日本的东京应化、JSR、信越化学、富士电子材料四大企业，掌控着全球光刻胶90%以上的高端供应。近年来，一些国家修订出口管制清单，将ArF光刻胶（28—7纳米）、EUV光刻胶（7纳米以下先进制程）正式纳入对华出口管制，并对光刻胶配套树脂、溶剂同步收紧审批……
光刻胶树脂国产化的“命门”之扼正日渐逼近眼前。
一
初夏时节的宜兴，湖光潋滟，青山隐隐，竹林层叠，满目苍翠。
6月初，走进位于宜兴市区东北部的经济技术开发区内，一幢幢小楼矗立其中。这是一个国家级经济技术开发区，园区规划面积达68.6平方公里，现已形成新能源产业、新材料产业、光电子产业和先进装备制造产业四大产业集群。在园中光电子产业集聚区的一座小楼上，我们见到了几年前毅然辞去北京化工大学教授和理学院院长职务，来此创建集萃光敏电子材料研究所的所长聂俊。
年近60岁的他，中等个头，热情谦逊，笑意盈盈的脸上透着一丝疲惫感。原来，这座外部看上去极为寻常的小楼，是一年多前才按照光刻胶树脂合成超净车间的严格要求装修完成的。我在与聂俊坦诚直率的交流中，能时时感知到他性格中的那份果决与执着。
“当初决定离职北京化工大学，到江苏领衔创建光敏材料研究所其实是个‘偶然’。2018年前后，我看到中美、日韩在半导体行业中发生的‘贸易战’，立刻联想到中国在半导体产业链中那些被人‘卡脖子’的技术短板，其中光刻胶材料领域受制于人的可能性更大。关键时刻总得有人挺身而出，我为什么就不能成为那一个呢？从本科起到后来出国读博，再到回国后做了近40年的光化学研究，如今我就一心想去突破光刻胶树脂材料中的那些短板，为中国的半导体产业发展尽一点绵薄之力。后半辈子我就想做成这一件事，没想到就踩到了时代的节点上。”
在聂俊有些自嘲的幽默中，显现出他的全球视野与坚毅的科学攻关精神。
聂俊清晰地记得：2018年4月16日的“中兴事件”，2018年10月29日的“晋华事件”，2019年5月16日的“华为事件”，它们都有一个共同点——与半导体产业密切关联。
令他尤为难忘的是2019年7月日本出台半导体材料出口管制引发的日韩贸易摩擦，管控对象涉及三类关键材料：用于电视和智能手机面板的含氟聚酰亚胺，半导体制作过程中的核心材料光刻胶和高纯度半导体用氟化氢。这三个产品的限制使得韩国半导体产业几乎陷入“停摆”的危机，凸显出半导体及相关材料极其重要的战略地位。
应该说，上世纪60年代出生的聂俊，不只有着专业上的敏锐，更有着一份炽热的家国情怀，强烈的忧患意识使他再也难以在这一连串事件中静下心来。他深知，我国的半导体材料研发水平与国际先进水准的差距，远大于芯片设计以及制造环节的差距。
二
当前我国高端先进制程半导体材料高度依赖日本、韩国、美国、德国等发达国家进口。前些年，本土产线上国产材料的使用率不足15%，这与我国制造业大国的地位十分不符。其中高端制程和先进封装领域，半导体材料的国产化率更低，材料的国产替代形势十分严峻，且部分产品还面临着严重的专利技术封锁。
聂俊对此理性地分析说：“半导体制作过程中涉及上百种化学品，任何一个材料的缺失都将导致半导体行业的瘫痪。未来，国产化必然是‘不留死角’的国产替代，没有实现包括材料与设备在内的产业配套环节的国产化，我国半导体产业的发展将永远受制于人。眼下，我国生产光刻胶所需要的原材料在国内几乎是空白，因此，开展半导体材料的研究迫在眉睫。”聂俊的目光深沉而又坚定。
半导体材料种类繁多，聂俊将其研发重点锁定在光敏电子材料方面，尤其是各种光刻胶及相关的原材料。光刻胶产品的性能和品质，与集成电路工艺线宽、曝光工艺效率以及芯片良率、可靠性等直接相关。没有它，再先进的光刻机也造不出芯片。
放眼国内，我国光刻胶产业长期处于极其缓慢的发展状态，几年前国内企业仅仅能供应i线和g线光刻胶，市场占有率也只有20%左右，所需要的部分重要原材料仍需进口；KrF光刻胶国产化率不足5%；ArF光刻胶仅有几家企业处于研发及验证阶段，尚未形成批量应用；EUV光刻胶还处于研发初期，一方面是受到EUV光刻机的进口限制，另一方面是其市场尚未形成。
近年来，“贸易战”“围堵战”此起彼伏，国际上大国之间博弈的警钟不绝于耳。2021年5月，由于受到前期地震的影响，日本信越化学的产能遭到冲击，向中国大陆多家一线晶圆厂限制供货KrF光刻胶，直接影响了我国企业的生产。“如果对方采用制约手段使其断供呢？就意味着我国整个芯片制造将被迫停产。” 这起偶发事件对聂俊的冲击很大，一直令他耿耿于怀。
