一

2019 年，台积电遇到了一件后来被反复提起的事故：一批光刻胶受到污染，导致大量晶圆报废。这件事让台积电损失了约 5.5 亿美元的营收。1

5.5 亿美元，是因为一种材料里混入了不该有的东西。这个数字很能说明光刻胶在芯片制造里的位置：它不是辅料，它是决定良率的核心。

光刻胶是光刻这道工序的感光介质。把它涂在硅片上，用光透过掩膜照射，被照到的地方发生化学变化，再经显影，就在硅片上留下了电路图案的模子，后续的刻蚀、沉积都依着这个模子来。一颗芯片要经过几十次光刻，每一层的图案都靠光刻胶定影。制程越先进，图案越细，对光刻胶的要求就越极端——它必须在纳米尺度上均匀、纯净、响应一致，任何一点缺陷、一颗杂质颗粒，都可能让整片晶圆作废。

这就是为什么一批受污染的胶能造成 5.5 亿美元的损失。也是为什么，在所有半导体材料里，光刻胶——尤其是最高端的那一档——是日本主导得最彻底、外界最难撼动的一种。

二

光刻胶按所用光源分档，档次越高，日本的份额越高。

最基础的是 g 线、i 线胶，用于成熟、较老的制程。往上是 KrF（氟化氪准分子激光，深紫外）胶，再往上是 ArF（氟化氩准分子激光，包括浸没式）胶，对应更先进的逻辑制程。最顶端是 EUV（极紫外）胶，配合 ASML 的极紫外光刻机，用于 7 纳米以下的最先进节点。

日本企业在这条阶梯上几乎层层领先，越往上越垄断。综合多个口径，日本在高端光刻胶（含 EUV）上的份额大约在九成上下；而在 7 纳米以下所用的极紫外光刻胶上，日本的供应接近百分之百。2主导这一档的，是几家名字反复出现的日本公司：JSR、东京应化（TOK）、信越化学、住友化学、富士胶片。仅 JSR、东京应化、信越三家，就占了极紫外这一段的九成以上。3

具体到企业，JSR 是全球光刻胶的头部供应商，按不同口径占全球光刻胶销售的约一成九到两成二，长期位居第一或第二。4美国的杜邦在广义光刻胶里有份额，但不是高端极紫外这一档的主力；韩国的东进世美肯直到 2025 年初才以向三星 3 纳米供货的方式，第一次进入商用极紫外光刻胶——这是一个薄弱的第二来源，远谈不上对日本形成冗余。5

需要诚实地标注：这些份额数字大多来自行业分析而非官方统计，不同来源给出的具体百分比有出入。但无论取哪个口径，结论的方向是一致的——极紫外光刻胶是一种几乎只有日本能稳定供应的材料。

三

为什么这滴药水这么难造？

答案藏在三个字里：纯度、缺陷、认证。

纯度。 半导体级光刻胶对杂质的容忍度低到普通人难以想象的程度——金属离子含量要控制在十亿分之一甚至更低的量级。一颗微小的杂质颗粒落在硅片上，就可能毁掉那一处的电路。前面说的台积电 5.5 亿美元事故，根源就是一次污染。6这种极致纯度，靠的不只是配方，更是几十年积累下来的、关于如何把一种化学品做到极纯并稳定复现的工艺经验。

缺陷控制。 极紫外光刻要在十几纳米的尺度上成像，光刻胶上任何随机的不均匀——专业上叫线边缘粗糙度、随机缺陷——都会直接变成芯片上的缺陷。把这些随机性压到可接受的水平，是一道极难的工程题。

认证。 这是材料层最特殊、也最被外界低估的门槛。一种新光刻胶不是「造出来」就能用的，它必须在每一个客户、每一个制程节点上，经过漫长的验证——往往要数月到数年，且要求近乎零缺陷地稳定通过。这意味着即便一家新公司造出了配方相近的胶，它也要从头排队，逐个客户、逐个节点地重新证明自己。这道认证墙，把后来者牢牢挡在门外。这些机制本书第九章会专门展开。

