如需报告请登录。
以史为鉴，看半导体材料皇冠上的明珠
半导体工业自上世纪40-50年代诞生至今，已经历了70余年的发展，从最初的宏观电子管、晶体管发展到如今的7-10nm，甚至5nm工艺节点，芯片结构也由单层结构发展到如今的十余层结构。其突飞猛进的发展离不开光刻工艺的进步。而光刻工艺的进步，必然伴随着光刻机、光源、光刻胶等关键设备、材料的配套发展。
我国半导体工业中，下游设计已经能够进入全球第一梯队，中游晶圆制造也在迎头赶上，而上游设备及材料领域与海外龙头仍存在较大差距。以半导体材料中技术难度最大的光刻胶为例，i线/g线光刻胶的产业化始于上世纪70年代，KrF光刻胶的产业化也早在上世纪80年代就由IBM完成，而我国光刻胶企业目前仅北京科华微电子实现了KrF光刻胶的量产供货，光刻胶行业与海外最先进水平有近40年的差距，不可谓不大。
以史为鉴，本文通过梳理海外光刻胶行业的发展，以及日本光刻胶行业在起步较晚的情况下，最终超越美国成为后起之秀的过程，结合半导体产业链的转移，对国内光刻胶行业的发展进行总结分析，并总结相应的投资逻辑。
全谱及紫外光刻胶：开山之作
柯达KTFR光刻胶：光刻胶工业的开创者
光刻胶的雏形早在年就已形成，彼时法国发明家约瑟夫·尼塞福尔·涅普斯（JosephNicéphoreNiépce）利用涂在抛光锡板上的“犹太沥青”（石油去除挥发性组分后的残留物）拍摄了世界上第一张照片。随后年苏格兰发明家曼戈·庞东（MungoPonton）发现了重铬酸盐明胶的感光潜力，英国科学家威廉·亨利·福克斯·塔尔博特（WilliamHenryFoxTalbot）借助重铬酸盐明胶开发了世界上第一套“光刻系统”，即凹版印刷的先驱。s集成电路诞生之前，重铬酸盐明胶体系已经广泛用于印刷领域。
s贝尔实验室尝试开发全球首块集成电路的过程中，理所当然地采用了重铬酸盐明胶体系，半导体光刻胶由此诞生。对于当时的初代光刻工艺来说，重铬酸盐明胶的分辨率已足够，但抗蚀性能不佳，无法充分阻止氢氟酸对二氧化硅的刻蚀。为解决这一问题，贝尔实验室找到伊士曼柯达公司，后者首先开发了聚肉桂酸乙烯酯体系，其产品以KPR商品名称来供应市场。但该材料对二氧化硅的附着力不足；柯达转而寻找具备强附着力的材料，并最终开发出环化橡胶-双叠氮体系：该体系由环化聚异戊二烯橡胶与双叠氮2,6-二(4-叠氮苯)-4-甲基环己酮混合而成，柯达将此光刻胶命名为KodakThinFilmResist（柯达薄膜抗蚀剂），也即KTFR光刻胶。该体系在-年间一直为半导体工业的主力体系，为半导体工业的发展立下了汗马功劳。直至年左右，半导体工艺制程节点发展到2μm，触及KTFR光刻胶分辨率的极限。
g线/i线光刻胶
随着光刻设备进一步提升，曝光波长进一步缩短，光刻胶厂商开始再次寻找分辨率更高的新一代光刻胶材料。德国Kalle公司的化学家在20世纪初就发现重氮盐具有良好光敏性，并利用其复制工程图纸（蓝图）。s以后，Kalle公司的化学家开始利用重氮萘醌制作印刷材料。为了提升材料的成膜性，他们在其中加入了酚醛树脂，制成重氮萘醌-酚醛树脂印刷材料（DNQ/Novolac），商品名Ozatec并在年左右推向了市场，此时Kalle公司已经成为HoechstAG的子公司，并由另一家美国子公司Azoplate负责Ozatec在美国的销售。贝尔实验室与Azoplate隔街相望，在一次意外尝试中发现重氮萘醌-酚醛树脂具有优良的抗刻蚀性能，由此开启了重氮萘醌-酚醛树脂光刻胶体系在半导体工业中的大规模应用。重氮萘醌-酚醛树脂光刻胶被命名为“AZ光刻胶”，并继续由HoechstAG美国子公司Azoplate销售。