一、技术突破：破解先进制程良率瓶颈，冷冻电镜技术打开新视野
我国在光刻胶领域迎来里程碑式进展！近日，北京大学化学与分子工程学院彭海琳教授团队联合合作者，借助冷冻电子断层扫描技术，在全球范围内首次实现了光刻胶分子在液相环境中原位状态下的微观三维结构、界面分布及缠结行为解析，并基于这一突破性发现，开发出可显著减少光刻缺陷的产业化方案。相关研究成果已正式刊发于国际顶级学术期刊《自然 - 通讯》，标志着我国在光刻胶基础研究与应用技术领域均达到国际领先水平。
光刻胶作为半导体芯片制造中 “刻画电路的颜料”，其性能直接决定芯片的精度与良率，而 “显影” 作为光刻流程的核心步骤，更是关键中的关键 —— 通过显影液溶解光刻胶的曝光区域，电路图案才能精准转移到硅片上。长期以来，光刻胶在显影液中的微观运动状态始终是行业内的 “黑匣子”，由于无法直接观测，工业界只能依靠反复试错的方式优化工艺，这一困境成为制约 7 纳米及以下先进制程芯片良率提升的核心瓶颈，严重影响我国半导体产业向高端化突破的步伐。
为破解这一技术难题，北大研究团队创新地将冷冻电子断层扫描技术引入半导体领域，构建了一套全新的原位观测体系。具体而言，团队在晶圆上完成标准光刻曝光后，迅速将含有光刻胶聚合物的显影液吸取到电镜载网上，并在毫秒级时间内将其急速冷冻至玻璃态，如同 “按下暂停键”，精准定格光刻胶在溶液中的真实状态。随后，研究人员在冷冻电镜中对样品进行多角度倾斜，采集不同倾斜角度下的二维投影图像，再通过先进的计算机三维重构算法，将海量二维图像融合生成分辨率优于 5 纳米的三维视图。这一技术方案一举攻克了传统观测技术无法实现 “原位、三维、高分辨率” 的三大痛点，为光刻胶微观行为研究提供了前所未有的清晰视角。
依托这一先进技术，团队收获了一系列颠覆性发现。论文通讯作者之一、北京大学化学与分子工程学院高毅勤教授介绍，此前业界普遍认为溶解后的光刻胶聚合物主要分散在液体内部，但三维图像清晰显示，这些聚合物大多吸附在气液界面；同时，团队首次直接观测到光刻胶聚合物的 “凝聚缠结” 现象，这种缠结主要依靠较弱的分子力或疏水相互作用形成；更关键的是，研究发现吸附在气液界面的聚合物更容易发生缠结，进而形成平均尺寸约 30 纳米的团聚颗粒 —— 而这些 “团聚颗粒” 正是光刻缺陷的主要根源，它们极易沉积到精密的电路图案上，导致本该相互独立的电路发生短路，严重影响芯片质量。
针对这一核心问题，团队进一步提出两项极具实用性的解决方案：一是适当提高曝光后烘烤温度，通过调控分子运动状态抑制聚合物缠结，减少大团聚体的生成；二是优化显影工艺参数，确保晶圆表面始终覆盖连续液膜，利用液膜流动带走聚合物，避免其在电路图案上沉积。经过实际验证，这两种方案结合使用后，12 英寸晶圆表面因光刻胶残留物引发的图案缺陷被成功消除，缺陷数量降幅超过 99%，为先进制程芯片良率提升提供了切实可行的技术路径。
值得关注的是，该研究的价值远超光刻领域本身。其展现的冷冻电子断层扫描技术潜力，为在原子 / 分子尺度上原位研究液体环境中的各类化学反应（如催化反应、材料合成乃至生命科学过程）提供了通用且强大的工具。对于芯片产业而言，精准掌握液体中聚合物材料的微观行为，将有力推动光刻、蚀刻、清洗等多个先进制造关键环节的缺陷控制与良率提升，为我国制造性能更强、可靠性更高的下一代芯片铺平道路。
二、市场前景：国产替代加速推进，2025 年市场规模有望突破 123 亿元
在半导体芯片制造流程中，光刻是最复杂、最关键的工艺步骤，具有耗时长、成本高的特点，其流程细分为涂胶、曝光、显影三大环节：涂胶环节需在晶圆表面均匀涂抹对光敏感的光刻胶（PR，Photo Resist）；曝光环节利用光刻机使光穿过含电路图形的光罩，将电路图案印在晶圆上；显影环节则通过喷洒显影液，选择性去除曝光区或非曝光区光刻胶，最终形成电路图形。
作为光刻过程中最重要的耗材，光刻胶在芯片制造中扮演着不可或缺的角色。据国泰海通证券研报数据，整个芯片制造过程可能需要进行数十次光刻，光刻工艺成本占芯片制造总成本的 35%，耗时占整个生产环节的 40%-50%；从材料成本来看，光刻胶总成本占比约为 5-6%，且其质量和性能直接决定集成电路制造的良率，是影响芯片产业效率与成本的关键因素。
从市场格局来看，全球光刻胶市场长期被国际巨头垄断，东京应化、信越化学、JSR、富士胶片等企业占据主导地位。不过，近年来受国际供应链环境变化及国内半导体产业发展需求驱动，我国加快了半导体自主可控步伐，产业链上下游多个环节实现技术重大突破，光刻胶领域的国产替代进程也明显提速。
随着国内半导体厂商的强势崛起以及下游消费电子、新能源汽车、人工智能等领域对芯片需求的持续扩大，我国光刻胶市场规模呈现稳步增长态势。据锐观产业研究院报告，2024 年我国光刻胶市场规模已增长至 114 亿元以上，其中 KrF 光刻胶等中高端产品的国产替代进程显著加快；预计到 2025 年，我国光刻胶市场规模将进一步攀升至 123 亿元，行业成长空间广阔。
三、资金动向：杠杆资金持续抢筹，多只个股获机构看好
在技术突破与市场增长的双重驱动下，光刻胶概念股近期获得杠杆资金的密集关注。东方财富 Choice 数据显示，自今年 9 月以来，杠杆资金（以融资资金为代表）持续加仓光刻胶概念多只个股，布局意愿强烈。
从具体个股来看，雅克科技成为杠杆资金加仓的 “领头羊”，期间融资净买额超过 5 亿元，位居板块首位；南大光电紧随其后，融资净买额超 4.7 亿元；此外，华懋科技、晶瑞电材、电科数字、新莱应材、炬光科技、彤程新材、湖北宜化等个股的融资净买额也表现亮眼，区间净买额在 2 亿元至 4.1 亿元之间，显示出资金对板块内多只标的的认可。
除了杠杆资金的积极布局，多只光刻胶个股 2025 年的业绩表现也获得机构普遍看好，净利润增长预期强劲。以雅克科技为例，公司具备多种光刻胶生产能力，机构预测其 2025 年净利润增幅将达 34%。据机构研报披露，雅克科技的光刻胶产品主要应用于面板领域，涵盖正性 TFT 薄膜电路正性光刻胶、RGB 彩色光刻胶、OCPS 光刻胶、CNT 防静电材料及光刻胶配套试剂等，产品矩阵丰富，市场竞争力突出。
晶瑞电材同样受到机构高度关注，机构预测其 2025 年净利润增长将超 160%。国金证券研报指出，晶瑞电材是国内领先的半导体光刻胶龙头生产商，拥有自主知识产权，同时也是国内 8-12 寸集成电路生产线的主要量产本土供应商，在国产光刻胶企业中具备明显的技术与客户优势，有望充分受益于国产替代浪潮与行业增长红利。