光刻胶是半导体生产过程中，非常重要的一种原材料。
如今日本在光刻胶市场上，占有率非常的高，低端光刻胶占有率70％，高端光刻胶的占有率都超过了90％。
因为日本在光刻胶上的专利，是全世界最多的一个国家。
所以光刻胶也成为了日本手中的利器，一旦对一个国家实施封锁，那么这个国家的半导体行业就要遇到大麻烦了。
日本打造的这个专利壁垒，长达四十年之久，就连日本人都认为这道壁垒是坚不可摧的。
那么什么是光刻胶呢？
先来看看光刻胶的定义。
是指经过紫外光、深紫外光、电子束、离子束、X射线等光照或辐射后，溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料，是光刻工艺中的关键材料，主要应用于积体电路和分立器件的细微图形加工。
什么意思呢？
简单的说，就是在一件东西上附上一层膜，然后以各种光线为笔，在这层膜上刻画图案。
而刻画的方式有两种。
其一，光线刻画部分可溶解，没有光线刻画的地方不溶解，这个方式可以参考在画纸上画图。
这种光刻胶就被叫做正性光刻胶
其二，光线刻画的部分不溶解，溶解的反而是没有刻画的部分，这种方式同样可以刻画图案。
这种光刻胶，被叫做负性光刻胶。
其实这和石刻中的阴刻、阳刻非常的相似，只不过一个是往石头上刻，另一个是往胶上刻而已。
所以光刻胶也被行业人士叫做“微纳世界的画家”。
其实光刻胶的前置技术很早就出现了，在1826年的时候，法国人发现了一种沥青，涂满玻璃板之后，放在相机的暗盒内进行曝光，经过一些技术操作之后，就会出现一幅沥青成像画。
这种过程被叫做感光。
一说到这里，很多人就明白了，这不就是照相机吗？
确实是。
此后德国，英国在这项技术上一直钻研，并有了很大的突破。
但这个时候，仅仅是不断完善光刻胶的前置技术。
直到1925年的时候，美国的柯达公司，发现了一种混合物，在紫外光的作用下，也会出现感光性。
并将这一技术用在了光学玻璃的光栅蚀刻上，这就出现了最初的光刻胶。
所以要说，谁最先闯入光刻胶领域，应该是美国。
日本属于后来者居上。
主要原因是，在当时光刻胶出现之后，光刻胶一步步的进行完善，甚至成熟，但当时半导体领域还不怎么样，甚至是没有开发。
这就影响到了光刻胶的使用范围。
那么日本又是怎么在这个行业中，有了几乎一家独大的局面呢？
在上个世纪五六十年代的时候，日本电子产业可以说是膨胀式的发展。
日本为了匹配这种发展速度，在七八十年代，日本政府就开始进行引导半导体产业。
集中资源进行研发，这就有了后来的晶圆大口径化，高纯度硅材料等等技术的突破。
那么到了九十年代的时候，半导体行业产于的国家也越来越多，竞争也变的激烈起来。
面对这种情况，日本的半导体行业算是受到了打压，销售额也是一跌再跌。
但因为日本有之前的技术积累，尤其是在半导体材料领域中的技术，让日本在半导体材料上还能稳住。
于是在这个背景下，日本开始对半导体材料上用上了心。
再加上1989年，日本的科学家提出了极紫外光刻技术。
任何的科技，只要有理论性的东西出现，那么在这套理论的指导下，就可以掌握先机。
因为理论就是黑暗中的灯塔，他可以指明一个方向。
于是日本在光刻胶这种半导体材料中的研发，就有了一个接着一个的突破。
最终日本就用专利打造出了光刻胶的专利壁垒。
光刻胶专利壁垒的影响力
专利壁垒的打造成功，不仅仅具有经济价值，原本的低成本可以高价售出，同样可以利用专利壁垒威胁其他国家。
日本利用光刻胶的专利壁垒，就成功的打压过其他国家。
比如在2019年的时候，日本就对韩国实施过半导体材料的审查和管控。
没有了原材料，能生产出再好的产品，都要面对一个巧妇无米之炊的局面。
要知道，在当时韩国对于日本的光刻胶依赖程度是非常的高，市场占有率达到了80％。
日本的这一次管控，让韩国的三星半导体、海力士这些存储器企业，就有了停产的风险。
韩国为了摆脱这种困境，就投入了六万亿韩元的预算，推进半导体材料的研发。
