光刻胶的工作原理:
1. 涂覆与曝光:在基底(如硅片、玻璃、聚合物)表面均匀涂覆光刻胶,通过掩膜(或直接电子束扫描)对特定区域曝光。
2. 化学变化:曝光区域的光刻胶发生光化学反应(正性胶曝光后溶解,负性胶曝光后交联不溶)。
3. 显影与刻蚀:溶解未反应的部分,留下图案化的胶层,作为后续刻蚀或沉积的掩模,将图案转移到基底上。
在纳米技术中,关键挑战是突破光的衍射极限(λ/2),因此需依赖高能束曝光技术(如电子束光刻、极紫外EUV光刻)和高性能光刻胶(高分辨率、低缺陷)。
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上游原材料:
◦ 树脂:彤程新材、鼎龙股份实现KrF/ArF光刻胶树脂自主合成,金属杂质含量<5ppb(国际标准<10ppb)。
◦ 光引发剂:久日新材攻克EUV光刻胶原料光致产酸剂,累计形成吨级订单;威迈芯材合肥基地建成100吨/年ArF/KrF光刻胶主材料产线。
◦ 溶剂:怡达股份电子级PM溶剂全球市占率超40%,与南大光电合作开发配套溶剂,技术指标达SEMI G5标准。
设备与验证:
◦ 上海新阳与上海微电子联合开发光刻机适配参数,验证周期较国际厂商缩短6个月;徐州博康实现“单体-树脂-成品胶”全链条国产化,适配ASML Twinscan NXT系列光刻机。
◦ 国内企业通过18-24个月的晶圆厂验证周期(如中芯国际、长江存储),一旦导入不易被替代。
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差异化竞争策略
在高级市场(如ArF浸没式光刻胶),吉田半导体采取跟随式创新,通过优化现有配方(如提高酸扩散抑制效率)逐步缩小与国际巨头的差距;在中低端市场(如PCB光刻胶),则凭借性价比优势(价格较进口产品低20%-30%)快速抢占份额,2023年PCB光刻胶市占率突破10%。
前沿技术储备
公司设立纳米材料研发中心,重点攻关分子玻璃光刻胶和金属有机框架(MOF)光刻胶,目标在5年内实现EUV光刻胶的实验室级突破。此外,其纳米压印光刻胶已应用于3D NAND存储芯片的孔阵列加工,分辨率达10nm,为国产存储厂商提供了替代方案。
产品优势:多元化布局与专业化延伸
全品类覆盖
吉田产品涵盖芯片光刻胶、纳米压印光刻胶、LCD光刻胶、半导体锡膏等,形成“光刻胶+配套材料”的完整产品线。例如:
◦ 芯片光刻胶:覆盖i线、g线光刻胶,适用于6英寸、8英寸晶圆制造。
◦ 纳米压印光刻胶:用于MEMS、光学器件等领域,替代传统光刻工艺。
专业化延伸
公司布局半导体用KrF光刻胶,计划2025年启动研发,目标进入中芯国际、长江存储等晶圆厂供应链。
质量与生产优势:严格品控与自动化生产
ISO认证与全流程管控
公司通过ISO9001:2008质量体系认证,生产环境执行8S管理,原材料采用美、德、日进口高质量材料,确保产品批次稳定性。
质量指标:光刻胶金属离子含量低于0.1ppb,良率超99%。
自动化生产能力
拥有行业前列的全自动化生产线,年产能达2000吨(光刻胶及配套材料),支持大规模订单交付。
吉田半导体产品矩阵。
国家大基金三期:注册资本3440亿元,明确将光刻胶列为重点投资领域,计划投入超500亿元支持树脂、光引发剂等原料研发,相当于前两期投入总和的3倍。
地方专项政策:湖北省对通过验证的光刻胶企业给予设备采购补贴+税收减免,武汉太紫微凭借全流程国产化技术获中芯国际百万级订单;福建省提出2030年化工新材料自给率达90%,光刻胶是重点突破方向。
研发专项:科技部“双十计划”设立20亿元经费,要求2025年KrF/ArF光刻胶国产化率突破10%,并启动EUV光刻胶预研。
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吉田半导体突破 ArF 光刻胶技术壁垒,国产替代再迎新进展
自主研发 ArF 光刻胶通过中芯国际验证,吉田半导体填补国内光刻胶空白。
吉田半导体成功研发出 AT-450 ArF 光刻胶,分辨率达 90nm,适用于 14nm 及以上制程,已通过中芯国际量产验证。该产品采用国产原材料与自主配方,突破日本企业对 ArF 光刻胶的垄断。其光酸产率提升 30%,蚀刻选择比达 4:1,性能对标日本信越的 ArF 系列。吉田半导体的技术突破加速了国产芯片制造材料自主化进程,为国内晶圆厂提供高性价比解决方案。
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