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【材料/设备】信越化学停止供货,光刻胶再现缺货潮

来源:中国电子报    原作者:张依依    

近日,由于日本信越化学KrF光刻胶产能不足等原因,中国多家晶圆厂均出现了KrF光刻胶供应紧张的问题,部分中小晶圆厂的KrF光刻胶甚至出现了“断供”现象。随着“一胶难求”现象愈演愈烈,光刻胶的供应难问题再次引发了业内的广泛关注。

日本地震破坏光刻胶产线

光刻胶是半导体的核心耗材,直接影响着晶圆的良率与品质。此前光刻胶的“涨价风波”对不少业内人士来说仍然历历在目,最近,被誉为“半导体基石”的光刻胶又出现了供货难问题。

当前,全球光刻胶市场由日本大厂主导,日本厂商总共占据了全球光刻胶市场份额的80%。信越化学无疑是众多日本大厂中最抢眼的一个,它包办了超过两成的全球市场份额,仅中国台湾就有超过50%的半导体厂在研发先进制程和新制程时采用信越化学的光刻胶产品。

在光刻胶行业扮演如此关键角色的信越化学为何“断供”?步日欣告诉《中国电子报》记者,所谓的“断供”,其实是日本厂商产能不足所导致的,光刻胶的供货难题是一种全球现象。

更详细的信息显示,日本信越化学之所以停止供货部分晶圆厂KrF光刻胶,与数月前日本福岛东部海域发生7.3级地震有莫大关联。由于地震原因,信越化学KrF光刻胶产线受到很大程度的破坏,至今尚未完全恢复生产,在产线受到影响和晶圆厂扩产等多方因素影响下,信越化学不得不停止向中国几家晶圆厂供应KrF光刻胶,这才导致了目前半导体业界的光刻胶供应紧张问题。

光刻胶实现“本土化”有多难?

在这种情况下,光刻胶的“本土化”似乎成为了解决供货难题的最佳解决之道。《中国电子报》记者了解到,目前,多家晶圆厂都在加速验证导入本土KrF光刻胶。但是,光刻胶要想真正实现“本土化”,其实还有很多亟待突破的壁垒。市场行业特性壁垒和技术壁垒就是其中难以迈过的“两道坎”。

在市场行业特性壁垒方面,步日欣向《中国电子报》记者表示,市场容量小的行业其实对“后进入者”很不友好,也缺乏足够的吸引力,这使得这个行业的集中度变得很高,而光刻胶就是这样的市场。“虽然光刻胶是集成电路生产中一个必不可少的关键环节,但并非是一个大市场。不管是用于pcb和lcd显示领域的低端光刻胶,还是用于集成电路领域的ArF、KrF乃至EUV光刻胶,全球市场容量合计才90亿美元,在整个庞大的半导体产业中几乎可以忽略不计。”步日欣说,“巨头垄断的行业格局一旦在一个狭小的领域里面形成,‘后进入者’想要颠覆这种格局,难度可想而知。”

在技术层面上,光刻胶的技术壁垒同样不容忽视。很多人认为,光刻胶是由感光树脂、光引发剂、溶剂、添加剂等不同原料混合而成,难度似乎不高。但正如步日欣所说,同其他专用化学品一样,光刻胶也存在品种多、用量小、品质要求高的特点,核心壁垒在于原材料的纯度、配方的精密度以及客户的定制化等方面。

除了材料本身之外,光刻胶还与IC制造工艺紧密结合,因此厂商要想研发光刻胶,首先就需要有一台光刻机。光刻机的价值之高想必大家都有所耳闻。在2021数博会上,中国工程院院士吴汉明公开表示,一台高端EUV光刻机价值1亿美元。根据公开资料,尽管一台DUV光刻机的价值比EUV光刻机低了40%,它的“值钱程度”仍令不少人咋舌。

虽然前进道路充满荆棘,但基于复杂的国际形势,科华、南大、晶瑞、新阳等国内厂商都在积极布局高端光刻胶。多家晶圆厂也在改变思路,正在加速验证导入国内KrF光刻胶。然而,在步日欣看来,基于光刻胶行业的特性以及行业存在的各种壁垒,市场的力量可能不足以完全解决问题。“在这个时候,更需要看得见的‘那双手’来推动一把。”他说。