随着光刻技术的进步，重氮萘醌-酚醛树脂型光刻胶（DNQ/Novolac）的市场占有率迅速提高，至年时已经基本占据全部市场，并在此后的25年间维持了90%以上的市场份额。实际上容量16KB-16MB的DRAM芯片基本都是用重氮萘醌-酚醛树脂体系光刻胶制造的。伴随着光刻技术的发展，重氮萘醌系光刻胶的性能也在不断提升，其曝光光源可以采用g线、i线，如今在利用了High-NA技术的i线光源下，其分辨率极限已经可以达到0.25μm。
欧美厂商领导了前期光刻胶产品的研发，日本厂商在光刻胶研发方面起步较晚。东京应化（TOK）在年研发出首个环化橡胶系光刻胶产品MOR-81，年开发出日本首个重氮醌类光刻胶OFPR-2，s才进入到g线/i线光刻胶业务-TSMR产品。而JSR于年才进入半导体材料业务，始销售首个光刻胶产品CIR。信越化学也在年实现了光刻胶产品的商业化。
化学放大光刻胶：来自化学家的魔法
KrF光刻胶
20世纪80年代，深紫外（DUV）光刻系统开始逐步投入使用，随着光刻系统所用波长的逐步降低，光源强度逐步成为制约生产效率的瓶颈：传统汞灯在深紫外区的发光强度较低，而准分子激光器的发光强度也很有限，这就导致光刻工艺所需曝光时间延长，生产效率大幅降低。面对这种情况，半导体工业必须着手改进，一个选择是开发高功率光源，另一个选择是提高光刻胶的感光灵敏度，亦或两手抓两手都要硬。
以史为鉴，这一问题的解决是通过化学放大光刻胶实现的：化学放大型光刻胶主要有4个组分，成膜树脂、光致产酸剂、添加剂及溶剂。其作用机理是光致产酸剂吸收光生成酸，酸催化成膜树脂发生脱保护反应，实现树脂由不溶于显影液向溶于显影液的转变，即通过曝光与烘烤改变光刻胶显影液中的溶解速度。这一过程中，酸作为催化剂，不会被消耗，因此可以将光的信号放大为化学信号，这也是这一类光刻胶称为化学放大型光刻胶的原因。化学放大型光刻胶的光利用效率远高于传统的感光化合物基光刻胶。化学放大法是几乎所有现代光刻胶成功的关键因素。
IBM公司的科学家们在研究64KDRAM的生产工具时，领导了对化学放大光刻胶的研发。Ito和Willson等人以聚4-羟基苯乙烯（PHOST）作为树脂材料，并且加入t-丁氧基羰基（t-BOC）保护羟基，这一新的聚合物就是PBOCST。PBOCST光刻胶暴露在nm深紫外光下时，PAG产生的酸会打开t-BOC保护基团，光刻胶溶解性发生显著变化。打开t-BOC的过程中，PAG产生的酸并不会被消耗，因此PBOCST光刻胶反应速度极快，对深紫外光非常敏感，灵敏度提高了-倍。PBOCST光刻胶为IBM节省了用来修改和替换光刻工具的数百万美元。
事实上，IBM在s早期就突破了KrF光刻，并在s早期至年的十余年时间一直保持垄断地位。但在此期间，KrF光刻胶的市场增速缓慢，并未大规模放量，我们认为主要由于s-年，半导体工艺节点主要集中在1.5μm-0.35μm，这一范围的工艺可以用i线光刻实现，从而使KrF光刻成为了“早产儿”，半导体工业的发展尚未到达需要KrF光刻大规模放量的时代。年日本东京应化（TOK）成功突破了高分辨率KrF正性光刻胶TDUR-P/并实现了商业化销售，打破了IBM对于KrF光刻胶的垄断，而与此同时，半导体工艺节点发展到了0.25-0.35μm，逼近了i线（nm波长，已经与特征尺寸0.35μm=nm接近）光刻的极限。此外，光刻机市场也由此前美国厂商主导逐步演变为佳能、尼康为龙头的时代。天时地利俱备的情况下，日本KrF光刻胶迅速放量占据市场，光刻胶市场也正式进入了日本厂商的霸主时代。
