目錄日本信越半導(dǎo)體 日本信越化學(xué)的產(chǎn)品目錄 信越化學(xué)有多厲害 日本信越 信越化學(xué)工業(yè)株式會社
品牌名為信越化學(xué)。
ip3500光刻膠是日本信越化學(xué)的產(chǎn)品。信越化學(xué)產(chǎn)是日本最大的化工企業(yè),成立于1926年,主要裂轎從事化工業(yè)務(wù),生產(chǎn)和銷售尺毀合成樹脂和其他化學(xué)品。
日本光刻膠三巨頭分別是日本合成橡膠(JSR)、東京肆困肆應(yīng)化(TOK)和信越化學(xué)。
近日,半導(dǎo)體領(lǐng)域迎來重磅消息,南大光電的ArF光刻膠取得突破,國產(chǎn)光刻膠終于來了!
南大光電光刻膠突破
早在5月30日,南大光電就已經(jīng)發(fā)銀漏布公告稱,公司自主研發(fā)的ArF光刻膠產(chǎn)品通過客戶認(rèn)證,具備55nm工藝要求。
7月2日,有報(bào)道稱,南大光電的ArF光刻膠產(chǎn)品目前已經(jīng)拿到了小批量訂單。
這都在表明,國產(chǎn)光刻膠終于不再受制于人,而是實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化了。
芯片在制造過程中,除了硅這種主要材料之外,一些輔助材料也至關(guān)重要,其中有一種名為光刻膠的材料,在芯片制造過程中必不可少,然而,這個(gè)材料卻長期被日本壟斷,中國也在這方面一直被卡脖子。
而最近傳出的一個(gè)消息,對我國半導(dǎo)體的發(fā)展非常不利,日本對中國供應(yīng)的光刻膠出現(xiàn)了“斷供”的現(xiàn)象。美國召開G7峰會后,日本宣布光刻膠斷供中國,日本信越化學(xué)等光刻膠企業(yè)開始限制供應(yīng)ArF光刻膠產(chǎn)品。
斷供光刻膠,對半導(dǎo)體行業(yè)的人而言并不陌生,2019年日韓貿(mào)易沖突白熱化,日本就斷供了光刻膠,導(dǎo)致當(dāng)時(shí)全球最大的芯片廠商三星陷入了困境之中。
雖然韓國積極向日本低頭求和并開展自救,但芯片生產(chǎn)依然受到巨大影響,間接推動了2020年的芯片短缺。
巧婦難為無米之炊,沒有了光刻膠,對于中國的晶圓廠而言是巨大的打擊,芯片生產(chǎn)將被迫停止!
好在,光刻膠的國產(chǎn)化進(jìn)程并不慢,日企斷供短短半年時(shí)間,南大光電就已經(jīng)將國產(chǎn)光刻膠投入市場中了。
南大光電,成立于2000年12月,是以南京大學(xué)國家863計(jì)劃研究成果作為技術(shù)支持的中國高純金屬有機(jī)化合物MO源的產(chǎn)業(yè)化基地。
1986年,863計(jì)劃啟動,在高濟(jì)宇院士的支持和指導(dǎo)下,學(xué)者孫祥禎牽頭進(jìn)行MO源的技術(shù)攻關(guān)。MO源是一種禁運(yùn)物資,更是生產(chǎn)化合物半導(dǎo)體的源頭材料,對我國國防安全、高 科技 民族工業(yè)有重要意義。
歷經(jīng)重重困難,孫祥禎帶領(lǐng)的課題組終于研制出了純度大于5.5N的多個(gè)品種的MO源,全面向國內(nèi)近20家研究單位供貨,緩解了我國對MO源的急求。
這項(xiàng)工藝不僅促進(jìn)了國防工業(yè)的發(fā)展,更為國內(nèi)化合物半導(dǎo)體材料的發(fā)展奠定了原始的基礎(chǔ)。
孫祥禎退休后,帶領(lǐng)年輕人創(chuàng)立了南大光電,注冊資本3770萬元,生產(chǎn)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的高純金屬有機(jī)化合物,是國內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)MO源產(chǎn)業(yè)化的企業(yè),公司的技術(shù)主要來源便是南京大學(xué)863計(jì)劃中的項(xiàng)目。
公司主要產(chǎn)品有三甲基鎵,三甲基銦,三甲基鋁,二茂鎂等十幾種MO源,在產(chǎn)品的合成、純化、分析、封裝、儲運(yùn)及安全操作等方面已達(dá)到國際先進(jìn)水平,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷日本、韓國、歐洲市場,并占有大陸70%的市場份額。
作為國內(nèi)唯一將半導(dǎo)體光學(xué)原材料實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的企業(yè),南大光電對于光刻膠可以說十分熟悉,也是最有可能突破光刻膠技術(shù)的企業(yè)。
中國半導(dǎo)體在崛起
光刻野殲?zāi)z到底是做什么用的呢?
