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全球90%光刻胶是日本生产,为何无一国打破?若断供我国怎么办?

2024-08-31 17 yuneu

#长文创作激励计划#

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要说当今社会最为先进和重要的科技那必然是芯片和半导体行业,以美国为首的西方国家也是借此为由,对我国各种限制。

相对应的中国也是开始了独立自主的研发之路,要再次打破西方的桎梏。

芯片行业离不开光刻机,这一块被荷兰可谓世界第一。而半导体行业则是离不开光刻胶这个独特的材料,这一块则是日本说了算。芯片上的电路图需要光刻胶这种材料将其精准刻画。

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不过令人没想到的是,全球90%的光刻胶市场份额不在美国手中,而是被日本企业牢牢把控。

这中日之间的关系谁都说不好未来的走向,万一日本也断供我国的光刻胶,我们又该如何应对?为什么大家能坐视日本把握这个重要的材料?

一、半导体制造的画家

光刻胶,它是胶吗?其实不是,它只是一种混合物,只不过对光比较敏感,对光有独特的反应。它最主要的特点就是:遇到光,它的溶解性就会变。人们根据它在半导体上进行刻画工作,因此称为光刻胶。

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简单来说,光刻胶就像我们用的复印纸、打印机一样,复杂将电路图一丝不差的转移到半导体上面。

在这个过程中不能有一丝的差错,不然半导体和这些光刻胶都会浪费掉。这就不仅是人工的问题,更多的是金钱的浪费。

要知道半导体可是极为复杂的重要工具,因此要想在上面雕刻线路,对光刻胶的性能要求极高。这就需要光刻胶不仅有极高的分辨率和稳定性,还需要在复杂的化学环境中保持稳定的化学性质。

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根据光刻胶的工作原理,我们可以将其分为正性光刻胶和负性光刻胶。这两种胶比较好区分,简单来说就是,硅片经过曝光后,没有曝光的部分留下来就是正性光刻胶;曝光的部分留下来就是负性光刻胶,截然相反。

当然光刻胶也不是只有一种,也有高端、中端和低端的区别。也有工作原理和作用上分门别类的区别,但每一样都是企业的看门技术。

二、半导体行业的命门

在介绍完光刻胶是什么后,很多人还是感觉稀里糊涂的,不太理解光刻胶和半导体行业到底有什么关系。

半导体之所以那么关键,全靠它上面那些精细得跟头发丝儿似的电路图案。要将设计好的电路图,一丝不差地“印”到硅片上去,这就离不开光刻胶这个魔法胶水。

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随着电脑、手机这些高科技产品越来越先进,它们对半导体芯片的要求也越来越高,不仅是精度还有耐久度和大小。

于是,在芯片上刻画电路,就成了螺丝壳里做道场的精细活,一点错都不能出。

这个时候光刻胶这个“魔法胶水”就显得尤为重要了。它的质量、性能直接关系到芯片能不能做得那么精细。

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所以,各国都在拼了命地研发更高精度、更高分辨率的光刻胶,这样造出来的芯片才能更厉害,装在手机、电脑里速度更快、效率更高。

这是从工作原理方面来解释光刻胶的重要性,接下来就从钱袋子的角度聊聊。这光刻胶要是不好用,那生产的芯片质量能好吗?这芯片出问题,成本是不是得飞涨。

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半导体芯片的重要性不用我说,大家也都明白。而在半导体芯片的制造过程中,光刻工艺是耗时最长、成本最高的步骤之一。可以说光刻胶的价格直接影响芯片的价格。

大部分国家都是通过制造更好的光刻胶,来降低光刻工艺的成本,从而降低芯片的生产成本,提高芯片的生产效率。

未来科技什么最重要?芯片。不说电脑、航空、计算机等工业,现在评判一个汽车的好坏也离不开其车机系统。而这些评价的核心就是半导体芯片。

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可以说光刻胶技术工艺的进步同样影响着芯片技术的进步,任何一个国家要想将来能打破美国的芯片垄断,都得有自己的独门光刻胶技术。

三、独占90%的日本光刻胶

光刻胶如此重要各国自然都不会忽视,但令人意外的是无论是美国还是中国在这方面都远远不如日本。在光刻胶这个市场中日本要是称第二,就没人敢称第一。尤其是在高端领域,日本可以说是独步天下。

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万丈高楼平地起,日本光刻胶行业的崛起,离不开其半导体产业的快速发展和技术积累。