ArF光刻胶
当集成电路制造工艺发展到90nm节点时，ArF光刻技术（nm）逐步发展为主流技术。ArF光刻技术前后主要分为两个方向：干法光刻和沉浸式光刻。原本用于KrF光刻系统的PBOCST光刻胶在nm的波长下会表现出强烈的吸收，不能满足新的光刻要求。ArF光刻胶的设计思想沿袭了KrF光刻胶，继续使用了化学放大法。日本厂商一定程度上领导了ArF光刻胶的研究开发。
干法ArF光刻胶
ArF光刻胶也属于化学放大光刻胶，其雏形也源自IBM公司，由于KrF光刻胶使用的聚对羟基苯乙烯体系对nm深紫外光有强烈的吸收（主要源自其结构中的苯环），因此该体系不适用于ArF光刻。为解决这一问题，年IBM公司设计出ArF光刻胶的原型：甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸丁酯（TBMA）和甲基丙烯酸（MAA）三元共聚物，其中甲基丙烯酸丁酯起到了光致产酸剂的作用，通过调整各组分的比例可以实现对光刻胶性能的微调。虽然该体系因不耐干刻蚀而不具备直接使用的价值，但后续各厂商开发的ArF光刻胶体系基本都是以此为雏形，通过在侧链中引入保护性基团提高其耐干刻蚀性能而制成。引入的侧链保护基团主要为富碳基团，如金刚烷、降冰片烷、三环癸基等。
0年半导体工艺开发联盟IMEC正式将JSR的ArF光刻胶用作下一代半导体0.13μm工艺的抗蚀剂。东京应化（TOK）也在1年推出了自己的ArF光刻胶产品TARF-P系列。
沉浸式ArF光刻胶
沉浸式光刻技术的概念最早在上世纪80年代提出，即在投影镜头和基片之间填充液体。沉浸式光刻技术在20世纪并没有得到很好的发展，一方面由于沉浸式工艺本身的缺陷，如工艺复杂及污染等方面的问题；另一方面通过缩短曝光波长等方式仍然可以有效地提高分辨率。直到2年nmF2光刻技术发展举步维艰，沉浸式ArF光刻技术才重新受到重视。
沉浸式ArF光刻技术在65nm及以下的工艺节点开始取得巨大的突破。4年JSR首次通过ArF沉浸式光刻成功实现了32nm分辨率，引领了巨大的的技术变革。6年JSR又与IBM合作，通过ArF沉浸式光刻成功实现了30nm及更小的线宽。此外，由于nm光刻技术在21世纪初被英特尔和其他芯片制造商放弃，在7年版的国际半导体技术路线图中，基于纯水的nm沉浸式ArF及双重图形曝光技术被认定为45nm工艺的唯一选择。现阶段在双重图形（DoublePatterning）/多重图形（Multi-Patterning）曝光技术的加持下，工艺节点已经延伸至7-10nm。
沉浸式ArF光刻技术使用了液体介质，虽然提高了光刻分辨率，但也对光刻胶提出了更高的要求。沉浸式ArF光刻胶的开发重点之一就是要解决光致产酸剂和其他组分在液体中的浸出。因此工艺开发主要在于两方面，一个是顶部涂层（Topcoat,TC）材料的设计，另一个是防光致产酸剂浸出的光刻胶材料开发。早期的沉浸式光刻研究中，使用的仍是干式光刻技术的光刻胶，主要通过增加一层顶部涂层来解决工艺方面的问题。科学家开发了植入式阻挡层（Embeddedbarrierlayer,EBL）技术，通过添加特种表面活性剂，在旋涂过程中扩散到光刻胶表面形成EBL层，防止光刻胶成分的浸出。
防光致产酸剂浸出的光刻胶材料仍主要采用聚甲基丙烯酸酯体系，并且基本以选用各种含氟代烷基的聚合物来达到特殊的工艺要求，但其中很多聚合物仍在实验研究阶段，还有待进一步商品化。早期沉浸式材料研究中，科学家较多使用氟代烷基，其中六氟叔丁醇基团（hexafluoroalcohol，HFA）在沉浸式光刻材料中备受青睐。
