我國在光刻膠領域取得重要突破！

　　據央廣網，近日北京大學化學與分子工程學院彭海琳教授團隊及合作者通過冷凍電子斷層掃描技術 ，首次在原位狀態下解析了光刻膠分子在液相環境中的微觀三維結構 、界面分布與纏結行為，指導開發出可顯著減少光刻缺陷的產業化方案 。相關論文近日刊發于《自然-通訊》。

　　“顯影”是光刻的核心步驟之一
，通過顯影液溶解光刻膠的曝光區域，將電路圖案精確轉移到硅片上
。光刻膠如同刻畫電路的顏料 ，它在顯影液中的運動
，直接決定電路畫得準不準、好不好，進而影響芯片良率。長期以來 ，光刻膠在顯影液中的微觀行為是“黑匣子 ”
，工業界的工藝優化只能靠反復試錯，這成為制約7納米及以下先進制程良率提升的關鍵瓶頸之一 。

　　為破解難題 ，研究團隊首次將冷凍電子斷層掃描技術引入半導體領域
。他們在晶圓上進行標準的光刻曝光后
，將含有光刻膠聚合物的顯影液快速吸取到電鏡載網上，并在毫秒內將其急速冷凍至玻璃態 ，“定格”光刻膠在溶液中的真實狀態。

　　隨后
，研究人員在冷凍電鏡中傾斜該樣品，采集一系列傾斜角度下的二維投影圖像 ，再基于計算機三維重構算法，將這些二維圖像融合成一張高分辨率的三維視圖
，分辨率優于5納米 。這種方法一舉解決了傳統技術無法原位
、三維、高分辨率觀測的三大痛點
。

　　該技術帶來諸多新發現。論文通訊作者之一 、北京大學化學與分子工程學院高毅勤教授介紹，以往業界認為溶解后的光刻膠聚合物主要分散在液體內部 ，然而三維圖像顯示它們大多吸附在氣液界面；團隊還首次直接觀察到光刻膠聚合物的“凝聚纏結
”
，其依靠較弱的力或者疏水相互作用結合；而且，吸附在氣液界面的聚合物更易發生纏結 ，形成平均尺寸約30納米的團聚顆粒
，這些“團聚顆粒”正是潛在的缺陷根源，它們容易沉積到精密的電路圖案上 ，讓本該分開的電路連在一起 。

　　團隊為控制纏結提出了兩項實用方案：適當提高曝光后烘烤溫度
，抑制聚合物纏結，減少大團聚體生成；優化顯影工藝 ，讓晶圓表面始終有連續液膜
，使其可以帶走聚合物，避免其沉積
。兩種方案結合 ，12英寸晶圓表面的光刻膠殘留物引起的圖案缺陷被成功消除，缺陷數量降幅超過99%。

　　該研究的意義遠超光刻領域本身 。其所展現的冷凍電子斷層掃描技術威力
，為在原子 / 分子尺度上原位研究各類發生在液體環境中的化學反應（如催化
、合成乃至生命過程）提供了強大的通用工具
。對于芯片產業而言，精準掌握液體中聚合物材料的微觀行為 ，將極大地推動包括光刻、蝕刻 、清洗等在內的多個先進制造關鍵環節的缺陷控制和良率提升
，為制造性能更強
、更可靠的下一代芯片鋪平道路。

　　2025年光刻膠市場規?？蛇_123億元

　　芯片制造流程大致包括晶圓加工、氧化 、光刻
、刻蝕、薄膜沉積 、互連
、測試、封裝等重要步驟 。其中，光刻是半導體芯片生產流程中最復雜 、最關鍵的工藝步驟 ，耗時長、成本高。

　　另據山西證券研報
，光刻的工藝又細分為涂膠
、曝光、顯影
。涂膠，在晶圓表面均勻涂抹對光敏感的物質——光刻膠（PR ，Photo Resist）；曝光
，使用曝光設備（光刻機）使光穿過包含電路圖形的光罩，將電路印在晶圓上；顯影 ，在晶圓上噴灑顯影液后
，選擇性的去除曝光區和非曝光區，從而形成電路圖形。

　　光刻膠是光刻過程最重要的耗材 。據國泰海通證券研報 ，在整個芯片制造過程中可能需要進行數十次的光刻，光刻工藝成本占到整個芯片制造工藝的 35%
，耗時約占整個芯片生產環節的 40%-50%，光刻膠材料總成本占比約為 5-6% ，光刻膠的質量和性能會直接影響到集成電路制造過程中的良率
。

　　根據全球市場調查機構QYResearch報告
，光刻膠市場長期被東京應化 、信越化學
、JSR、富士膠片等國際巨頭壟斷。近年來，受諸多因素影響 ，我國加快半導體自主可控步伐
，產業鏈上下游多個環節實現技術的重大突破 。

　　隨著中國半導體廠商的強勢崛起以及下游需求的擴大，光刻膠的市場規模持續增長 ，據銳觀產業研究院報告
，2024年我國光刻膠市場規模增長至114億元以上，KrF光刻膠等中高端產品國產替代進程加快 ，預計2025年光刻膠市場規模可達123億元
。

　　杠桿資金搶籌這些票

　　東方財富Choice數據顯示
，自今年9月以來，杠桿資金持續搶籌光刻膠概念多股。其中雅克科技排名第一 ，期間融資凈買額超5億元；南大光電排名第二，融資凈買額超4.7億元 。

　　華懋科技 、晶瑞電材
、電科數字、新萊應材 、炬光科技
、彤程新材、湖北宜化等個股融資凈買額在4.1億元至2億元之間不等
。

　　而多只光刻膠個股2025年機構預測凈利潤預測不俗。比如能夠同時生產多種光刻膠的雅克科技
，2025年預測凈利潤增長34% 。

　　機構研報顯示，雅克科技光刻膠產品主要是面板用光刻膠 ，包括正性TFT薄膜電路正性光刻膠 、RGB彩色光刻膠
、OCPS光刻膠、CNT防靜電材料以及光刻膠配套試劑
。

　　又比如晶瑞電材
，機構預測2025年凈利潤增長超160%。國金證券研報顯示，公司是國內領先的半導體光刻膠龍頭生產商 ，也是擁有自主知識產權的本土供應商
，是國內8-12寸集成電路生產線主要量產的本土供應商 。