人无远虑，必有近忧，况且这些近忧早已迫在眉睫。聂俊为此忧心忡忡地去找校领导申请立项。
校领导得知他的设想后无奈地摇头说，这个项目投入至少得几千万，还需要专门建立实验室，而且产业化的前景有许多不确定性。学校没有这么多的经费，也没有空间来支持这个项目。
“学校不行，那我就只能离职了。”面对校领导的挽留，聂俊很是果断。他说，自己并不是与校领导赌气，而是觉得这件事很重要，值得自己全身心地去做。
三
聂俊有着亮眼的个人履历，也是一位跨学科专家。他在北京师范大学化学系本科毕业后，到中国科学院感光化学研究所任助理研究员。上世纪90年代，他赴瑞典读医学博士；后又赴美国科罗拉多大学化学工程系读博士后。2003年回国后，他先后在武汉大学、北京化工大学任教授、博导。
专业上，聂俊主要从事光聚合的基础与应用研究，2017年，他作为项目总负责人承担国家重点专项“微电子加工用高端超纯化学品”；作为第一完成人，他承担国家科学自然基金委托项目四项，其科研成果“平板显示光刻胶用光引发剂的研发及产业化”，获中国感光学会科技进步奖一等奖。多年来，他先后发表文章300余篇，申请专利超过400项，授权300余项。凭借深厚的跨学科专业实力，聂俊勇敢地选择攻关克难，迎接未知的挑战，也决然地改变了人生后半场的轨迹。
聂俊为何会把目光投向江苏？他揭秘了其中的缘由。
多年前，北京化工大学在常州建有北京化工大学常州先进材料研究院，聂俊一度担任常州先进材料研究院副院长。在江苏的几年里，他对江苏省产业技术研究院“拨投结合、团队控股”的机制了解得比较多。因此，他主动联系了江苏省产业技术研究院刘庆院长。
在获知他的设想后，刘庆为他的家国情怀深深感动，支持他尽快启动调研立项。此时恰逢疫情，江苏省产业技术研究院技术经理人团队陪同聂俊克服无数困难，深入调研产业情况及组建团队，历经数月聂俊提供了创建集萃光敏电子材料研究所的完善方案。江苏省产业技术研究院进行详细的技术及市场尽调后，建所方案获得评审通过。
对聂俊来说，选择江苏还有一个更深层次的考量——长三角是中国最大的半导体产业基地，特别是上海和无锡作为中国电子产业超千亿量级的城市，其深厚的产业集群优势是其他地区所难以企及的。同时，长三角区域的开放创新走在全国前列，也更有利于聂俊团队吸引更多的高端研发人员加盟。
集萃光敏电子材料研究所落地何处？江苏省产业技术研究院的经理人团队与他一起跑了多个地方，无锡、昆山、张家港、南通、江宁……最后他们把目光锁定在了宜兴。
宜兴市委市政府对这个项目特别重视，决定引进集萃光敏电子材料研究所，打造电子产业。经过多轮研究，宜兴经济技术开发区出资超亿元（包括固定楼房和相关设备等），江苏省产业技术研究院出资2000万元，研发团队出资650万元，分别占股20%、15%和65%。
江苏省产业技术研究院实施的“团队控股、轻资产运行”的研究所混合所有制模式，给了聂俊以极大的底气与定力。研发团队、地方园区和省产业技术研究院以现金出资共同组建轻资产运营公司，场所、设备与研发经费都由地方园区和江苏省产业技术研究院提供。运营公司则由研发团队绝对控股，研发成果的所有权、处置权和收益权都归属运营公司，这些都最大限度地确保了团队的积极性。
“多亏了江苏省产业技术研究院和宜兴市的支持，没有他们的理解和大手笔投入，我们团队是不可能做下去的。他们眼光长远，急国家产业发展之所急，明确投入周期为五年，这是极大的包容。”聂俊说，“光刻胶这一市场非常小，有400多个品种，国内市场规模据测算仅有四五十亿左右。但是，集萃光敏电子材料研究所解决的是从‘无’到‘有’的问题，在此基础上才能考虑商业化和产业化的目标。”
走出高校大门，下沉到前沿一线创业，聂俊虽然思想上有充分的准备，但是接踵而来的一个个难题与挑战，还是大大超出了原先的预想。他自嘲说：“对高校老师来说，除了科研是长项，其他方面对我而言都是短板。”
从科学家到科技型企业家的角色转换，这一过程是艰辛痛苦的。起步之时，聂俊事必躬亲：组建团队、采购设备、寻找场地、开拓市场、内部管理、对外协调、成本管控等，事无巨细，对“领头羊”的要求是全天候和全能型的。而人只有在这样的环境压力与竞争生态中，经过一次次挫折与淬炼才会迅速成长起来。
四
研究所说起来是做光刻胶原材料的，但是一到实际运行则远不是预想的那么简单。聂俊发现，做光刻胶原材料面临两个最核心的问题：一是高度纯化；二是高度稳定性。高分子树脂合成的纯度必须达到100%，99.99%都不行。即使在高分子聚合中达到了这样的高纯度，还必须有承载高纯度产品的一系列设备。