许多用于nm光刻系统的含氟光刻胶在沉浸式ArF光刻系统中也有良好的应用。含氟的FPR及FUGU平台早期应用于nmF2光刻胶，通过与EAdMA、GBLMA、HAdMA等物质聚合，在nm也会有良好的光敏性。将具有羟基保护基团的FUGU聚合物和传统的nmArF光刻胶共混，就可以直接应用于沉浸式工艺中而无需使用顶部涂层。
三氟甲基磺酰胺基团（ifluoromethylsulfonamide，TFSM）也应用于nm沉浸式ArF光刻胶的研究中。含TFSM基团的光刻胶具有更好的碱溶性和抗刻蚀能力，在45nm工艺中均能得到好的等幅线宽（line/space）、沟槽（trench）及接触孔（contacthole），是目前最好的沉浸式光刻胶之一。
另外一种开发沉浸式ArF光刻胶的思路是加入猝灭剂，限制光致产酸剂的浸出。陶氏化学公司就研究在光刻胶中加入一种光基猝灭剂来限制光致产酸剂的扩散。另外陶氏化学公司也在尝试将光致产酸剂置入块状树脂，从而限制光致产酸剂的扩散。
EUV光刻胶：挑战极限，承接化学放大的接力棒
随着沉浸式ArF光刻技术进一步开发，双重图形（DoublePatterning）/多重图形（Multi-Patterning）曝光技术将工艺节点延伸至10nm以下。但是7nm节点的沉浸式ArF光刻技术工艺复杂程度急剧提高，晶圆工厂迫切需要新一代EUV光刻技术。
全球EUV光刻技术的研发始于20世纪80年代，经过近40年的发展，EUV技术从原理到零部件再到原材料等已经足够成熟。年5月，台积电官方宣布量产7nmN7+工艺，这是台积电第一次、也是行业第一次量产EUV极紫外光刻技术。年2月20日，三星宣布其首条基于极紫外光刻（EUV）技术的半导体生产线V1开始大规模量产。年3月，三星宣布开始出货10nmEUV级DRAM产品，并且开始投建5nmEUV生产线。台积电也宣布其5nm制程即将在年第二季度量产。
随着线宽的不断减小，EUV光刻胶必面临RLS（分辨率、边缘粗糙度、灵敏度）的挑战，即在光刻胶的分辨率、边缘粗糙度（LER）和光敏性3者之间只能实现2个参数的最优化，随着线宽的不断减小，LER对图形的影响越来越大。
减小LER可以从以下4方面入手：一是增加碱性添加剂；二是在树脂上通过化学键连接光致产酸剂（PAG）；三是分子玻璃光刻胶；四是基于金属氧化物的光刻胶。上述的4个方法中，增加碱性添加剂主要是为了控制酸的扩散，但是增加碱性添加剂后需要更大的曝光能量，也就是损失了光刻胶的光敏性。将PAG键合到树脂上，可以实现对酸扩散的精确控制，但是大部分的研究只是将阳离子固定在树脂上，曝光后生成的酸是游离的，这样并没有太大的作用，而将阴离子固定在树脂上，制备过程比较困难。第3种和第4种方案，也就是分子玻璃光刻胶的研究与金属氧化物光刻胶是比较有前景的EUV光刻胶技术。
分子玻璃光刻胶
分子玻璃是一种具有较高玻璃态转变温度的小分子有机化合物，集聚合物与小分子的优点于一身。常见的分子玻璃类化合物包括支化型，四面体型，树枝状型、杯芳烃、富勒烯、多元酚和聚噻吩等。从分子结构来看，分子玻璃光刻胶与OLED材料具备诸多的相似之处。
金属氧化物光刻胶
金属氧化物光刻胶为另一条具备使用潜力的技术路线，其龙头和先驱者为美国Inpria。Inpria诞生于7年，总部位于美国俄勒冈州科瓦利斯市，由俄勒冈州立大学无机化学家DouglasA.Keszler和前Intel光刻部门副总监AndrewGrenville所创办，先后获得了包括三星创投、JSR、IntelCapital、SK海力士、台积电、法液空、东京应化等半导体及材料龙头厂商的投资。