在2022年的十二月底，光刻胶才突破，并引用到了芯片生产线上了。
而日本对韩国光刻胶的限制，也就在2023年三月份的时候结束了。
四年的时间，损失绝对是巨大的。
虽然日本对韩国的光刻胶的限制解除了，但韩国依然在向着更高纯度的光刻胶进行投入。
就是为了避免相同的事情再次发生。
其实对于光刻胶的管控，日本就没有放松过，在2023年的六月份，日本政府就支持过日本的产业革新投资机构，以六十四亿美元的价格收购日本最大的一家光刻胶企业。
这个事情，很多专家认为，日本想要将这家最大的光刻胶企业国有化，目的就是为了提升国际竞争力。
光刻胶在集成电路。
根据摩尔定律，集成电路每过两年左右，上面的元器件就要翻一倍。
那么用光在光刻胶上刻画，也要占据一定的空间。
所以光刻的过程中，对于光的宽度极限，已经精度都有很高的要求，因为这决定了集成电路的集成度，可靠性以及成本。
那么随着光刻的线宽不断地缩小，集成度不断地提高，光刻胶也在不断地变化着。
但长久以来，对于集成电路的刻画工艺上，只注重在了光线上，从450纳米，到现在的13.5纳米。
光线几乎到了瓶颈。
很少有人提到光刻胶。
光刻胶的低端技术就不说了，高端技术的生产工艺更为复杂，纯度的要求更高。
一个成果出来之后，想要认证，时间周期就长达两到三年。
所以后来进入到光刻胶领域的国家，困难是相当大的。
目前光刻胶技术，尤其是高端技术是掌握在两个国家手里，其一，日本，其二美国。
那么中国在2021年的时候，整体的光刻胶技术和国际上有着非常大的悬殊，自给率也就勉强达到了10％。
一瓶四公斤的光刻胶，售价在四万到五万元，也就够四百万颗芯片的使用。
四百万颗听起来数字很大，但芯片的需求量是非常巨大的，也就够一家公司五六个小时的产能。
那么一家公司进口光刻胶又是什么情况？
最开始每一次进口，也就是一百公斤，到了2021年的时候，说是原材料短缺，一次只能进口十公斤到二十公斤。
从这个数字就能看出来，光刻胶严重缺货，这就限制了集成电路的生产。
与此同时，中国的芯片发展也进入到了一个快车道时期。
不说别的，在2024年这一年里，就要有三十八个全新的300纳米晶圆厂投产。
到了年底，要将300纳米晶圆厂的市场份额提高到20％。
而这个数据，与之对应的就是光刻胶的数量。
毕竟工厂建设的再多，没有光刻胶，成品就出不了。
而且随着5G的发展，电子产品消费提升，甚至是汽车行业的一步步崛起，中国的半导体产业规模，会进一步的增长。
那么需要的光刻胶就会变的更多。
以2010年为例，光刻胶在中国的市场销售额就高达二十六亿九千万元，而到了2015年的时候，就已经增长到了五十一亿七千万。
2015年中国消费的光刻胶有十万一千吨，到了2022年的时候，已经攀升到了二十七万两千吨，是2015年的2.7倍。
所以中国对于光刻胶的需求一年比一年的多，这也就成为了半导体领域中可以被卡脖子的一个环节。
中国光刻胶的发展
从上文就能看出来，早在2021年的时候，中国的光刻胶使用了就有了问题。
但这个问题是暂时的。
怎么解决的呢？
其实中国很早就开始制造光刻胶了，比如晶瑞股份，这是一家已经生产光刻胶三十年的公司，目前已经拥有了达到国际先进水平的光刻胶生产线。
比如说在2016年就开始立项开发高端光刻胶，后期推荐给客户进行验证。
只是进行小批量的生产和销售。
进口的量变小了，但需求还变大了，所以国内的光刻胶就有了空间。
其实关于光刻胶制造企业，不仅仅有晶瑞股份，还有其他的企业，比如2017年，南大光电启动193纳米光刻胶的研发，以及产业化推广。
而且在2020年底的时候，研发的ArF光刻胶成功的通过了客户验证。
这款光刻胶也成为了国内第一只国产ArF光刻胶。
所以在光刻胶领域，中国的技术也是在不断地更新进步，比如2021年投产的光刻胶就可以满足90纳米到14纳米的工艺制程。
这种光刻胶年产量可以达到二十五吨。
在光刻胶的领域中，中国也在奋起直追，弯道超车也不是不可能得。
高端光刻胶也是不在话下。
