全球90%都是日本生产，一旦断供，中国该怎么应对？

光刻胶这东西，薄得几乎看不见，但却正死死掐住全球先进制程的命门。大家平时聊芯片，总觉得光刻机才是唯一的王牌，其实，真正贯穿这整个复杂流程的主角，是晶圆上那层不起眼的胶水。

你要知道，这玩意儿娇贵得很，早年IBM研发光刻胶的时候，显影后莫名其妙出现了一层皮膜，整整追查了几个月，最后发现污染源竟然是工作人员皮肤上带的一丁点氨，甚至连厂区外草坪上的肥料都会产生致命影响。

目前，全球约90%的光刻胶市场都被日本企业牢牢攥在手里，在最顶尖的EUV领域，日企市占率更是夸张地超过了95%。因为配方都是深度定制的，一旦用了就根本不敢换。

2023年，日本政府更是亲自下场，豪掷64亿美元直接把光刻胶巨头JSR私有化，释放了一个极其冰冷的信号：这是绝不让外人染指的半导体堡垒。这就不禁让人倒吸一口凉气：面对日本这张王牌，万一真的面临全面断供，咱们该怎么应对？

我们把时间线拉长来看，情况远比想象中骨感。半导体材料覆盖的范围十分广阔。教科书定义当中，半导体材料介于导体与绝缘体中间，电阻率处在十的负六次方到十的十二次方区间。

按照代际划分，分别是第一代硅基材料，第二代砷化镓、磷化铟，第三代碳化硅，第四代氧化镓，现阶段硅依旧是半导体领域的主流材料。行业口中提到的半导体材料，大多指向广义范畴。对照集成电路设计、制造、封测全流程，会涉及大量不同种类的材料。

按照行业分类，整体划分为前道制造材料和后道封装材料。单单前道制造材料就包含七大类，分别是衬底材料、电子特气、光掩膜版、光刻胶及配套辅助材料、湿电子化学品、抛光材料、靶材，除此之外还有石英类耗材，石英耗材占整体材料占比并不高，大约在百分之二到百分之三。

今天的讨论重点，就围绕这七大核心制造材料逐一拆解。第一类是衬底材料，市面上百分之九十五的芯片都基于硅衬底生产。六英寸硅衬底国产化已经完全没有问题，八英寸国产化率达到百分之九十五，十二英寸成熟制程也实现落地，十二英寸整体良率已经达到百分之九十以上。

第二类是电子特气，品类繁多。八英寸产线会用到五十六种电子特气，十二英寸产线则需要八十一种。成熟制程领域，国内国产化率超过百分之九十，部分环节可以实现百分之百自给，十二英寸产线电子特气国产化率已经达到百分之六十。第三类是光掩膜版，这是目前行业非常突出的痛点。

光掩膜版分为两种，一部分芯片厂商会自主生产自用掩膜版，但通用型光掩膜版依旧存在三大难题。掩膜版衬底所用的石英基材，过去高度依赖进口，如今材料本身基本实现过关，但石英的加工研磨、板面平整度加工工艺，国内依旧没能攻克。

除此之外，用来承载电路图纸的功能薄膜，对应的材料国内同样无法自主生产。多重因素叠加之下，通用光掩膜版国产化率最多只有百分之十。第四类是光刻胶，同样属于卡脖子重点领域。

光刻胶品类丰富，包含 g 线、i 线、KrF、ArF、EUV 等不同类型，分别适配六英寸、八英寸、十二英寸的成熟制程与先进制程。EUV 光刻胶基本可以视作国产化零的状态，主要对应七纳米、五纳米及以下先进制程。

ArF、KrF 光刻胶国内近几年布局推进速度很快，徐州博康等企业已经实现产品产出，但是整体国产化率依旧偏低。ArF 光刻胶国产化率仅百分之五至百分之十，KrF 光刻胶国产化率最高也只有百分之二十，其余品类光刻胶国产化情况相对更好。

第五类是湿电子化学品，国内企业布局数量众多。通用型湿电子化学品国内已经完全实现自主可控，差距集中在特殊制程需要的功能型湿电子化学品，主要用于光刻、扩散、外延等特殊工艺环节，这部分国产化率维持在百分之五十到百分之六十区间。

第六类是抛光材料，主要分为抛光液、抛光布、抛光修正组件。抛光修正组件国内企业刚刚入局，绝大部分市场依旧依靠进口。集成电路布线环节使用的抛光液，国内安集科技已经取得不错成果，抛光布方面无锡鼎龙表现突出。

但衬底抛光环节短板明显，整体国产化率不超过百分之三十，市场主要被美国、日本企业占据。第七类是靶材，这是国内相对值得骄傲的赛道。江丰电子、北京有研亿金等企业表现亮眼，单质靶材国产化率很高，江丰电子已经跻身全球行业前三。

不过合金靶材还存在明显差距，靶材整体国产化率大约百分之六十。当时很多人认为我们在绝大多数赛道都能迅速追平甚至超车，但现实是，像被日本死死攥在手心里的核心材料一样，连最基础的硅片提纯，如今也面临着向先进制程突破的残酷阻击。

硅是绝大多数芯片的主材，电子级多晶硅就是硅片最核心的原材料，核心工作就是完成硅的提纯。成熟制程对于硅的纯度要求极高，需要达到十一个九以上，这也是工业大规模量产产品当中，纯度要求的天花板级别。

2015 年新华半导体成立的时候，行业调研显示，国内高纯电子级多晶硅没有真正实现规模化生产，没有一公斤国产产品真正投入工业化芯片制程当中。发展到现在，企业国内市场占有率已经超过百分之五十。成熟制程、小尺寸硅片以及硅部件所需要的硅材料，国内已经实现完全解决。