金属氧化物光刻胶使用金属离子及有机配体构建其主体结构，有机配体中包含光敏基团，借助光敏基团的感光及其引发的后续反应实现光刻胶所需的性能。从化学组成来看，金属氧化物光刻胶主要为稀土和过渡金属有机化合物，与包括high-k前驱体在内的各类金属前驱体材料具备一定的相通性。
40年磨一剑，EUV终量产
EUV光刻技术由日本NNT和美国贝尔实验室的研究小组在20世纪80年代提出，时至今日历史近40年，EUV光刻胶的研发可以追溯至年，在0年之后逐步成熟：2年，东芝开发出分辨率达到22nm的低分子EUV光刻胶。东京应化（TOK）与信越化学都参与到了SEMATECH的EUV光刻胶的开发工作，其中JSR在年与SEMATECH联合开发出用于15nm工艺的化学放大型EUV光刻胶。JSR和IMEC在年成立了EUV光刻胶制造合资企业-EUV抗蚀剂制造和鉴定中心（EUVRMQC）。年三星创投（SamsungVentures）、JSR、IntelCapital等公司投资了EUV光刻胶先驱Inpria。Inpria生产了一种包含氧化锡的EUV光刻胶，这种光刻胶具有良好的灵敏度，将EUV的吸收效率提升了4倍，并且可以实现更简单的制造流程和更大的工艺窗口。
泛林集团（LamResearchCorp）在年2月发布了与阿斯麦(ASML)和比利时微电子研究中心(IMEC)共同研发的全新干膜光刻胶技术，这一方案具有显著的EUV光敏性和分辨率优势，优化了单次EUV光刻晶圆的总成本。干膜光刻胶是没有溶剂的固态胶，因而在应用过程中省掉了匀胶、烘焙固化等步骤，工艺简单。此外，干膜光刻胶可以多层叠加，可制作厚度为几百微米的微结构。干膜光刻胶有很多优点：与衬底黏附性良好，薄厚均匀，不会出现边缘凸起，曝光后线条清晰且具有良好的高深比。
从专利数量来看，0年之后EUV光刻胶的专利申请量快速增长，并在年之后迎来井喷式爆发，年以后专利申请量逐步减少，一方面由于技术发展逐步成熟，另一方面源于统计误差（较新的专利可能未公布）。从专利申请量来看，富士胶片、信越化学、住友化学3家日本龙头公司合计申请了行业80%以上的专利。
以日为鉴，看光刻胶崛起的天时、地利、人和
当前，日本光刻胶企业在全球光刻胶市场中可谓占据绝对的支配地位，全品类半导体光刻胶市场中，东京应化、JSR、住友化学、信越化学、富士胶片等厂商合计占据了70%的市场份额。EUV光刻胶市场目前还不具备足够的透明度，仅次于EUV光刻胶的ArF光刻胶，日本厂商的市场份额合计达到了93%，可以说全球的高端半导体光刻胶绝大部分依赖日本供应。
从上文梳理的全球光刻胶演变史中可以看出，整个半导体行业起源自美国，光刻胶也不例外，柯达公司的KTFR光刻胶可谓半导体光刻胶的开天辟地之作，直至上世纪80年代，IBM仍然在KrF光刻胶的开发中遥遥领先，日本企业直至年才实现了KrF光刻胶的商业化，落后IBM十余年时间。但IBM虽然率先突破了KrF光刻胶，但在市场开拓方面却进展缓慢；而日本东京应化在年商业化KrF光刻胶后便迅速占领市场，日本厂商也一跃成为行业第一梯队。
日本何以在表面上技术落后的情况下实现后发制人，一举反超坐稳行业头把交椅？我们认为其占据了上世纪90年代半导体工业发展的天时、地利与人和。
天时：IBM的早产儿、东京应化的恰逢其时
技术必须与市场相匹配，才能够发扬光大。从Intel和TSMC的工艺节点可以看出，sIBM突破KrF光刻时，半导体工艺节点还主要集中在微米级的工艺，这一级别的工艺，i线光刻完全可以胜任，采用成本更高的KrF光刻实无必要，半导体工业也不太可能从微米级工艺瞬间跳跃至0.25μm工艺节点。因此，IBM的KrF光刻胶可以说是生不逢时的早产儿。
