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浪尖2023|傅志伟:光刻胶的国产替代比光刻机还紧急

2023-02-02 15:02来源:澎湃新闻作者:澎湃新闻记者 王俊期网址:
文章附图

【编者按】

壮大战略性新兴产业是经济高质量发展的动力引擎。

站在2023年的新起点,澎湃园区恳谈会推出新春特辑“浪尖2023”,五问经济学家、产业专家、企业高管、投资人,寻求元宇宙、芯片、光刻机、氢能、自动驾驶、机器人、脑机接口、创新药等产业的突破点。

傅小凡 制图


澎湃新闻:您认为2022年中国芯片产业最热的关键词有哪些?

傅志伟:我觉得有这样几个关键词,应该也是行业里的普遍共识,第一个是“直面打压”,第二个是“众志成城”,第三个是“国产替代”,第四个是“创新发展”。

澎湃新闻:请您选择其中一个关键词,说说这个词对芯片产业发展的意义?

傅志伟:我想说说“国产替代”,这也是我们目前参与的重点。中美关系进入目前这个阶段,不光是半导体,其他很多行业,一直在提国产替代,但之前,国产替代的压力与动力还是来自于外部。起初我们提国产替代的时候,是因为国外相关的东西要断供而造成的紧迫感,比如原料要断,上游的技术要断等情形。但是我觉得国产替代实际上应该是来自于我们本身,来自国内这些产业的内生驱动力。国内的各个产业,特别是芯片产业,要想进一步发展,关键在于对国产替代一定要形成内生的动力,这样才能形成一个更可靠、更成熟的体系。

澎湃新闻:2023年,您最看好怎样的光刻胶生产企业?从产业角度,如何建立良好的光刻胶研发与生产生态?

傅志伟:在我心目中,一个光刻胶生产企业,不能只做光刻胶。光刻胶属于化学材料,所以光刻胶企业它最起码有一个比较完整的化学体系和生态。只有做好全产业链的供应,全体系、全品类的光刻胶研发,以及针对整个光刻技术和化学的研究,把这两个领域真正贯穿起来,这样的公司才是真正比较好的光刻胶生产企业,在未来也更具有发展潜力。

从产业的角度来看,我觉得建立良好的光刻胶研发和生产的关键,就是生产企业要和下游企业,有一个比较好的验证体系和应用体系。光刻胶企业必须深入到芯片厂,和他们共同推进工艺的迭代,共同去做光刻胶相对应的开发。这样在保证光刻胶企业稳定的供应与生产的同时,也能确保芯片厂在采购和使用相关光刻胶产品时有的放矢,物尽其用。

光刻胶的原材料基本上都与化学相关,精细化工领域必须有一个比较完整全面的、综合良好的生态。光刻胶跨的专业门类还是比较多的,所以在国产化替代的进程中,一个好的光刻胶公司,它不能单纯只做一个点,它同时要做一个面,因为光刻实际上就是一个微加工的工艺,行业中的相关企业要对于这种微加工技术的各方面工艺要求和材料需求有非常全面的研究和把握。

澎湃新闻:目前中国与光刻胶相关产业园区的发展遇到的问题和困难是什么?需要从哪些方向解决这些问题?

傅志伟:光刻胶本身是危化品,所有光刻胶的生产必须进化工园区。而真正的化工园区往往和国内芯片厂,距离比较远。光刻胶企业侧,有大量工作需要在客户端,或者说是应用端去做,这就导致产业链分布比较散,协同性不够。

另外,光刻胶发展大家不要一窝蜂地上,而是针对光刻胶的技术进行深耕,积累长期经验。光刻胶作为一个应用性学科,也是一个经验性学科,它本身的研发必须有长周期积累,才有可能真正地进入到光刻胶的深度开发。

光刻胶自主生产和研发对我们的必要性,就在于它犹如半导体材料行业的核武器,对我们国家的整个半导体行业,有着一剑封喉的威力。有人可能会觉得是不是危言耸听?绝非如此,因为光刻胶在整个原料成本中的比例并不大,只有5%左右,但由于它的放大效应,这区区5%,会让之后所有的芯片生产步骤陷入停顿。