四

光刻胶还有一个常被忽略的耦合：它和涂布、显影它的设备是绑在一起的。

把光刻胶均匀涂到硅片上、曝光后再精确显影的，是一种叫「涂胶显影机」（coater/developer，业内称 track）的设备。在极紫外这一档，这种设备几乎被东京电子一家垄断，份额接近百分之百。7胶和 track 是配套调试的：一种新胶要在特定的 track 上跑出最佳效果，胶的供应商和设备的供应商往往要协同优化。

于是出现了一个耦合的卡点：极紫外光刻胶（日本几家）+ 涂胶显影机（东京电子）。这意味着，即使有人想绕开日本的光刻胶，他还要面对一个同样由日本主导的设备环节。材料层的咽喉，常常不是孤立的一种材料，而是材料与配套工艺、配套设备捆在一起的一整束。

五

在光刻胶的故事里，JSR 是绕不开的中心。

JSR 的前身是日本合成橡胶公司——它最初做的是合成橡胶，后来把高分子化学的家底用到了电子材料上，成为全球光刻胶龙头。这种「从邻近化学产业跨进半导体材料」的路径，是日本材料企业的典型，本书第十章会讲到更多类似的例子。

2021 年，JSR 完成了一笔关键收购：以约 5.14 亿美元收购美国公司 Inpria。8Inpria 是金属氧化物光刻胶（metal-oxide resist，业内简称 MOR）的先驱。金属氧化物胶是极紫外光刻胶的一条新技术路线，相比传统的化学放大胶，它能用更低的曝光剂量实现成像——有数据称可减少约三成八的剂量。9对追求更高产能、更先进节点的代工厂来说，这是一条被寄予厚望的路。收购 Inpria，等于让 JSR 同时握住了极紫外光刻胶的现在（化学放大胶）和一种可能的未来（金属氧化物胶）。

这就解释了一件事：JSR 不只是一家份额最大的光刻胶公司，它还是这条最关键材料上的技术领头羊。理解了这一点，才能理解后面发生的事——一个国家为什么会出手，把这样一家公司「收」起来。

六

2023 年 6 月，日本投资公司（JIC）宣布了一项计划：以约 9000 亿日元（约合 63 亿至 64 亿美元）将 JSR 私有化、退市。10JIC 是一家有日本政府背景的投资基金。换句话说，日本要把自己的光刻胶冠军，从公开市场上买下来，收归一只国家背景的基金名下。

这笔交易走得并不顺。2023 年 12 月，要约一度推迟，原因是中国国家市场监督管理总局的反垄断审查尚未通过——一家日本材料公司的私有化，要等中国监管点头，这本身就说明了这种材料在全球的分量。112024 年 3 月，获得中国批准后，要约启动，3 月 19 日至 4 月 16 日间，获得约 84.36% 的接受。12同年 6 月 25 日，JSR 正式从东京证券交易所退市，成为 JIC 旗下载体的全资子公司。13

为什么一个国家要把一家上市公司私有化？公开的逻辑是产业政策：作为一家私有公司，JSR 可以摆脱季度财报和短期股东压力，更大胆地投入极紫外、2 纳米这种长周期的研发与海外产能布局，国家也更便于推动整个半导体材料部门的重组。14这个逻辑在私有化之后的动作里得到了印证：JSR 此后聚焦半导体材料，并在海外加码极紫外光刻胶产能——在韩国清州建金属氧化物胶厂、计划 2026 年前后量产供三星与 SK 海力士，又在台湾云林布局、与台积电共同开发先进胶。15

把这件事放回本书的框架里看，它的含义不止于一家公司的资本运作。它说明：在材料层，一家掌握着最关键材料与最前沿技术的公司，已经被一个国家当作战略资产来对待——不是任其在市场里被并购、被分拆，而是主动收归、长期持有。光刻胶不再只是一门生意，它是一国在芯片博弈里手握的一张牌。一滴药水里，装着一个国家的算盘。

