wú)鉻配方(如CN10243143A),通過(guò)多元固化體系(熱固化+光固化)實(shí)現(xiàn)12-15mJ/cm2快速曝光,分辨率達(dá)2μm,符合歐盟REACH標(biāo)準(zhǔn)。
功能細(xì)分
? 耐溶劑型:如日本村上AD20,耐酒精、甲苯等溶劑,適用于電子油墨印刷。
? 耐水型:如瑞士科特1711,抗水性強(qiáng),適合紡織品水性漿料。
? 厚版型:如德國(guó)K?ppen厚版膠,單次涂布可達(dá)50μm,用于立體印刷。
典型應(yīng)用場(chǎng)景:
? PCB制造:使用360目尼龍網(wǎng)+重氮感光膠,配合LED曝光(405nm波長(zhǎng)),實(shí)現(xiàn)0.15mm線寬,耐酸性蝕刻液。
? 紡織印花:圓網(wǎng)制版采用9806A型感光膠,涂布厚度20μm,耐堿性染料色漿,耐印率超10萬(wàn)次。
? 包裝印刷:柔版制版選用杜邦賽麗® Lightning LFH版材,UV-LED曝光+無(wú)溶劑工藝,碳排放降低40%。
光刻膠在存儲(chǔ)器芯片(DRAM/NAND)中用于高密度存儲(chǔ)單元的刻蝕掩模。
上游原材料:
? 樹(shù)脂:彤程新材、鼎龍股份實(shí)現(xiàn)KrF/ArF光刻膠樹(shù)脂自主合成,金屬雜質(zhì)含量<5ppb(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)<10ppb)。
? 光引發(fā)劑:久日新材攻克EUV光刻膠原料光致產(chǎn)酸劑,累計(jì)形成噸級(jí)訂單;威邁芯材合肥基地建成100噸/年ArF/KrF光刻膠主材料產(chǎn)線。
? 溶劑:怡達(dá)股份電子級(jí)PM溶劑全球市占率超40%,與南大光電合作開(kāi)發(fā)配套溶劑,技術(shù)指標(biāo)達(dá)SEMI G5標(biāo)準(zhǔn)。
設(shè)備與驗(yàn)證:
? 上海新陽(yáng)與上海微電子聯(lián)合開(kāi)發(fā)光刻機(jī)適配參數(shù),驗(yàn)證周期較國(guó)際廠商縮短6個(gè)月;徐州博康實(shí)現(xiàn)“單體-樹(shù)脂-成品膠”全鏈條國(guó)產(chǎn)化,適配ASML Twinscan NXT系列光刻機(jī)。
? 國(guó)內(nèi)企業(yè)通過(guò)18-24個(gè)月的晶圓廠驗(yàn)證周期(如中芯國(guó)際、長(zhǎng)江存儲(chǔ)),一旦導(dǎo)入不易被替代。
挑戰(zhàn)與未來(lái)展望的發(fā)展。
紫外光刻膠感光膠高分辨率光刻膠需滿足亞微米甚至納米級(jí)線寬的圖形化需求。河南油性光刻膠
研發(fā)投入的“高門(mén)檻”
一款KrF光刻膠的研發(fā)費(fèi)用約2億元,而國(guó)際巨頭年研發(fā)投入超10億美元。國(guó)內(nèi)企業(yè)如彤程新材2024年半導(dǎo)體光刻膠業(yè)務(wù)營(yíng)收只5.4億元,研發(fā)投入占比不足15%,難以支撐長(zhǎng)期技術(shù)攻關(guān)。
2. 價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的“雙重?cái)D壓”
國(guó)內(nèi)PCB光刻膠價(jià)格較國(guó)際低30%,但半導(dǎo)體光刻膠因性能差距,價(jià)格為進(jìn)口產(chǎn)品的70%,而成本卻高出20%。例如,國(guó)產(chǎn)ArF光刻膠售價(jià)約150萬(wàn)元/噸,而日本同類產(chǎn)品為120萬(wàn)元/噸,且性能更優(yōu)。
突破路徑與未來(lái)展望
原材料國(guó)產(chǎn)化攻堅(jiān):聚焦樹(shù)脂單體合成、光酸純化等關(guān)鍵環(huán)節(jié),推動(dòng)八億時(shí)空、怡達(dá)股份等企業(yè)實(shí)現(xiàn)百噸級(jí)量產(chǎn)。
技術(shù)路線創(chuàng)新:探索金屬氧化物基光刻膠、電子束光刻膠等新方向,華中科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)已實(shí)現(xiàn)5nm線寬原型驗(yàn)證。
產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新:借鑒“TSMC-供應(yīng)商”模式,推動(dòng)晶圓廠與光刻膠企業(yè)共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,縮短認(rèn)證周期。
政策與資本雙輪驅(qū)動(dòng):依托國(guó)家大基金三期,對(duì)通過(guò)驗(yàn)證的企業(yè)給予設(shè)備采購(gòu)補(bǔ)貼(30%),并設(shè)立專項(xiàng)基金支持EUV光刻膠研發(fā)。
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