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中級(jí)會(huì)員 | 第3年

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半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化：高純硅片、光刻膠的突破進(jìn)展

時(shí)間：2025/6/12閱讀：52
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半導(dǎo)體材料的國(guó)產(chǎn)化是中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，近年來(lái)在高純硅片和光刻膠領(lǐng)域取得了顯著的突破進(jìn)展。

一、高純硅片

（一）技術(shù)突破

  1. 提純技術(shù)的提升
    • 背景：高純硅片是半導(dǎo)體制造的基礎(chǔ)材料，其純度直接影響芯片的性能。傳統(tǒng)的硅提純方法存在雜質(zhì)難以完的全去除的問(wèn)題。
    • 進(jìn)展：國(guó)內(nèi)企業(yè)通過(guò)改進(jìn)多晶硅提純工藝，采用先進(jìn)的化學(xué)氣相沉積（CVD）和區(qū)域熔煉技術(shù)，能夠?qū)⒐璧募兌忍岣叩?9.9999999%（即“9N"純度）以上。例如，保利協(xié)鑫等企業(yè)在硅料提純方面已經(jīng)達(dá)到了國(guó)的際的先的進(jìn)水平，能夠滿(mǎn)足高的端芯片制造的需求。
  2. 大尺寸硅片研發(fā)
    • 背景：隨著芯片制造工藝的進(jìn)步，對(duì)硅片尺寸的要求越來(lái)越高。大尺寸硅片可以提高生產(chǎn)效率，降低成本。
    • 進(jìn)展：國(guó)內(nèi)企業(yè)如中環(huán)股份、滬硅產(chǎn)業(yè)等在大尺寸硅片（如12英寸）的研發(fā)和生產(chǎn)上取得了突破。中環(huán)股份已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了12英寸硅片的量產(chǎn)，并且在質(zhì)量上與國(guó)際產(chǎn)品相當(dāng)。滬硅產(chǎn)業(yè)也在積極推進(jìn)12英寸硅片的產(chǎn)能擴(kuò)張，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年將大幅提高國(guó)內(nèi)大尺寸硅片的自給率。

（二）市場(chǎng)影響

  1. 降低進(jìn)口依賴(lài)
    • 現(xiàn)狀：過(guò)去，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)對(duì)進(jìn)口硅片的依賴(lài)度較高，尤其是高的端硅片。隨著國(guó)產(chǎn)高純硅片的崛起，進(jìn)口依賴(lài)逐漸降低。目前，國(guó)內(nèi)硅片的自給率已經(jīng)從過(guò)去的不到10%提升到30%左右。
    • 意義：這不僅降低了成本，還減少了因國(guó)際供應(yīng)波動(dòng)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，增強(qiáng)了國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈穩(wěn)定性。
  2. 推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)
    • 作用：國(guó)產(chǎn)高純硅片的質(zhì)量提升和產(chǎn)能增加，為國(guó)內(nèi)芯片制造企業(yè)提供了更優(yōu)質(zhì)、更穩(wěn)定的原材料。這使得國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)能夠更好地向高的端芯片制造領(lǐng)域進(jìn)軍，推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)。

二、光刻膠

（一）技術(shù)突破

  1. 高的端光刻膠的研發(fā)
    • 背景：光刻膠是半導(dǎo)體制造中用于光刻工藝的關(guān)鍵材料，其質(zhì)量直接影響芯片的精度和良品率。高的端光刻膠（如EUV光刻膠）技術(shù)長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷。
    • 進(jìn)展：國(guó)內(nèi)企業(yè)如上海新陽(yáng)、晶瑞電材等在高的端光刻膠研發(fā)方面取得了突破。上海新陽(yáng)已經(jīng)成功研發(fā)出KrF（248納米）光刻膠，并實(shí)現(xiàn)了小批量生產(chǎn)。晶瑞電材也在積極推進(jìn)EUV光刻膠的研發(fā)，目前已經(jīng)取得了一些階段性成果。
  2. 原材料國(guó)產(chǎn)化
    • 背景：光刻膠的原材料（如樹(shù)脂、光引發(fā)劑等）的質(zhì)量和供應(yīng)穩(wěn)定性是影響光刻膠性能的關(guān)鍵因素。
    • 進(jìn)展：國(guó)內(nèi)企業(yè)在光刻膠原材料的國(guó)產(chǎn)化方面也取得了進(jìn)展。部分企業(yè)已經(jīng)能夠自主生產(chǎn)高質(zhì)量的光刻膠原材料，減少了對(duì)進(jìn)口原材料的依賴(lài)。

（二）市場(chǎng)影響

  1. 打破國(guó)際壟斷
    • 現(xiàn)狀：過(guò)去，全球光刻膠市場(chǎng)主要被日本和美國(guó)企業(yè)壟斷，國(guó)內(nèi)企業(yè)很難進(jìn)入高的端光刻膠市場(chǎng)。
    • 意義：隨著國(guó)產(chǎn)光刻膠的突破，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)在光刻膠供應(yīng)上有了更多選擇，打破了國(guó)際壟斷，降低了采購(gòu)成本。
  2. 助力半導(dǎo)體制造
    • 作用：國(guó)產(chǎn)光刻膠的崛起為國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體制造企業(yè)提供了更可靠的供應(yīng)保障。尤其是在一些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)（如90納米、65納米等）的芯片制造中，國(guó)產(chǎn)光刻膠已經(jīng)開(kāi)始逐步替代進(jìn)口產(chǎn)品，提高了國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的自主可控能力。

三、未來(lái)展望

  1. 持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新
    • 高純硅片：國(guó)內(nèi)企業(yè)將繼續(xù)在硅片的純度和尺寸上進(jìn)行技術(shù)突破，進(jìn)一步提升產(chǎn)品質(zhì)量，滿(mǎn)足更高制程芯片制造的需求。
    • 光刻膠：加快高的端光刻膠（如EUV光刻膠）的量產(chǎn)化進(jìn)程，提高光刻膠的性能和穩(wěn)定性，縮小與國(guó)的際的先的進(jìn)水平的差距。
  2. 產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同
    • 背景：半導(dǎo)體材料的國(guó)產(chǎn)化需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同合作。
    • 措施：國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)、材料供應(yīng)商和科研機(jī)構(gòu)將進(jìn)一步加強(qiáng)合作，形成產(chǎn)學(xué)研用的協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制，共同推動(dòng)半導(dǎo)體材料的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。
  3. 政策支持
    • 現(xiàn)狀：國(guó)家已經(jīng)出臺(tái)了一系列政策支持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，包括對(duì)半導(dǎo)體材料研發(fā)和生產(chǎn)的補(bǔ)貼。
    • 展望：未來(lái)，政策將繼續(xù)向半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化傾斜，通過(guò)稅收優(yōu)惠、財(cái)政補(bǔ)貼、專(zhuān)項(xiàng)基金等方式，鼓勵(lì)企業(yè)加大研發(fā)投入，提高國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體材料的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
總之，高純硅片和光刻膠的國(guó)產(chǎn)化突破是中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵一步。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)鏈的不斷完善，國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體材料將在未來(lái)發(fā)揮更重要的作用，為國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的崛起提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。


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