设备从何而来？他们先后花费上千万元，订购了30多台设备，用了8个多月的时间进行试用筛选，结果都不行，最终只能靠自己设计。反应釜、管道、玻璃器皿及相关金属材料等，要一样样地去检验，要万无一失地去杂质，确保材质的稳定性。在此基础上，再去考虑设计图纸和创新工艺流程。
“人们习惯说‘弯道’超车，其实在实践中‘弯道’是不可能超车的，只有换道才能超车。” 聂俊对此刻骨铭心。实践中的一次次失败，早已颠覆了他原有的认知。显然，这已经不是一个科学问题，而是一个全新跨界的工程问题。
令人欣慰的是，这些难题并没有困住聂俊和他的团队。在一次次试错的探索中，他们最终成功地制造出了拥有自主知识产权的“连续流技术”设备，目前是全球唯一的一套。
国际上仅有的几家公司研制生产光刻胶及其原材料已有60多年的历史，而聂俊带领他的团队在短短的3年多时间里，硬是靠着一丝不苟、严谨到近乎苛刻的努力，实现了纯化工艺与纯化设备的自主开发。
任何创新与团队的成长都是有成本的。一次他们先后给客户提供了两批产品，客户回馈说第二批的产品纯度出现问题，这让聂俊大吃一惊。两批产品的合成方式与流程都是一样的，为什么会出现纯度不稳定现象？他们在内部一个一个环节倒查，最后一位工程师说，在生产第二批次产品时恰巧有一根管子出现问题，他临时替换了一只塑料管。就因为这一个细节的疏忽，导致第二批产品全部报废，造成直接损失达几十万元。
值得一提的是，光刻胶保质期一般仅有6个月，不能长期存放。聂俊透露，就连盛装光刻胶的玻璃“瓶子”也只能保质6个月，6个月后这只“瓶子”就会自动作废。眼下，这种玻璃“瓶子”也主要从日本进口，必须提前3个月预先交款订货，有时还难以保证及时供货。令人欣慰的是，这种特制的玻璃瓶在国内也已进入研发阶段。
聂俊经历了身份与角色的转型——从大学教授、行业专家、科研翘楚，转身为直接面对市场的科创型企业家。过去。无论是大学、管理部门还是机构与企业，对他都是敬若上宾；如今，他只是一个“挣扎求存”的企业董事长，得去四处求人，得去政府部门跑批件批文，得四处去走访客户……
研究所也经历了一个艰难的“裂变”过程——从几个人到几十个人，研究所凭借自己的实力和感召力，吸引了来自国内外的专家、教授和院士。产品也在不断地由低端向高端拓展，研发能力逐步从单维度向多维度延伸。
五
在研究所面临高端光刻胶树脂中试放大的难题时，聂俊又及时得到了江苏省产业技术研究院“拨投结合”项目资金的支持，助力其在泰州化工园区孵化成立了集萃聚合新材料有限公司，开展光刻胶树脂中试放大及产业化。江苏省产业技术研究院材料事业部主任李倩表示：“对这类国家战略急需的关键小众产品，在其市场融资失灵阶段，就应该是财政资金‘投早投小’的关键着力点。”
“拨投结合”是江苏省产业技术研究院进行科技改革的投资新模式，即在对项目进行全面研判的基础上，先通过科技项目立项给予团队研发资金支持，在项目进展到里程碑阶段、得到市场认可并进行社会融资时，再将前期的研发资金按市场价格转化为投资，参照市场化方式进行管理和退出。如果创新项目未能实现产业化，则通过勤勉尽责考核予以宽容失败。据了解，江苏省产业技术研究院已按照“拨投结合”模式先后培育了160余项前瞻性、战略性及引领性技术创新项目落地，其中20余家项目公司完成市场化融资，多项成果打破了国外垄断，而聂俊团队的光刻胶项目正是其中较为突出的一个。
让聂俊特别自豪的是，2025年团队已申请30多项专利，其中10多项已获批。如今，由集萃光敏电子材料研究所及集萃聚合新材料有限公司自主研发的数十款半导体芯片光刻胶树脂产品都已通过客户测试，其中KrF光刻胶树脂已进入连续稳定供货阶段，是国内光刻胶头部企业的供货单位。
中国半导体产业发展面临的现实挑战是严峻的。聂俊团队凭借前期布局和孵化，江苏集萃聚合新材料有限公司现已完成A轮数千万元的融资，投后估值约4亿元，目前正在泰州如火如荼地建设规模化生产线，一期规划生产100吨光刻胶树脂，以保障我国高端光刻胶树脂供应。
所有的一鸣惊人，都是厚积薄发。聂俊和他的团队全力破解光刻胶树脂的“命门”之扼，正一步步走向行业国产替代的大目标，而他们仅仅是中国半导体产业链自主突围的一个缩影。
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来源 | 新华日报