芯片生產(chǎn)過程中,需要用光學(xué)材料將數(shù)以萬計(jì)的電路刻在小小的7nm的芯片上,而這種輔助的光學(xué)材料,就是光刻膠。
在光刻膠領(lǐng)域,材料主要分為四種,分別為g線、i線、KrF、ArF光刻膠,頌搏沖半導(dǎo)體工藝越高,光刻機(jī)的精度越高,照射的光線頻率越高,波長越短。
光刻膠的分辨率會隨著光線頻率的改變而不斷變化,基本的演進(jìn)路線是:g線(436nm) i線(365nm) KrF(248nm) ArF(193nm) F2(157nm) EUV(
其中,ArF光刻膠的制造難度是最高的,這也是14nm/7nm芯片制造過程中不可或缺的原材料。
芯片的工藝也分等級,平板電腦、 汽車 芯片等工藝水平并不高,這各等級的芯片中國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從光刻機(jī)到芯片的完全自主化生產(chǎn)。真正困難的在于7nm的芯片,也就是華為遭到斷供的手機(jī)芯片。
這種工藝的手機(jī)芯片,不僅需要荷蘭ASML先進(jìn)的EVU光刻機(jī)來生產(chǎn),更需要高端的光刻膠作為輔助材料,以及大量的芯片原材料,才能成功生產(chǎn)出華為手機(jī)所需要的芯片。
光刻機(jī)被美國和荷蘭的公司壟斷,現(xiàn)在EVU光刻機(jī)對中國處于斷供狀態(tài),中芯國際花了12億購買的EVU光刻機(jī)至今仍未到貨;
芯片原材料,雖然國內(nèi)已有部分原材料實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn),但是硅片、光掩模、電子特氣、拋光材料、濺射靶材、光刻膠以及濕電子化學(xué)品這其中原材料完全依賴進(jìn)口。
在全球光刻膠市場,日本東京應(yīng)化,JSR,住友化學(xué),信越化學(xué)等企業(yè),掌握了全球半導(dǎo)體光刻膠市場的90%左右份額,幾乎是壟斷的狀態(tài)。
方正證券的報(bào)告顯示,中國大陸企業(yè)在全球光刻膠領(lǐng)域占有率不到13%,在半導(dǎo)體光刻膠領(lǐng)域更是不足5%,完全被日本卡了脖子!
但是,進(jìn)入2021年以后,中國半導(dǎo)體行業(yè)國產(chǎn)化的趨勢越來越強(qiáng)!
首先是光刻機(jī)領(lǐng)域,上海微電子已經(jīng)實(shí)現(xiàn)28nm光刻機(jī)的量產(chǎn),預(yù)計(jì)2022年可以交付,這款光刻機(jī)的性能與荷蘭ASML的DVU光刻機(jī)相似,可以生產(chǎn)14nm制程工藝的芯片。
另外,美國雖然斷供了最先進(jìn)的EVU光刻機(jī),但是制程工藝相對較低的DVU光刻機(jī)卻沒有斷供,而荷蘭ASML也明確表態(tài)過,EVU光刻機(jī)也可以用于7nm工藝芯片,英特爾的10nm工藝、臺積電第一個(gè)7nm芯片,都是用DVU光刻機(jī)實(shí)現(xiàn)。
這意味著,2022年,現(xiàn)有的光刻機(jī)技術(shù)或許能夠提前量產(chǎn)華為所需的7nm芯片,打破美國封鎖。
而生產(chǎn)7nm工藝芯片所需要的ArF光刻膠,在7月2日就已經(jīng)有國外企業(yè)向南大光電訂購了,這意味著半導(dǎo)體光刻膠原材料也實(shí)現(xiàn)了自主化。
另外,南大光電,容大感光、上海新陽等國內(nèi)企業(yè),也在持續(xù)研發(fā)高端光刻膠,爭取在現(xiàn)有技術(shù)上進(jìn)一步突破,追上日本的光刻膠技術(shù)。
剩下的6種完全依賴進(jìn)口的原材料,國內(nèi)的企業(yè)肯定也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了商機(jī),正在朝著國產(chǎn)化轉(zhuǎn)變;最關(guān)鍵的兩項(xiàng)技術(shù)突破后,中國實(shí)現(xiàn)手機(jī)芯片國產(chǎn)化的日子也就不遠(yuǎn)了。
空談?wù)`國、實(shí)干興邦,中國的半導(dǎo)體行業(yè),正在默默地奮力追趕,一如這次南大光電突然給市場來個(gè)驚喜一樣,未來還將會看到更多的一鳴驚人的突破。
中國半導(dǎo)體,正在以驚人的速度崛起!
