原子弹都能造出来,为什么被芯片光刻胶卡脖子?这句话让人痛心……

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（来源百度图片）

不少人疑惑：“在一穷二白的60年代，中国凭着自己小米加步枪的能力硬是把原子弹造出来了；怎么到了21世纪，在拥有强大国力时，却被芯片中那个不起眼的‘光刻胶’卡脖子？”

一方面，毁灭总是比创造容易得多！

原子弹自身是一个毁灭式的产品，它的诞生是为了最终的灭亡，而光刻胶的存在则是为了创造出高精尖的芯片。我们知道，要毁灭一个东西，只需要几秒钟的时间，而创造全新的东西，往往需要几年、甚至几十年的积累。这就好比，特朗普仅用了四年的时间就能极大地冲击了美国两百多年维护的价值观；一个昏庸自大的领导者，只需几个月时间就可以毁掉一个耗尽几代人努力才创造出来的现代化文明。

另一方面，原子弹与芯片是两个话题，前者只需能不能造，后者则够不够好！

原子弹作为国家军事战略层面和国防安全方面的话题，能不能造是核心。只要能把原子弹造出来，只要它能在指定的时间在指定的地点引爆，给敌国带来足够的战略震慑作用就达到它的目的了。至于这个原子弹威力多大、精度多高、射程多远，普通老百姓了解不了，也不会去，也就无所谓它处于怎样的一个技术水平了。

对于光刻胶、对于芯片，它好不好用才是核心！

例如，在芯片要求极高、而竞争又最激烈的手机市场，如果竞争对手采用最先进的7nm或5nm工艺制程的手机芯片，而你还在用14nm，那你的手机性能只会落后于对手，没有了市场竞争力，还怎么获取市场号召力？

虽然中国企业已经拥有制造光刻胶的能力，只是它的技术水平远远低于国外企业。根据Reportlinker 2020年7月公布的数据显示：中国本土光刻胶虽然占全球约10%的市场份额，但是其中90%以上为PCB光刻胶、TN/STN-LCD光刻胶等中低端产品，而用于半导体的光刻胶总计不到2%。

而在占比不到2%的半导体光刻胶领域中，中国企业目前只能量产部分最初代的g/i线光刻胶，且它的自给率也仅有20%。对于制备高精度制程芯片（7nm/5nm）用的高端光刻胶，如ArF、EUV光刻胶，更是不得不依赖进口。

所以，中国目前不是不能制造光刻胶，而是制造的光刻胶性能不足以用于制备技术要求极高的高精尖芯片。单是做出来是不够的，必须要足够好才有意义。光刻胶的性能要达到与行业领先的竞争对手差不多的水平，才有竞争力。不然，在全球化市场下，谁会选择性价比低的产品呢？

那么，高精尖的光刻胶技术到底难在哪里？

坦诚说，它在各个环节、各个层面，360°全方位都被卡脖子了。无论从技术门槛，还是商业层面，整个光刻胶领域都面临艰巨挑战。

上下游的材料设备都依赖进口

日本光刻胶巨头曾傲慢说过，即使把高端光刻胶配方给到中国，它也复制不出来。

因为，制备光刻胶用的所有原材料国产率极低，无论是树脂、单体，还是引发剂、溶剂和助剂，绝大部分都同样依赖进口。

此外，在光刻胶的研发阶段，企业需要利用光刻机来验证产品以及配套化学试剂性能，它是光刻胶研发中必不可少的设备。因此，即使有人在实验室里把光刻胶样品捣鼓出来了，如果没有光刻机验证，那么他所谓的光刻胶，不过是糊弄人的噱头！

然而，光刻机的获取要比光刻胶还要艰难，它同样被卡脖子，且受到国外政府的严格管控与限制。即使有钱，中国企业也买不到用于检测EUV光刻胶的EUV光刻机。很难想象，没有光刻机检测设备的企业可以研发出EUV光刻胶。

可见，要想突破光刻胶，至少得要先突破光刻胶原材料和光刻机的核心技术。不然，即使是在国外知名光刻胶企业负责研发的高端技术人才回国创业，也无法制备出高端光刻胶。毕竟，巧妇难为无米之炊。

