在光刻膠領(lǐng)域,，日本是全球的領(lǐng)先廠商,，尤其是在EUV光刻膠方面,，他們的市場(chǎng)占比更是高達(dá)90%,，然而他們似乎并沒(méi)有放慢腳步,。

　　據(jù)《日經(jīng)新聞》日前報(bào)導(dǎo),，富士膠片控股公司和住友化學(xué)將最早在2021年開(kāi)始提供用于下一代芯片制造的材料,，這將有助于智能手機(jī)和其他設(shè)備向更小、更節(jié)能等趨勢(shì)發(fā)展。報(bào)道進(jìn)一步指出,，富士膠片正投資45億日元（4,260萬(wàn)美元）,，在東京西南部的靜岡縣生產(chǎn)工廠配備設(shè)備，最早將于明年開(kāi)始批量生產(chǎn),。該公司表示,，使用該產(chǎn)品，殘留物更少,，從而減少了有缺陷的芯片,。

　　同時(shí)，住友化學(xué)將在2022財(cái)年之前為大阪的一家工廠提供從開(kāi)發(fā)到生產(chǎn)的全方位光刻膠生產(chǎn)能力,。由于其強(qiáng)大的市場(chǎng),，該公司已經(jīng)達(dá)成了向大型制造商提供產(chǎn)品的臨時(shí)協(xié)議。

　　信越化學(xué)在臺(tái)灣設(shè)廠,，為了服務(wù)臺(tái)積電,？

　　日經(jīng)新聞最新報(bào)導(dǎo)指出，日本信越化學(xué)工業(yè)公司將耗資約300億日?qǐng)A（2.85億美元）,，將半導(dǎo)體廠重要材料光刻膠的產(chǎn)能調(diào)高20%,，而且將首度在臺(tái)灣生產(chǎn)，借此為先進(jìn)芯片的生產(chǎn)擴(kuò)大供應(yīng),。

　　信越化學(xué)將在日本與臺(tái)灣投資生產(chǎn)光刻膠的新設(shè)備,。這種材料用于在矽晶圓上形成電路圖案。

　　隨著半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)加劇,、加上用于5G裝置,、資料中心與其它應(yīng)用的芯片需求成長(zhǎng)，讓信越化學(xué)這家日本具領(lǐng)導(dǎo)地位的光刻膠大廠提高產(chǎn)能,。

　　日經(jīng)報(bào)導(dǎo)指出,，信越化學(xué)在臺(tái)灣的云林廠將從2021年2月左右率先新增產(chǎn)能。屆時(shí),，信越化學(xué)將開(kāi)始在臺(tái)灣生產(chǎn)這種用于適合用于先進(jìn)極紫外光（EUV）光刻技術(shù)的光刻膠,。以往這種材料只在日本生產(chǎn),。信越化學(xué)希望此舉能滿足臺(tái)積電等客戶攀高的需求,。

　　在日本，信越化學(xué)位于新瀉縣直江津的工廠的新設(shè)備預(yù)定在2022年2月開(kāi)始運(yùn)作,。在臺(tái)灣的產(chǎn)能將提高50％,，直江津工廠將提高20％，同時(shí)也會(huì)擴(kuò)編員工人數(shù),。

　　信越化學(xué)也將為南韓,、中國(guó)大陸與其他市場(chǎng)的客戶提高產(chǎn)量,。

　　其他日本光刻膠大廠，包括JSR與東京應(yīng)化工業(yè)公司,，也同時(shí)在日本與海外生產(chǎn)EUV光刻膠,，而住友化學(xué)和富士膠片（Fujifilm）則準(zhǔn)備進(jìn)入這一領(lǐng)域。

　　延伸閱讀：什么是光刻膠

　　光刻膠是微電子技術(shù)中微細(xì)圖形加工的關(guān)鍵材料之一,，是由感光樹(shù)脂,、增感劑和溶劑三種主要成份組成的、對(duì)光敏感的混合液體,。利用光化學(xué)反應(yīng),，經(jīng)曝光、顯影,、刻蝕等工藝將所需要的微細(xì)圖形從掩模版轉(zhuǎn)移到待加工基片上的圖形轉(zhuǎn)移介質(zhì),，其中曝光是通過(guò)紫外光,、電子束,、準(zhǔn)分子激光束、X射線,、離子束等曝光源的照射或輻射,，從而使光刻膠的溶解度發(fā)生變化。

　　按照應(yīng)用領(lǐng)域分類,，光刻膠主要包括印制電路板（PCB）光刻膠專用化學(xué)品（光引發(fā)劑和樹(shù)脂）,、液晶顯示器（LCD）光刻膠光引發(fā)劑、半導(dǎo)體光刻膠光引發(fā)劑和其他用途光刻膠四大類,。本文主要討論半導(dǎo)體光刻膠,。