自20世纪70年代,日本就在光刻胶行业投入了大量的资金和精力。多个日本企业投入时间金钱人力物力,最终成长为行业巨头。

总的来说日本的光刻胶行业和我国的大部分行业相似,技术都经历了三个阶段。

首先日本借助自己和欧美良好的关系,通过引进欧美先进技术并进行消化吸收,逐步建立起自己的光刻胶生产线和研发体系。

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这第二步自然是独立创新,最后则是凭借着自己的技术和市场,实现了对高端光刻胶行业的垄断。这日本的光刻胶之所以能够垄断市场,最重要的还是产品质量。

日本企业这些年投入了大量的资金不断优化光刻胶的配方和工艺条件,实现了高分辨率的光刻胶生产。这高分辨率有了,自然就有源源不断的高级芯片产生。

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日本在提高技术的同时不忘提高产品的稳定性和产品的多样化。像生产线,日本就有PCB、LCD、LED等多种类的高端光刻胶生产线,能够满足不同行业、不同企业的市场需求。

这时候有人就要问了,这光刻胶这么关键,美国怎么会让日本垄断。你看中国的芯片发展多艰难。其中的原因就比较多了,主要还是钱、技术、供需关系和国家关系。

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从钱和技术方面来说,光刻胶需要大量的时间和技术堆积。美国虽然有钱有技术,但不能门技术都做到第一。因此,美国虽然也具备一定的研发能力,但要在短时间内打破日本的技术垄断并不容易。

其次就是国家关系了。要知道日本自从二战战败无条件投降后,各行各业都被美国所渗透。

可以说,美国就相当于日本的太上皇。日本是没有能力拒绝美国要求的。这次日元被美元收割,可以说就是日本不抵抗的结果。

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自身的国民经济都能放弃,更何况技术呢。所以,美国完全不担心日本的技术背刺。那自然就不用自己去研发了,反正我想要随时都有。

四、中国光刻胶的出路

事关现代高科技的行业中国往往起步较晚,这是没有办法的事情。新中国成立的时候,我们一穷二白,要发展得太多,只能一个一个来。这光刻胶不免就放在了后面。

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中国的光刻胶行业起步于80年代,在最开始的时候也是以进口为主。但是经过几十年的努力和技术研发,在中低端光刻胶生产方面,我们已经能实现自给自足。

但是在高端光刻胶领域,中国仍面临较大的技术差距,大量依赖进口。这种情况就连带限制了咱们半导体和芯片行业的发展,同时也是一种潜在的风险。

面对日益紧张的国际局势,尤其是芯片战,咱们也是明白了,还是要靠自己。

在光刻胶行业同样如此,咱们和日本好的时候,买东西自然没问题。要是哪天和美国闹翻了,估计再买就不容易了。

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所以,这些年我们一直在加大对光刻胶研发的投入。从国家层面出手,鼓励企业和科研机构进行技术创新。要通过自主研发,来打破日本对高端光刻胶行业的垄断。

比如,政府可以出台一些政策,支持光刻胶行业的发展。像税收优惠、资金支持、人才引进等等,要让大家知道这是政府支持的,大家才会下大力气做。

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当然技术研发不能闭门造车,我们也要与知名的企业合作,引进先进的技术,逐步吸收,然后发展出自己的技术。

就像中国的汽车行业一样,我们从进口车到合资车再到现在的国产车,可以说中国的汽车工业现在不输任何一个国家。

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然而技术研发并不是一朝一夕的事情,在这期间我们就需要多找几个稳定的供应商,不能将鸡蛋放在一个篮子里。世界不是只有一个日本和美国,我们可以和其他国家企业建立合作,以备不时之需。

结语:

日本光刻胶行业之所以能够占据全球这么多的市场,除了其和美国等西方国家的关系之外,更重要的是其产品质量没问题,的的确确是世界第一。

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但是面对日本一家独大的光刻胶市场,对中国是不利的。尤其是在这个风云动荡的时候,以美国为首的国家对我们虎视眈眈。

所以面对这种可能断供的风险,我们要在自主研发的基础上,寻找更多的供应商,建立自己的供应链体系。只有这样,我们才能立于不败之地。

信息来源:

光刻胶_百度百科 (baidu.com)

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2024年中国光刻胶产业链图谱研究分析(附产业链全景图)-今日头条 (toutiao.com)

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