如果仅仅是生不逢时，等到半导体工业发展到s年代逐步过渡到KrF光刻时，IBM应当仍能迅速放量占领市场。但实际上在IBM技术领先10余年的情况下，笑到最后的却是日本厂商，这又与光刻机及半导体产业的全球化分工相关。
地利：弯道超车，日本光刻机成功登顶
众所周知，光刻机与光刻胶需要搭配使用，那么光刻机与光刻胶在新产品开发、产品销售等方面均存在一定协同效应。而s恰好是光刻机行业格局剧变的时代。s初期，全球光刻机市场的大半壁江山还掌握在美国三巨头Perkin-Elmer、GCA(GeophysicalCorporationofAmerica)、Ultratech手中。年半导体市场大滑坡使美国光刻机三巨头遭受重创，新产品研发停滞。以GCA为例，其在-年的两年时间内亏损1亿美元，从而被迫降薪70%，裁员至0人。年GCA资金严重匮乏被GeneralSignal以万美元收购。
日本光刻机企业尼康、佳能同时从年开始分别复制美国光刻机龙头Perkin-Elmer、GCA的产品，并在-年陆续实现销售。两者在步进式光刻机的研发中奋起直追，分别在、年实现了步进式光刻机的销售。由于性能优异（主要因为光源强度高，使其每小时晶圆加工量具备优势），尼康在步进式光刻机的销量、销售额年就追平了GCA并在年实现反超。由于在i线光刻技术上的落后，日本厂商集中精力研发下一代KrF光刻机试图弯道超车，并最终在年实现了KrF步进式光刻机的销售，此时美国龙头厂商还在年大滑坡的重创中无法自拔。
80年代末，美国三巨头几乎完全被尼康、佳能所取代。在KrF光刻机上的领先理所当然的使日本企业的KrF光刻胶具备优势。
全球半导体产业链自诞生至今共发生了3次较大规模的转移，分别是-s由美国到日本的转移；-0s由美日到韩国、中国台湾地区的转移；以及年至今仍在进行的从全球至中国大陆的转移。
第一次转移：美国→日本
虽然从销售额来看，日本半导体产业销售额占全球比重从s才开始迎来爆发，但半导体产业链从美国到日本的转移实际上早在s年代就已经开始。上世纪50年代，受 影响，美国开始逐步扶持日本并主动向日本转移技术，将劳动密集型的半导体装配产业以及部分资本密集型的IC制造产业转移至日本，而日本则从装配开始逐步学习美国的半导体技术，并将其与家电产业相结合，借家电产业的蓬勃发展带动半导体产业发展壮大。凭借在家电领域的技术和资本积累，日本逐步在DRAM领域实现了对美国追赶和反超，在全球半导体市场中的份额也在年实现了对美国的反超。
从日本对光刻胶的突破时间来看，年东京应化首次实现了环化橡胶体系光刻胶的商业化，与美国柯达相比落后了11年。从半导体产业链转移的时间关系来看，日本对光刻胶产业的突破发生在半导体产业链由美国向日本转移的10余年后。
第二次转移：美日→韩台
-0期间，全球半导体产业经历了从美日到韩台的转移，其中存储芯片由日本向韩国的转移主要源于：①日美贸易争端。美国从年代开始以各种理由不断向日本挑起贸易争端，一直持续到年代。一方面大幅压制了日本经济的增长，使日本无力支撑半导体技术迭代的巨大资本开支，另一方面对半导体领域的直接制裁，如价格和市场份额方面的管制也直接削弱了日本半导体产业的竞争力。②技术层面，DRAM领域的巨大成功叠加日本一贯的工匠精神，使日本持续进行大型机DRAM领域的深度开发，忽略了PC、移动电话等消费电子领域产品的开发。③韩国经济的迅猛发展及政府政策上的大力支持。晶圆代工领域从美国向台湾地区的转移主要由于全球晶圆代工由IDM模式向Fabless模式转变的大潮下台积电的崛起。