　　光刻膠自1959年被發(fā)明以來(lái)一直是半導(dǎo)體核心材料,，隨后被改進(jìn)運(yùn)用到PCB板的制造,，并于20世紀(jì)90年代運(yùn)用到平板顯示的加工制造。最終應(yīng)用領(lǐng)域包括消費(fèi)電子,、家用電器,、汽車通訊等。

　　光刻工藝約占整個(gè)芯片制造成本的35%,，耗時(shí)占整個(gè)芯片工藝的40%~60%,，是半導(dǎo)體制造中最核心的工藝。

　　以半導(dǎo)體光刻膠為例,，在光刻工藝中，光刻膠被均勻涂布在襯底上,，經(jīng)過(guò)曝光（改變光刻膠溶解度）,、顯影（利用顯影液溶解改性后光刻膠的可溶部分）與刻蝕等工藝，將掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到襯底上,，形成與掩膜版完全對(duì)應(yīng)的幾何圖形。

　　光刻技術(shù)隨著IC集成度的提升而不斷發(fā)展,。為了滿足集成電路對(duì)密度和集成度水平的更高要求,，半導(dǎo)體用光刻膠通過(guò)不斷縮短曝光波長(zhǎng)以提高極限分辨率，世界芯片工藝水平目前已跨入微納米級(jí)別,，光刻膠的波長(zhǎng)由紫外寬譜逐步至g線（436nm）、i線（365nm）,、KrF（248nm）、 ArF（193nm）,、F2（157nm）,，以及最先進(jìn)的EUV（<13.5nm）線水平。

　　目前,，半導(dǎo)體市場(chǎng)上主要使用的光刻膠包括 g 線,、i 線、KrF,、ArF四類光刻膠,，其中，g線和i線光刻膠是市場(chǎng)上使用量最大的,。KrF和ArF光刻膠核心技術(shù)基本被日本和美國(guó)企業(yè)所壟斷,。

　　光刻膠不僅具有純度要求高、工藝復(fù)雜等特征,，還需要相應(yīng)光刻機(jī)與之配對(duì)調(diào)試,。一般情況下，一個(gè)芯片在制造過(guò)程中需要進(jìn)行10~50道光刻過(guò)程,，由于基板不同,、分辨率要求不同、蝕刻方式不同等,，不同的光刻過(guò)程對(duì)光刻膠的具體要求也不一樣,，即使類似的光刻過(guò)程，不同的廠商也會(huì)有不同的要求,。

　　針對(duì)不同應(yīng)用需求,，光刻膠的品種非常多,，這些差異主要通過(guò)調(diào)整光刻膠的配方來(lái)實(shí)現(xiàn),。因此,，通過(guò)調(diào)整光刻膠的配方，滿足差異化的應(yīng)用需求,，是光刻膠制造商最核心的技術(shù),。

　　此外，由于光刻加工分辨率直接關(guān)系到芯片特征尺寸大小,，而光刻膠的性能關(guān)系到光刻分辨率的大小,。限制光刻分辨率的是光的干涉和衍射效應(yīng)。光刻分辨率與曝光波長(zhǎng),、數(shù)值孔徑和工藝系數(shù)相關(guān),。

　　光刻膠的曝光波長(zhǎng)由寬譜紫外向g線→i線→KrF→ArF→EUV（13.5nm）的方向移動(dòng)。隨著曝光波長(zhǎng)的縮短,，光刻膠所能達(dá)到的極限分辨率不斷提高,，光刻得到的線路圖案精密度更佳，而對(duì)應(yīng)的光刻膠的價(jià)格也更高,。

　　光刻光路的設(shè)計(jì),，有利于進(jìn)一步提升數(shù)值孔徑，隨著技術(shù)的發(fā)展,，數(shù)值孔徑由0.35發(fā)展到大于1,。相關(guān)技術(shù)的發(fā)展也對(duì)光刻膠及其配套產(chǎn)品的性能要求變得愈發(fā)嚴(yán)格,。

　　工藝系數(shù)從0.8變到0.4,，其數(shù)值與光刻膠的產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān)。結(jié)合雙掩膜和雙刻蝕等技術(shù),，現(xiàn)有光刻技術(shù)使得我們能夠用193nm的激光完成10nm工藝的光刻,。

　　為了實(shí)現(xiàn)7nm、5nm制程,，傳統(tǒng)光刻技術(shù)遇到瓶頸,，EUV（13.5nm）光刻技術(shù)呼之欲出，臺(tái)積電,、三星也在相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行布局,。EUV光刻光路基于反射設(shè)計(jì)，不同于上一代的折射,，其所需光刻膠主要以無(wú)機(jī)光刻膠為主,，如金屬氧化物光刻膠。