作者/星空下的夹心糖

编辑/菠菜的星空

排版/星空下的韭菜

2023年3月31日，日本政府表示，将限制23种半导体制造设备的对华出口，日本经济产业省计划于5月发布修订后的省令，并于7月实施，这将使其技术贸易管制与美国遏制中国制造先进芯片能力所采取的行动保持一致。日本是全球半导体工业强国，中国半导体产业所用的设备和耗材很多都依赖日本。日本的出口限制使得本就脆弱的中国半导体产业链雪上加霜。

在半导体产业链上，光刻胶是技术壁垒最高的材料，被誉为电子化学品产业“皇冠上的明珠”。目前，中国在中低端光刻胶（如g线/i线光刻胶）上已经基本实现进口替代，但高端光刻胶依然严重依赖进口。KrF/ArF光刻胶自给率不足5%，EUV光刻胶还仅仅只是“星星之火”。这背后的原因，除了光刻胶本身技术复杂、验证周期长等原因以外，上游原材料不能自给自足也是一个非常重要的原因。

今天，我们来聊聊光刻胶上游的关键原材料——光引发剂。

一、光刻胶也分“三六九等”

光刻胶是一个名副其实的“大家庭”，用途广泛，按照从低端往高端的划分，分为PCB（印刷电路板）光刻胶、LCD（液晶显示屏）光刻胶和半导体光刻胶，也有少量光刻胶用于半导体封测等环节。半导体光刻胶还分为紫外宽谱（300~450nm）、g线（436nm）、i线（365nm）、KrF（248nm）、ArF（193nm）、EUV（13.5nm）等等。

光刻胶上游材料主要是树脂、感光剂、溶剂和单体。不过，虽然大家都叫光刻胶，但“此”光刻胶非“彼”光刻胶，每种产品的组成和配方都千差万别，原材料的自给率和成本占比也大不相同。

是否受制于人决定了成本的高低。各类光刻胶中溶剂基本都能实现自给自足，因此成本占比最低。中低端光刻胶（PCB光刻胶、LCD光刻胶及g/i线半导体光刻胶）中，树脂已经可以国产化，从而还需依赖进口的光引发剂成本占比近60%。

高端光刻胶的树脂也需依赖进口，而树脂成本占比更高，达到60~70%甚至更高。根据南大光电公告，ArF树脂以丙二醇甲醚醋酸酯为主，质量占比仅 5%-10%，但成本占光刻胶原材料总成本的97% 以上，光引发剂则占比20%。早日用上充足稳定、物美价廉的原材料，是光刻胶行业长期以来的梦想。

二、为了生存，所以干到了全球第一

事实上，光引发剂不能和光刻机划等号。光引发剂除了在光刻胶中使用外，还广泛用于光固化领域，而后者的市场空间远大于光刻胶。

光固化技术是一种高效、环保、节能、优质的材料表面处理技术。通俗来说，涂料、油墨等材料一般都以溶液形式生产出来，涂覆的时候再自然固化或热固化，光固化是指在光（紫外光或可见光）的照射下固化。和前者相比，光固化具有高效（仅需几秒或几十秒）、环保（不含有挥发性溶剂）、节能、适应性好、经济等显著优点，广泛应用于建筑、汽车、木材、塑料、印刷电路板等领域，获得了快速的发展。

自2017年开始，国内的环保政策趋严，限制VOCs（挥发性有机物）的排放量，国内UV（紫外光固化）涂料的产量开始保持20%左右的增长速度，远超同期涂料总产量的增长速度。一般情况下，光引发剂的使用量在光固化材料中占比为 3%-5%。但由于光引发剂价格相对昂贵，其成本一般占到光固化产品整体成本的 10%-15%。

中国光固化光引发剂的发展是一段激励人心的发展历史。光引发剂源于欧美。光引发剂产业的发展起步于西方，过去光引发剂的生产基本被巴斯夫、汽巴等老牌欧美企业所垄断，大部分商品化品种均被专利保护。彼时，中国光引发剂产品一片空白，依赖进口，且产品价格昂贵。

从九十年代中期开始，随着部分高效的光引发剂产品专利过期，国内企业相继生产出ITX、DETX、TPO、907 等高效光引发剂产品。根据RadTechChina 的报道，自2001 年起我国的光引发剂产量及出口量便双双跃居世界第一，实现这一切只用了不到十年。

当前，中国在光固化光引发剂领域全球遥遥领先。根据久日新材（688199）招股书披露，久日新材是全国产量最大、品种最全的光引发剂生产供应商，光引发剂业务市场占有率约 30%，在光固化剂领域具有全球影响力。中国光引发剂产量也增长迅速，中国感光学会辐射固化专业委员会统计数据显示，2019和2020年度我国光引发剂产量分别为3.84万吨4.54万吨，同比上升了18.23%。

三、何时能突破光刻胶光引发剂

最后，我们再把眼光投回到光刻胶光引发剂。同样名为“光引发剂”，光刻胶光引发剂能重现光固化光引发剂的辉煌吗？

当前，光刻胶用光引发剂的技术牢牢掌握在海外巨头的手中，基本形成了以巴斯夫、意大利Lamberti、IGM Resins 等大型跨国企业为主的寡头局面。中国企业的技术水平和发展现状距离这些公司还有较大的差距。

久日新材披露，公司在用于LCD光刻胶和半导体i/g线光刻胶的光引发剂上取得了一定成绩，但依然处于送样和小批量供货的阶段。强力新材（300429）2022年年报披露，其拥有半导体光刻胶光引发剂产能80吨/年，实现营业收入4979万元，规模依然较小。

那么，什么原因导致了中国光刻胶光引发剂的发展较为缓慢呢？首先，中国半导体和光刻胶产业先天不足，半导体行业属于“天上一日，地上一年”的行业，晚研发一年可能会导致产业整体落后发达国家好几年；另外，光刻胶的上游原材料“一胶一策”，每种都不一样。研发光刻胶光引发剂不仅仅需要归纳发散思维，还需要迁移思维甚至需要点“顿悟”，归纳发散思维类似于从“1+1”到“1+2”，迁移思维类似于从“1+1”到微积分，这一切都非常不容易；最后，中国半导体生态脆弱，上下游盲点很多，久日新材

位于光刻胶产业链的最上游，都要被迫自购光刻机用于研发。每家企业各自为战，既拖慢进度，又浪费资源。

当前，中国光刻胶及光刻胶光引发剂的发展依然前路漫漫。光刻胶是中国半导体产业链的短板，海外巨头们早已量产EUV光刻胶，国内主要企业还在“啃”ArF/KrF光刻胶，本身就落后世界先进技术好几代，也落后于同产业链上湿电子化学品、电子气体、靶材等材料；光刻胶光固化剂的进度则更慢，目前还在推进i/g线光刻胶光固化剂，又落后了好几代，也比同行业的溶剂和成膜树脂更慢。

从某种意义上，光刻胶光引发剂已经成为半导体产业链上“短板中的短板”，发展依然任重而道远，相关企业和科研院所更要加油了。

注：本文不构成任何投资建议。股市有风险，入市需谨慎。没有买卖就没有伤害。