近些年来，从手机芯片、到电脑芯片、再到新能源汽车应用的车规级芯片，只要是消费级芯片，世界各地都会此起彼伏地出现“芯片荒”。很多专家将其归咎于光刻机的限售，但这是唯一的因素么？

其实，一枚芯片的生产需要机械打磨，更需要配套的耗材。而在高端芯片的耗材中，最为重要的便是光刻胶。一直以来，如浸没ArF胶、EUV胶等高端光刻胶的生产都由东京应化、JSR两家日本公司所垄断，中国企业鲜有参与。

不过时间来到2021年，有一家江苏企业不但突破了高端光刻胶的生产，抢下了日资垄断的高端光刻胶市场5%的份额，而且还获得了华为哈勃3亿元的投资。这家企业便是徐州博康。

觊觎高端芯片市场的国家很多，但能拿到高端芯片市场“入场券”的国家却很少。

一块如指甲盖大小的芯片，一般生产需要经历四个环节：芯片设计、晶片制作、封装、测试。其中，难度最高的便是晶片制作环节。

晶片制作中，需要先在晶圆表面覆上抗氧化和高温的涂膜，然后涂上一层光刻胶并烘干，再进行光刻显影和刻蚀的操作，最后掺加磷、硼等杂质，最终制作成符合要求的半导体。而在光刻显影和刻蚀时，就需要大名鼎鼎的光刻机和匀胶显影机的同步操作。

光刻机发出的紫外光线穿过承载有设计图形的掩模，投影在晶圆表面的光刻胶上，发生化学反应。然后对晶圆表面进行烘烤，再将显影液喷上去，便显示出原本设计的芯片图形。

而能否精准地制作出芯片图形，光刻机的精度和光刻胶的品质极为重要。

目前放眼世界，目前能造出3nm及以下极深紫外线EUV光刻机的，只有荷兰的ASML公司。三星、台积电等都排队采购ASML的光刻机。今年年初，上海微电子交付首台国产28nm浸没式光刻机，虽说是个不小的突破，但离ASML的EUV光刻机还相差甚远。

不过，在对芯片制作同样重要的光刻胶领域，我国已经取得重大进步。

二、我国芯片制造领域的伟大突破——光刻胶

一直以来，我国光刻胶的自给率仅有10%，且多集中在低端和少部分中端领域。在高端光刻胶领域，我国此前几乎空白，而西方国家也借此不断在筑高技术壁垒。

那么，生产光刻胶很难么？

光刻胶的特性要求是与所使用的光刻机匹配的。常见的光刻机根据其紫外光源的不同，分为紫外光（UV）光刻机、深紫外光（DUV）光刻机以及极紫外光（EUV）光刻机，三者的制作精度和难度依次递增。其中EUV光刻机目前全球最高端的光刻机产品。

相应的，适用于这些光刻机的光刻胶在性能要求上是完全不一样的，它们的命名也和光刻机对应，分别为紫外光刻胶（包括g线和i线光刻胶）、深紫外光刻胶（包括KrF和ArF光刻胶）以及极紫外光刻胶（EUV光刻胶）。

光刻胶由感光树脂、增感剂和溶剂三种主要成分组成。在制造芯片过程中，光刻胶被涂在晶圆表面，当光刻机紫外光照射在上面时，被照射到的部分光刻胶会溶解，其余的部分留下，这就是正性光刻胶。反之，未照射到的部分溶解，被照射到的留下，被称为负性光刻胶。

光刻胶的性能直接决定了其在制造芯片上的最佳分辨率，像ArF和EUV光刻胶这些高端的光刻胶需要达到的分辨率是极高的，所以生产光刻胶的技术要求自然也非常高。

令人兴奋的是，目前国产光刻胶产品不但出现了，而且正在打破西方的技术壁垒。

三、芯片制造，刻不容缓

2021年，由华为投资3亿的徐州博康公司将光刻胶金属含量从100ppb降到了10ppb，纯度提高了10倍，并打造出了10余款面向手机芯片、电脑芯片的高端光刻胶产品，进而积累了全球80%的光刻胶技术，而且还抢下了高端光刻胶市场5%的份额。

这场“光刻胶突围战”意义非凡，那么，为何我国要如此迫切地要突破光刻胶乃至芯片制造技术呢？

1、经济占比权重大

目前我国有着全球一半左右的芯片市场，却有80%的芯片依赖进口。根据中国海关总署公布数据，2021年我国芯片进口总额达到27934.8亿人民币，已经远超同期原油进口的金额。

2、信息泄露风险

由于我国在芯片制造领域的落后，高端手机、电脑的芯片几乎都来自与高通、苹果、NVIDIA等海外科技巨头，其背后信息泄露的风险可想而知。

四、结语

芯片安全之于我国，重要性堪比粮食安全。

无论是上海微电子28nm的中端光刻机的交付，还是徐州博康高端光刻胶的量产，都是我们突破芯片技术壁垒路上的阶段性胜利。

这也使我们更加坚信，凭借国人的力量和智慧，拿下高端芯片的自主生产只是时间的问题。