从日美 及半导体行业从日本转出的时间轴来看，日美半导体协议签订时，日本刚刚实现了对i线光刻胶的突破，彼时IBM早已突破KrF光刻胶，但美国光刻机厂商却深陷泥潭，签署次年的年，尼康即实现了KrF光刻机的商业化。
最终，在光刻机领域成功实现弯道超车后，东京应化也在年实现了KrF光刻胶的商业化，恰逢半导体工艺制程节点逐步触碰i线光刻的极限，天时地利下，日本光刻胶成功崛起。
人和：全球化浪潮下，日本半导体工业留存的硕果
实际上从半导体产业链的第二次转移开始，日本的半导体产业就已经呈现持续流出的态势。与此同时，日本光刻机产业辉煌，只持续了10余年时间。0年，荷兰ASML推出了TWINSCAN平台，显著提升了光刻机的晶圆处理效率，并于1年在台积电实现首次装机，同年ASML实现了对SVGL的收购。2年，ASML超越尼康坐上了光刻机市场的头把交椅。
2年台积电的林本坚博士在一次研讨会上提出了沉浸式ArF光刻方案，随后ASML在一年的时间内就开发出了样机，并在3年获得了IBM和TSMC的订单。而尼康仍然致力于nm光刻机的研发，直至Intel宣布从路线图中剔除nm光刻，才重新对nm光刻进行评估，错过了沉浸式ArF光刻的先机。尼康直至5年才实现了沉浸式ArF光刻机的销售，而此时高端光刻机市场基本已被ASML占领，至9年，ASML在光刻机市场中的份额已经达到近70%，而日本光刻机产业在经历仅仅10余年的辉煌后最终走向了衰败。
日本半导体工业在先后失去了晶圆制造、光刻机两座引擎后，按照此前的经验，包括光刻胶在内的上游半导体材料也将逐步从日本向外转移，日本光刻胶行业的辉煌也将就此结束，然而事实并非如此：日本光刻胶在上世纪90年代崛起后，时至今日仍然稳居行业头把交椅，且以90%以上的市占率垄断着全球的高端光刻胶市场。我们认为这与以IDM模式向Fabless-Foundry模式转变为代表的，半导体产业链的全球化分工趋势相关。
从上世纪90年代有统计数据以来，以台积电为代表的Foundry销售增速就持续高于行业总量以及以Intel为代表的IDM厂商。全球化的分工也意味着先进制程的开发不再是一家厂商的努力，而是包括Foundry、光刻机以及半导体材料厂商在内，全球半导体产业链的通力合作。半导体产业链全球化分工的趋势下，晶圆制造、设备等领域已经出现大幅流出的日本，得以保留包括光刻胶在内的上游半导体材料产业，时至今日仍然占据全球绝对龙头的位置。
机遇与挑战并存
总结日本光刻胶、半导体材料乃至整个半导体工业的发展史可以发现，日本半导体行业的崛起，主要源于：①50-60年代美国将劳动密集型的半导体装配及部分IC制造主动转移至日本；②日本家电产业的繁荣带动上游半导体产业的崛起；③年半导体行业的大衰退使美国光刻机厂商遭受重创，提前布局下一代技术的日本厂商乘势实现了弯道超车；④半导体销售额、光刻机纷纷位居全球第一的日本，水到渠成地将包括光刻胶在内的半导体材料发展起来。
经历了短暂的繁荣后，一方面日本IC制造开始向外转移，另一方面在光刻机技术路线上的错误选择也使尼康在第一把交椅上仅仅坐了10余年便被ASML无情击败。然而失去了本土下游市场和光刻机配套后，日本光刻胶厂商非但没有衰退，反倒乘着半导体产业的全球化分工浪潮牢牢占据了高端市场的全球垄断地位，直至今日。
以日为鉴，当前我国光刻胶机遇与挑战并存：
机遇：①近年来的中美贸易摩擦、日韩贸易摩擦及新冠肺炎疫情使半导体产业链的全球化分工遭遇了前所未有的挑战，行业对供应链安全性的
转载请注明地址:http://www.abmjc.com/zcmbhl/4555.html