（附带一个需要谨慎处理的线索：2025 年 11 月前后，有报道称日本经济产业省列出多种核心半导体材料、收紧对部分中国企业的供应，并称信越、东京应化等暂停了部分出货。但行业机构指出其中不少属未经证实的传闻，部分被点名的「供应商」甚至并不生产光刻胶。16在日本经济产业省的一手公告得到核实之前，这里只把它作为一条尚待确认的线索记下，不作定论。）

七

那么中国呢？光刻胶恰恰是中国国产替代「哑铃型」格局最清楚的一个样本——两头不均，低端有进展，高端近乎空白。

在 KrF 这一档，中国有了真实的量产供货。彤程新材旗下的北京科华是国内少数能量产 KrF 光刻胶的企业，在已通过认证的可寻址市场里，其份额据报已超过四成。17上海新阳也有多款 KrF 胶批量在售。18但要小心一个数字陷阱：「认证内份额超四成」和「占全国 KrF 总需求的比例」是两回事——后者据行业估计仅约 5%，也就是说大部分工厂消耗的 KrF 胶仍是进口的日本胶。19

往上一档的 ArF，中国刚刚起步。南大光电是国内少数具备 ArF（浸没式，对应 28 纳米）量产能力的企业，其 ArF 光刻胶 2024 年营收「突破千万元」量级——这是真实的销售，但放在全球尺度上，量极小。20更上游的单体、光酸、树脂，徐州博康等企业有实质供货，构成了国产光刻胶往上爬的化学底座。21

而最高一档的极紫外光刻胶，中国的国产化基本为零。222025 年 10 月，有极紫外光刻胶相关国家标准的「测试方法」立项，由高校与实验室牵头——这属于预商业化阶段的研究，离能用于量产的成品胶还很远。23

这个哑铃形状会在后面几章里一再出现：靶材、抛光、特气这些环节，中国已经真实地赢下了成熟节点的替代；而光刻胶、掩膜基板这些最深的环节，高端依旧近乎空白。哪一头能补、哪一头补不动，不是努力程度的问题，而是这一层本身的结构决定的。光刻胶，是这个结构最旗舰的注脚。

参考文献

  1. 台积电 2019 年光刻胶污染事故损失约 5.5 亿美元，见 SemiAnalysis, “Lam, Tokyo Electron, JSR Battle for the $5B+ EUV Resist Market.”。https://newsletter.semianalysis.com/p/lam-research-tokyo-electron-jsr-battle

  2. 日本在高端光刻胶（含 EUV）约九成、7nm 以下极紫外胶近 100%，见 Asia Times / Vision Times 相关报道，2025年11月。https://asiatimes.com/2025/11/rumored-japan-photoresist-ban-sparks-chinas-worst-fears/

  3. JSR、东京应化、信越三家占极紫外光刻胶段九成以上，见同上 Asia Times，2025年11月。https://asiatimes.com/2025/11/rumored-japan-photoresist-ban-sparks-chinas-worst-fears/

  4. JSR 占全球光刻胶销售约 19%–22%（口径不一），见 Tom’s Hardware 及多家市场报告，2024—2026年。https://www.tomshardware.com/tech-industry/jsr-to-build-first-taiwan-photoresist-plant-to-co-develop-advanced-resists-with-tsmc

  5. 东进世美肯（Dongjin Semichem）2025年2月起向三星 3nm 供应极紫外光刻胶（韩国首个商用 EUV 胶），见 TrendForce，2025年。https://www.trendforce.com/news/2025/11/06/news-japan-ramps-up-photoresist-investment-for-2nm-chips-tokyo-ohka-kogyo-jsr-lead-the-charge/

  6. 光刻胶纯度与污染风险（台积电 2019 事故为例），见 SemiAnalysis。https://newsletter.semianalysis.com/p/lam-research-tokyo-electron-jsr-battle