不管是纯度、稳定性，还是产量，都可以对标海外头部企业。但是当下行业面临现实困境，国内完整先进制程产线还没有全部打通，先进制程对应的材料还没有完全攻克。而且先进制程并不是固定标准，工艺还在持续迭代，从五纳米走向三纳米，再向两纳米持续推进。

海外材料企业同样跟着工艺迭代持续研发，对标企业德国瓦克作为上市公司，公开的科研计划当中，就在持续开发适配三纳米以下制程的新材料产品。回望国内过去十年，产业主要目标是解决有无问题。

海外已经成熟落地的产品，国内实现从 0 到 1 的突破。集成电路领域知识产权管控十分严格，直接抄袭海外技术路线、工艺几乎行不通，不过海外成熟产品已经面向市场销售，国内还可以找到部分可以借鉴学习的方向。

发展到当下阶段，海外头部企业同样在攻关三纳米这类尚未完全落地的新产品。国内先进制程相关材料研发，就需要和海外企业齐头并进。研发的难度，对比前十年单纯追赶成熟产品，提升了一个档次。海外企业积累的技术、行业理解、研发经验，依旧领先国内。

在这样的客观环境下，如何完成产品研发、做出高品质产品，是整个行业共同面对的难题。除此之外国内行业还存在另一个现实挑战。一款产品一旦实现国产化突破，很快就会从供给稀缺，转向产能过剩，陷入行业内卷。

企业要在激烈内卷环境当中维持生存，同时还要持续投入前沿研发，双重压力摆在所有从业者面前，这就是目前硅材料赛道所处的真实阶段。

基础材料的研发内卷还只是冰山一角，如果我们把焦点重新对准由日本把控全球90%命脉的光刻胶，用最新的产业格局进行降维打击，就会发现那座真实的技术高墙到底有多窒息。

抛开制程去谈论国产化率，对于理解卡脖子问题没有实际意义，市面上关于光刻胶的概念混淆现象非常普遍，不少品类都蹭上光刻胶概念，笼统讨论光刻胶国产化没有参考价值，必须结合具体制程来看待。

EUV 光刻胶国产化确实是零，不只是材料，国内连 EUV 光刻机设备都没有，七纳米以内制程对应的 EUV 光刻胶自然无从谈起。ArF 光刻胶的情况同样严峻，国内产线当中用到的 ArF 光刻胶一共有三十多种。

其中适配十四纳米、七纳米制程的 ArF 光刻胶一共八种，这八种产品目前国产化率依旧为零。相关产品仅仅停留在实验线验证阶段，没有实现量产落地。放在早些年，国内企业连拿到验证机会都很难。现在情况有所好转，八种产品当中已经有三款进入线上验证环节。

十四纳米以上到二十八纳米区间的 ArF 光刻胶，以及 KrF 光刻胶，ArF 相关产品有二十多款，KrF 产品多达六十多款，接近一半产品已经进入国产化验证流程。可即便如此，实际国产化率依旧很低。

光刻胶的验证周期格外漫长。国内零二专项很早就对光刻胶领域予以重视，但产业端真正发自内心愿意给国产材料验证、导入机会，是在地缘冲突带来切实风险之后，时间大致从 2019 年开始。

尤其光刻胶领域，日本实施材料管制事件之后，整个行业才真正意识到，海外企业会在关键材料环节动手限制国内产业。从 2019 年到现在也就六年时间，部分光刻胶产品单单验证周期就要超过六年。所以整个国产化进程只能一步一步往前推进。

随着下游使用端愿意敞开怀抱给到国产产品验证机会，依托国内完备的产业基础和完整产业链，长期来看国产替代很有希望，但是行业需要足够的时间。半导体属于经验学科，并不是单纯依靠砸钱、堆砌设备、招募人员就可以快速突破。

行业存在时间铁律，大量有效数据必须依靠时间不断积累。产品的成熟，需要在实际使用过程当中不断试错，收集反馈回来的数据，持续迭代完善，才能适配更加先进的工艺，沉淀属于自己的行业经验。

未来国内想要冲击七纳米、五纳米、三纳米及以下制程，对应的光刻胶等各类新材料，也需要建立在这些经验积累之上，才有可能正向推导完成开发。单纯看国产化率的数字，很容易产生进展飞快的错觉，落到先进制程层面，依旧是任重道远。

二级市场当中不少上市公司贴上光刻胶概念标签，但是不同光刻胶之间技术鸿沟巨大，很多企业的产品并非先进制程所需要的品类，看待资本市场相关概念，需要保持理性客观，看清行业的真实难度。

面对日本随时可能落下的断供大刀，光刻胶等核心材料的国产替代从来不是一场能靠砸钱砸出来的闪电战，而是必须依靠漫长时间熬出来的持久战。全球90%的产能都攥在日本手里，面对这种令人窒息的断供威胁，中国该怎么应对？

答案异常残酷却也无比清晰：放弃任何速胜的幻想。一旦断供，我们损失的绝不仅仅是某一款胶水，而是整条先进制程的推进节奏。短期内，我们只能通过多元化采购和疯狂建立战略库存来争取喘息之机，把现有的产能护城河挖深。

但放眼长期，我们必须像当年日本那样，咬紧牙关接受漫长的试错周期与极低的短期回报。只有踏踏实实把从底层配方到大规模量产的全链条能力彻底吃透，中国半导体才能真正蹚出这条血路，彻底粉碎断供的致命威胁。

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