我们现在普遍都知道光刻机的卡脖子问题,会让我们所有的工艺都停下来,但是在材料领域,光刻胶对于中国的危机程度,或者说卡脖子的程度可能更严重。光刻工艺主要的组成就是一个设备——光刻机,一个材料——光刻胶,再加上最终的工艺,工艺就是我们平时说的几纳米的制程。光刻机我们已经买了很多,成熟制程的光刻机也还是有的,但目前光刻胶95%以上都仍依赖进口。并且与光刻机不同,光刻胶是耗材,是每天都要在光刻机上使用的。

我们现在主要进口的光刻胶来自于国外七八家光刻胶企业,光刻胶最短的保质期是三个月,长的是半年,最长一年。因为它的保质期短,无法像其他材料一样做库存,做长期储备。

所以对于中国来说,光刻胶的“一剑封喉”就体现在:如果国外说断光刻机,我们还能拿以前的光刻机去生产;如果说断光刻胶,我们在三个月之内就会一筹莫展。而解决这一问题的唯一办法,就是光刻胶的国产化替代,国产替代已经成为我们光刻胶行业迫在眉睫的一件事情。

光刻胶区别于其他化学品的地方在于,它是复杂的混合配方,是没法做逆向工程的,也没法做单一的理化检测。一瓶光刻胶生产出来以后,它的好坏只有在产线上,把芯片生产出来,看到了芯片的良率,才知道这批光刻胶究竟质量如何。

而在国产替代的过程中,我们仍要解决很多问题,首先就是光刻胶的种类非常多,而生产一种制程或者芯片,又要用到多种光刻胶。比如说,某种芯片需要用到20种光刻胶,你研发解决了19种,哪怕有一种没有解决,光刻胶的卡脖子问题都没有被真正解决。

第二个问题是,单一品类的光刻胶,是没有第二供应商的。因为任何一条产线,只能用某一种光刻胶,如果同时用两家的,因为配方不同,混在一起就彻底报废了。反过来就等于客户对于光刻胶供应商的依赖度是很强的。基于这些困难,芯片厂也不太愿意轻易去更换原来的光刻胶供应商。所以这就形成了光刻胶导入到客户端,是一个非常难的问题。芯片厂不敢轻易去换你的产品,你会做的品类少,你会做的客户本来就在用,你不会做的别的供应商还会做,芯片厂也更乐于去找光刻胶品类全、成熟的供应商来完成它的供应体系。

解决方法,我觉得最主要的两方面,第一,开发光刻胶不应该只是开发某一款、某一类,而应该是针对于整个工艺制程,进行全品类的开发。

第二,光刻胶不能只是闭门造车地开发,相关配方要结合下游的厂家共同研发,同时要结合整个上游的原料供给,进行整体全体系的、全产业链的开发,才有可能真正解决光刻胶卡脖子问题。

澎湃新闻:从推动光刻胶自主研发的角度,谈谈对新一年的期待?

傅志伟:在国产化替代的进程中,我期待着整个半导体产业链对国产化替代的需求和认可进一步加深,大家众志成城、齐心协力解决问题的精神可以延续;期待和上游供应链、下游客户合作延续,还有政策对我们行业的继续扶持。我相信有了这些,再加上我们这些光刻胶企业这些年来的基础,2023年我们会有一个比较快速的增长。

我们预计,2023年国内芯片厂所用全部光刻胶品类起码一半以上,会有国内光刻胶推到产线上去做相关的验证、生产和使用。随着产线的进一步运转,我们产品的使用率不断提高,我们应该会有很多品种的光刻胶,大批量地在产线上进行国产化替代。

对于光刻胶行业来说,2023年是非常关键的一年,也是我们整个半导体行业非常关键的一年。如果能够在2023年初步解决并形成我们整个供应体系,或者说为这个供应体系打下一个比较好的基础,我想未来再过两三年,光刻胶真正解决国产化替代,尤其在成熟工艺上面,都是值得期待的。



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