  7. 极紫外涂胶显影机（track）东京电子份额接近 100%，见 SemiAnalysis。https://newsletter.semianalysis.com/p/lam-research-tokyo-electron-jsr-battle

  8. JSR 收购 Inpria，2021年11月11日完成，约 5.14 亿美元，见 JSR IR（2021年9月17日公告）。https://www.jsr.co.jp/jsr_e/news/2021/20210917.html

  9. 金属氧化物胶（MOR）相比化学放大胶可减少约 38% 曝光剂量，见 SemiAnalysis。https://newsletter.semianalysis.com/p/lam-research-tokyo-electron-jsr-battle

  10. JIC 计划以约 9000 亿日元（约 63–64 亿美元）私有化 JSR，2023年6月，见 C&EN。https://cen.acs.org/materials/electronic-materials/JSR-taken-private-Japanese-government/101/i21

  11. JSR 要约因中国国家市场监督管理总局反垄断审查于 2023年12月推迟、2024年3月获批后启动，见 Reuters/Bloomberg（经 TradingView 转载）。https://www.tradingview.com/news/reuters.com,2024:newsml_L3N3FS0MJ:0-japan-s-jic-to-start-tender-offer-for-jsr-on-march-19-after-chinese-approval-bloomberg-news/

  12. JIC 要约 2024年3月19日—4月16日，约 84.36% 接受，见 JIC Capital 新闻稿，2024年4月17日。https://www.jiccapital.co.jp/en/news/.assets/E_20240417_JIC_JICC_PressRelease.pdf

  13. JSR 于 2024年6月25日自东京证券交易所退市，成为 JICC-02 全资子公司，见 JSR IR。https://www.jsr.co.jp/jsr_e/news/assets/pdf/20240624_01_e.pdf

  14. JIC 私有化 JSR 的产业政策逻辑（摆脱短期股东压力、推动材料部门重组），见 C&EN。https://cen.acs.org/materials/electronic-materials/JSR-taken-private-Japanese-government/101/i21

  15. JSR 私有化后在韩国清州建金属氧化物胶厂（计划 2026 年前后量产）、台湾云林与台积电共同开发，见 Tom’s Hardware。https://www.tomshardware.com/tech-industry/jsr-to-build-first-taiwan-photoresist-plant-to-co-develop-advanced-resists-with-tsmc

  16. 关于 2025年11月日本对华材料管制的报道及行业机构（TrendForce）对其中传闻成分的质疑；待日本经济产业省一手公告核实。https://www.trendforce.com/news/2025/11/06/news-japan-ramps-up-photoresist-investment-for-2nm-chips-tokyo-ohka-kogyo-jsr-lead-the-charge/

  17. 彤程新材/北京科华 KrF 光刻胶国产量产，认证内份额据报超 40%，见相关上市公司披露与媒体报道，2025年。https://finance.sina.com.cn/roll/2025-10-14/doc-inftwhpf1897502.shtml

  18. 上海新阳多款 KrF 光刻胶批量在售，见公司 IR 披露，2025年。

  19. 中国 KrF 光刻胶国产覆盖占全国总需求约 5%（区别于「认证内份额」），见 TrendForce 相关分析。https://www.trendforce.com/news/2025/11/06/news-japan-ramps-up-photoresist-investment-for-2nm-chips-tokyo-ohka-kogyo-jsr-lead-the-charge/

  20. 南大光电 ArF（浸没式，28nm）光刻胶 2024 年营收「突破千万元」量级，3 款通过存储与逻辑厂验证，见南大光电披露（证券时报报道）。https://www.stcn.com/article/detail/3530439.html

  21. 徐州博康在光刻胶单体、光酸、树脂上的实质供货，见 SCMP 相关报道。https://www.scmp.com/tech/article/3346555

  22. 中国极紫外光刻胶国产化基本为零，见南大光电披露及行业综述。https://www.stcn.com/article/detail/3530439.html

  23. 2025年10月极紫外光刻胶相关国家标准「测试方法」立项（高校与实验室牵头，属预商业化研究），见行业报道，2025年。