作者 | 金萊
國外相應(yīng)
牌號 A-187(美國GE/OSi公司)、KBM-403(日本信越化學(xué)工業(yè)株式會社)、 Z-6040(美舉芹悶國Dow Corning道康寧公司)
化 學(xué) 名正彎γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷首渣
英 文 名γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane
CAS 編號 2530-83-8
分 子 式C9H20O5Si
南京優(yōu)普
根據(jù)科技日報(bào)推出的文章報(bào)道中查看,制約中國工業(yè)發(fā)展的35項(xiàng)技術(shù)中心,與化學(xué)相關(guān)的有:
1、光刻膠,我國雖然已成為世界半導(dǎo)體生產(chǎn)大國,但面板產(chǎn)業(yè)整體產(chǎn)業(yè)鏈仍較為落后。目前,LCD用光刻膠缺臘幾乎全部依賴進(jìn)口,核心技術(shù)至今被TOK、JSR、住友化學(xué)、信越化學(xué)等日本企業(yè)所壟斷。就拿在國際上具有一定競爭實(shí)力的京東方來說,目前已建立17個(gè)面板顯示生產(chǎn)基地,其中有16個(gè)已經(jīng)投產(chǎn)。但京東方用于高端面板的光刻膠,仍然大扮殲由國外企業(yè)提供。光刻膠主要成分有高分子樹脂、色漿、單體、感光引發(fā)劑、溶劑以及添加劑,開發(fā)所涉及的技滾沖術(shù)難題眾多,需從低聚物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和篩選、合成工藝的確定和優(yōu)化、活性單體的篩選和控制、色漿細(xì)度控制和穩(wěn)定、產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)和優(yōu)化、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝優(yōu)化和穩(wěn)定、最終使用條件匹配和寬容度調(diào)整等方面進(jìn)行調(diào)整。因此,要自主研發(fā)生產(chǎn),技術(shù)難度非常之高。
2、燃料電池關(guān)鍵材料,國外的燃料電池車已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),但我國車用燃料電池還處在技術(shù)驗(yàn)證階段。我國車用燃料電池的現(xiàn)狀是——幾乎無部件生產(chǎn)商,無車用電堆生產(chǎn)公司,只有極少量商業(yè)運(yùn)行燃料電池車。多項(xiàng)關(guān)鍵材料,決定著燃料電池的壽命和性能。這些材料我國并非完全沒有,有些實(shí)驗(yàn)室成果甚至已達(dá)到國際水平。但是,沒有批量生產(chǎn)線,燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈依然梗阻。關(guān)鍵材料長期依賴國外,一旦遭遇禁售,我國的燃料電池產(chǎn)業(yè)便沒有了基礎(chǔ)支撐。
高品質(zhì)級別。日本信越硅膠具有優(yōu)良的機(jī)械性能、耐熱性和耐老化性,屬于高硬度硅膠,屬于高品質(zhì)滲散級別的透明硅膠。信祥耐越化學(xué)工業(yè)株式會社叢宴氏自1926年成立以來,一直貫徹“品質(zhì)誠信、技術(shù)卓越”的品質(zhì)理念,經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展 , 其自行研制的聚氯乙烯、有機(jī)硅、纖維素衍生物等原材料已成功在美國、日本、荷蘭、韓國、新加坡、中國(含臺灣)等國家和地區(qū)建立了全球范圍的生產(chǎn)和銷售網(wǎng)絡(luò)。