技術挑戰與發展趨勢
更高分辨率需求:
? EUV光刻膠需解決“線邊緣粗糙度(LER)”問題(目標<5nm),通過納米顆粒分散技術或新型聚合物設計改善。
缺陷控制:
? 半導體級正性膠要求金屬離子含量<1ppb,顆粒(>50nm)<1個/mL,需優化提純工藝(如多級過濾+真空蒸餾)。
國產化突破:
? 國內企業(如上海新陽、南大光電、容大感光)已在KrF/ArF膠實現批量供貨,但EUV膠仍被日本JSR、美國陶氏、德國默克壟斷,需突破樹脂合成、PAG純度等瓶頸。
環保與節能:
? 開發水基顯影正性膠(減少有機溶劑使用),或低烘烤溫度膠(降低半導體制造能耗)。
典型產品示例
? 傳統正性膠:Shipley S1813(G/I線,用于PCB)、Tokyo Ohka TSM-305(LCD黑矩陣)。
? DUV正性膠:信越化學的ArF膠(用于14nm FinFET制程)、中芯國際認證的國產KrF膠(28nm節點)。
? EUV正性膠:JSR的NeXAR系列(7nm以下,全球市占率超70%)。
正性光刻膠是推動半導體微縮的主要材料,其技術進步直接關聯芯片制程的突破,未來將持續向更高精度、更低缺陷、更綠色工藝演進。
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半導體集成電路
? 應用場景:
? 晶圓制造:正性膠為主(如ArF/EUV膠),實現20nm以下線寬,用于晶體管柵極、接觸孔等精細結構;
? 封裝工藝:負性膠用于凸點(Bump)制造,厚膠(5-50μm)耐電鍍溶液腐蝕。
? 關鍵要求:高分辨率、低缺陷率、耐極端工藝(如150℃以上高溫、等離子體轟擊)。
印刷電路板(PCB)
? 應用場景:
? 線路成像:負性膠(如環化橡膠膠)用于雙面板/多層板外層線路,線寬≥50μm,耐堿性蝕刻液(如氯化銅);
? 阻焊層:厚負性膠(50-100μm)覆蓋非焊盤區域,耐260℃焊接溫度和助焊劑腐蝕;
? 撓性PCB(FPC):正性膠用于精細線路(線寬≤20μm),需耐彎曲應力。
? 優勢:工藝簡單、成本低,適合大面積基板(如1.2m×1.0m的PCB基板)。
平板顯示
? 應用場景:
? 彩色濾光片:正性膠制作黑矩陣(BM)和RGB色阻間隔層,耐UV固化和濕法蝕刻(如HF溶液);
? OLED像素定義:負性膠形成像素開口(孔徑5-50μm),耐有機溶劑(如OLED蒸鍍前的清洗液);
? 觸控面板:正性膠制作透明電極(如ITO線路),線寬≤10μm,需透光率>90%。
? 關鍵參數:高透光性、低收縮率(避免圖案變形)。
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全品類覆蓋
吉田半導體產品線涵蓋正性 / 負性光刻膠、納米壓印光刻膠、LCD 光刻膠、厚膜光刻膠及水性光刻膠等,覆蓋芯片制造、顯示面板、PCB 及微納加工等多領域需求,技術布局全面性于多數國內廠商。
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關鍵技術突破
納米壓印技術:JT-2000 納米壓印光刻膠耐高溫達 250℃,支持納米級精度圖案復制,適用于第三代半導體(GaN/SiC)及 Mini LED 等新興領域,技術指標接近國際先進水平。
水性環保配方:JT-1200 水性感光膠以水為溶劑替代傳統有機溶劑,低 VOC 排放,符合 RoHS 和 REACH 標準,環保性能優于同類產品。
厚膜工藝能力:JT-3001 厚板光刻膠膜厚可控(達數十微米),滿足高密度像素陣列及 MEMS 器件的制造需求。
廣東吉田半導體材料有限公司以光刻膠為中心,逐步拓展至半導體全材料領域,形成了 “技術驅動、全產業鏈覆蓋” 的發展格局。公司產品不僅包括芯片與 LCD 光刻膠,還延伸至錫膏、焊片、靶材等配套材料,為客戶提供一站式采購服務。