专利技术被国外垄断

一方面，由于起步较早，日美企业在光刻胶领域的专利积累优势巨大，针对核心产品建立了较全面的专利体系和地区覆盖。

另一方面，在光刻胶上游原材料领域以及光刻机领域，日美欧企业同样占据了极大的技术优势。日本每合成出一种新颖的光刻胶用的树脂，都会申请专利给予保护，这就意味着即使中国企业通过逆分析工程或者其它手段成功模仿复制出目前市场上广泛使用的光刻胶树脂，也没法光明正大地在市场上大肆宣传推广。因为一旦被竞争对手公司发起专利侵权诉讼，将要面临巨额赔款，最终得不偿失。

根据专利数据平台数据显示，目前全球光刻胶第一大技术来源国为日本，专利申请量占全球光刻胶专利总申请量的46%；美国则以25%的申请量位列第二，中国则仅以7%的申请量排在韩国之后。

定制化服务，迭代更新快，技术能力要求极高

消费电子产品处在一个竞争激烈、产品技术迭代快速的行业，下游客户为了占据市场技术话语权，每年都会快速推出各类新产品，这就向各种材料供应商提出了特殊性能定制化的要求：下游不同客户的需求差异明显，即使同一客户的不同应用需求也不一致。

这就导致光刻胶的整体生产缺乏统一的工艺，每一类光刻胶使用的原料在化学结构、性能上均有所区别，要求使用不同品质等级的专用化学品。这就迫使制造商需要有能力设计出符合不同需求设计不同配方，并有相应的生产工艺完成生产。这属于行业的核心技术之一，对企业的技术能力要求比较高，目前本土企业还比较欠缺。

成本投入高，回报周期长，进入门槛高

以晶瑞电材（sz300655）的“集成电路制造用高端光刻胶（ArF光刻胶）研发项目”为例，该项目拟投入仅4.9亿元，其中ArF光刻机的投资金额高达1.5亿元，仅仅一台光刻机的价格，就接近晶瑞电材2020年度归母净利润（0.8亿元）的两倍。

据报道，2020年，ASML的EUV光刻机单价超过1.5亿美元/台，ArF-i的单价超过6000万美元/台，ArF-d的单价约2000万美元/台，KrF的单价1000多万美元/台。而最先进的EUV光刻机目前仍属于有钱也买不到的稀罕物。

然而，前期的高额投入只不过是敲门砖，光刻胶还要面对漫长的客户验证周期。数据显示，哪怕是面板光刻胶这样相对低端的产品，验证周期往往也要有1~2年，而关键的半导体光刻胶更是需要2~3年，同时由于光刻胶自身高度多样化的产品特征，不同客户的测试要求与验证流程也不一致，带来了更为复杂的不确定性。

所以，下游客户对光刻胶的采购非常谨慎，潜在供应商必须经受充分调研，其产品也需要经过充足验证，这就带来了漫长的认证流程。这从侧面看出，如今芯片行业上下游深度绑定，下游企业更换光刻胶供应商的动机很弱，国产光刻胶很难替换进口产品，重塑行业格局。

风险高，市场规模却不大

从上述信息可见，光刻胶是一个充满各类挑战、商业风险极高的行业，然而，它的市场规模并不大。据报道，2021年全球半导体光刻胶市场规模仅为19亿美元。而根据富士经济预测，2023年全球ArF光刻胶产能有望达到1870吨，市场规模49亿元；2023年全球KrF光刻胶有望达到3500吨，市场规模24亿元。

这与中国支柱产业——房地产相比，简直就是小巫见大巫。相对而言，房地产开发商似乎轻轻松松就能让销售额过百亿，而半导体光刻胶似乎即使举全国力量，消耗10年、20年，企业销售额还不一定能达到百亿。

比如，中国光刻胶上市企业，上海新阳2021年的营业收入为10.16亿元，南大光电2021年销售额为9.84亿元，晶瑞电材2021年营业收入约18.32亿元，且这些销售额中包含了其它非光刻胶业务，如果只算光刻胶部分，那就更少了。

由此可见，半导体光刻胶拥有着行业技术门槛极高、研发成本消耗极大、市场进入要求巨高，同时市场整体规模小、行业高度垄断、应用面狭窄、失败风险高、投资回收周期长等诸多特征，甚至还要冒着可能被美国制裁的政治风险。

从投资的角度看，这个行业几乎违背了客观的商业规律，在正常的全球化环境下，自然很难吸引社会资本进行投资，与其豪掷数亿乃至数十亿追求糟糕的预期，还不如直接花钱买成品。

只是，如今意识形态冲突愈演愈烈，“逆全球化”潮流陆续涌现，各个行业的高科技产品都有可能面临着美国的制裁，我们不得不集中力量去克服这些卡脖子问题。

最后一句话结尾：道路是曲折的，但前途是光明的！