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一顆智能手機的SOC芯片只有指甲蓋大小，看起來毫不起眼。但是想要造出一顆高端芯片，背后至少是百億美元級別的投資，從研發(fā)到生產落地，再到上市銷售，需要經歷一系列的流程。

而在芯片制造過程中，涉及到各種各樣的材料更是數量繁多。而國內科研人員攻堅克難，終于在光刻膠方面實現破冰，研制出“光敏聚酰亞胺光刻膠”。

這是怎樣的光刻膠產品呢？國產光刻膠處于什么水平？

國產光刻膠破冰

光刻膠對于芯片制造的成本并不是很高，和光刻機，刻蝕機等半導體設備相比，光刻膠的成本占光刻工藝不到一成的成本。

可是如果沒有光刻膠，光刻膠曝光的圖形便無法顯影的晶圓表面，刻蝕機更加無法進行芯片線路的刻蝕。因為光刻膠可以起到保護襯底，形成曝光圖形的媒介作用。

但是光刻膠技術主要掌握在日本手中，相關的產業(yè)鏈被日本所壟斷。不管是低端的g線，i線光刻膠，還是高端的EUV光刻膠，日本企業(yè)提供的產品均位居一線水準，被臺積電，三星等爭相采購。

國內發(fā)展芯片制造同樣離不開對外進口光刻膠，為了實現自主產業(yè)鏈的持續(xù)發(fā)展，攻克光刻膠核心技術是件要緊事。值得一提的是，國產芯片在光刻膠領域成功破冰，自主攻克了重要芯片材料——光敏聚酰亞胺光刻膠。

根據光明日報消息報道，我國科研人員滕超教授及其團隊在2015年定下研究計劃，瞄準光電顯示和半導體領域所需的光刻膠技術展開破冰。由于大量的核心技術掌握在日本手中，可參考的資料并不多，所以從一開始滕超就面臨重重困難。包括在進行LCD間隔物微球項目時，遇上了課題組人員短缺，很多重要的實驗數據需要滕超反復驗證，不論大小事務幾乎都是親力親為。

甚至為了更好地做實驗，在辦公室住了一年之久。功夫不負有心人，滕超經過7年的刻苦研發(fā)，在自研設計算法，修正測試數據以及大量實驗論證中，終于完成了最后一步的突破。

2022年6月份，滕超成功研制出光敏聚酰亞胺光刻膠。這是一種新型光刻膠材料，光敏聚酰亞胺光刻膠不僅能滿足光刻作用，而且在介電領域也是很好的材料。

主要優(yōu)勢體現在縮短工序時間，提高生產效率，為國產芯片產業(yè)鏈的發(fā)展提供更多的自主性保證，甚至技術水平已經趕超美日。同類產品中，光敏聚酰亞胺光刻膠發(fā)揮出的性能不弱于國外產品。

國產光刻膠處于什么水平？

芯片種類繁多，每一種芯片在制造過程中，幾乎都會經歷光刻工藝。也就是通過光刻機，把設計好的芯片線路圖曝光在涂抹光刻膠的晶圓表面。根據芯片制造工藝以及種類的不同，所需要用上的光刻膠品類也非常豐富。

主流的光刻膠產品就包括浸沒式光刻膠，KrF正負型光刻膠以及ArF光刻膠等等。日本在光刻膠領域起步較早，積累了大量的核心技術，形成了完備的知識專利產權，所以想要打破壟斷是需要時間的。

大致來看，國產光刻膠處于什么水平呢？以南大光電，徐州博康這些國產光刻膠巨頭為例，南大光電自主研發(fā)的ArF光刻膠已經通過了自主研發(fā)，可用于55nm工藝的光刻膠已經獲得了小批量訂單。

另外南大光電主要的光刻膠產品包括干式光刻膠和浸沒式光刻膠，是目前國內能實現范圍性批量出貨的光刻膠廠商。

而徐州博康的光刻膠也在迅速發(fā)展，該公司實現光刻膠全產業(yè)鏈的自主性布局，在單體材料，專用樹脂等諸多核心領域，均完成了自主化生產作業(yè)。

以上只是國產光刻膠產業(yè)鏈布局的冰山一角，還有上海新陽，晶瑞股份等等都在聚焦光刻膠材料的發(fā)展。也許目前距離日本的EUV高端光刻膠水平還有一段路要走，但是任何的成功都是靠日積月累而來的。

盡管還有進步空間，不過目前國產光刻膠的水平已經在成熟制程領域有突出表現了。

相比于高端工藝，成熟制程一樣有很大的布局意義。在尚未獲得EUV光刻機之前，不妨揚長避短，做好自己能夠把控的市場，在可控的技術領域加大布局，相信在未來一定能取得更大的成就。

總結

國產芯片領域再“破冰”，繼一些國產芯片企業(yè)持續(xù)深耕之后，科研人員滕超自主攻克重要芯片材料。通過這一研究成果也能看出，在取得芯片進步的同時，人才也是必須要把握的。

將來國內發(fā)展芯片還會面臨大量的人才缺口，希望能有更多像滕超這樣的人才取得突破，為國產芯片的發(fā)展做出貢獻。

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