市場與榮譽:
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產品遠銷全球 50 多個地區,客戶包括電子制造服務商(EMS)及半導體廠商。
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獲評 “廣東省專精特新企業”“廣東省創新型中小企業”,并通過技術企業認證。
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生產基地配備自動化設備,年產能超千噸,滿足大規模訂單需求。
未來展望:
公司計劃進一步擴大研發中心規模,聚焦第三代半導體材料研發,如 GaN、SiC 相關光刻膠技術。同時,深化全球化布局,在東南亞、歐洲等地設立分支機構,強化本地化服務能力。
吉田質量管控與認證壁壘。
光刻膠的納米級性能要求
超高分辨率:需承受電子束(10keV以上)或EUV(13.5nm波長)的轟擊,避免散射導致的邊緣模糊,目前商用EUV膠分辨率已達13nm(3nm制程)。
低缺陷率:納米級結構對膠層中的顆粒或化學不均性極其敏感,需通過化學增幅型配方(如酸催化交聯)提升對比度和抗刻蝕性。
多功能性:兼容多種基底(柔性聚合物、陶瓷)和后處理工藝(干法刻蝕、原子層沉積),例如用于柔性電子的可拉伸光刻膠。
技術挑戰與前沿方向
? EUV光刻膠優化:解決曝光后酸擴散導致的線寬波動,開發含氟聚合物或金屬有機材料以提高靈敏度。
? 無掩膜光刻:結合機器學習優化電子束掃描路徑,直接寫入復雜納米圖案(如神經網絡芯片的突觸陣列),縮短制備周期。
? 生物基光刻膠:開發可降解、低毒性的天然高分子光刻膠,用于生物芯片或環保型納米制造。
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技術挑戰:
? 技術壁壘:EUV光刻膠、3nm以下制程材料仍處研發階段,光刻膠分辨率、靈敏度與國際水平存在差距(如東京應化ArF膠分辨率達14nm)。
? 供應鏈風險:樹脂、光引發劑等原材料自給率不足8%,部分依賴進口(如日本信越化學);美國對華技術封鎖可能影響設備采購。
? 客戶驗證:光刻膠需通過晶圓廠全流程測試,驗證周期長(1-2年),國內企業在頭部客戶滲透率較低。
未來展望:
? 短期(2025-2027年):KrF/ArF光刻膠國產化率預計提升至10%-15%,南大光電、上海新陽等企業實現28nm-7nm制程產品量產,部分替代日本進口。
? 中期(2028-2030年):EUV光刻膠進入中試驗證階段,原材料自給率提升至30%,國內企業在全球市場份額突破15%。
? 長期(2030年后):實現光刻膠全產業鏈自主可控,技術指標對標國際前列,成為全球半導體材料重要供應商。
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廣東吉田半導體材料有限公司在同行業領域中,一直處在一個不斷銳意進取,不斷制造創新的市場高度,多年以來致力于發展富有創新價值理念的產品標準,在廣東省等地區的電工電氣中始終保持良好的商業口碑,成績讓我們喜悅,但不會讓我們止步,殘酷的市場磨煉了我們堅強不屈的意志,和諧溫馨的工作環境,富有營養的公司土壤滋養著我們不斷開拓創新,勇于進取的無限潛力,吉田半導體供應攜手大家一起走向共同輝煌的未來,回首過去,我們不會因為取得了一點點成績而沾沾自喜,相反的是面對競爭越來越激烈的市場氛圍,我們更要明確自己的不足,做好迎接新挑戰的準備,要不畏困難,激流勇進,以一個更嶄新的精神面貌迎接大家,共同走向輝煌回來!