芯片制造离不开光刻胶，而高端光刻胶的配方与核心技术，长期以来被海外供应商牢牢掌控——这已成为国内集成电路产业的一块“心病”。不过，近期传来好消息：由上海人工智能实验室牵头，联合厦门大学洪文晶教授团队及国内光刻胶材料企业，在KrF光刻胶树脂研发方面取得阶段性突破。自主研发的树脂产品，在分子量分布、耐热性、杂质含量等关键指标上，已追平国际主流产品。下一步，项目将进入产线验证阶段。从某种意义上说，这意味着国产半导体关键材料又撕开了一道口子，国产替代进程再提速。
跨界携手立项 瞄准产业痛点攻坚
这个项目的起点，其实源于一群人对AI赋能复杂物质科学研究的探索。厦门大学拥有高端电子化学品国家工程研究中心这一优质平台，且与国内光刻胶材料企业保持长期合作。光刻胶结构复杂得离谱，对纯度、稳定性、加工性能的要求近乎苛刻。传统研发模式主要依赖科研人员经验反复试错，既耗费时间，又难以跳出固有思维。几方一拍即合，干脆组建联合攻关团队，目标明确：用新技术啃下KrF光刻胶这块硬骨头，并稳步推向产业化。
“我们希望探索人工智能在复杂物质科学领域的应用，这是面向世界科技前沿的尝试。”洪文晶说得实在，团队始终坚持以科研服务产业，不仅追求理论成果，更追求能转化为新质生产力的技术创新。选择光刻胶，正是因为它是真真切切的硬核材料，是半导体产业链的关键环节。
KrF光刻胶的应用场景相当广泛，新能源汽车的车规级芯片、CPU生产都离不开它。往前看，更先进制程对光刻胶材料体系的要求只会越来越高，攻关仍需持续投入。
创新研发模式 综合性能跻身国际一流
相比传统研发模式，本次采用的体系让实验室阶段的效率提升了10到100倍。整套系统依托大模型与智能体运转，整合海量文献、专利等专业知识，彻底跳出人工经验的框架，快速筛选最优制备方案，甚至能探索出此前难以想象的技术路径。再搭配自动化实验设备，形成一个完整的研发闭环。
“这套体系最核心的创新，就是改变了以往靠人工经验决策的模式。”洪文晶解释，“借助大模型强大的分析与泛化能力，它比顶尖行业专家更快锁定光刻胶树脂的理想制备工艺。”
经过多轮调试优化，此番研发的KrF光刻胶树脂各项核心指标十分亮眼——分子量分布、耐热性、杂质含量等关键参数，全部追平国际主流产品。谈到成果，洪文晶理性而深刻：“这一阶段性进展，意味着我们彻底打破了海外供应商在高端光刻胶树脂稳定制备上的技术壁垒，不再受制于国外的‘黑箱技术’。这是国产半导体材料发展路上重要的一步。但同时也要清醒，KrF光刻胶还不是当前最顶尖的品类，在更先进制程配套光刻胶等更高阶产品领域，我们与全球顶尖水平仍有差距。这次并跑不是终点，而是新起点。有了自主的技术体系，我们底气更足了，可以向更高端技术领域发起冲击。”
他也客观分析了产业转化的规律：人工智能能极大加快实验室原始创新的速度，但光刻胶是超高精度新材料产品，从样品到芯片工厂规模化使用，必须经过长期、严格的产线可靠性验证，这一环节目前无法用技术手段缩短周期。目前，团队已与相关企业完成树脂配方适配，项目将进入产线验证阶段。
拓展应用边界 打造通用研发技术体系
在项目团队看来，这次攻关的价值远不止实现一款光刻胶树脂的国产化，更在于打造出一套自主可控的新材料智能研发工具。这套技术体系通用性很强，除了继续助力更高端光刻胶研发，还能广泛应用于各类高端电子化学品领域。
目前，团队依托这套研发模式，已完成了多款电子化学品的研发储备，相关成果不久将对外公布。品类不同，但研发体系具备通用价值，将持续助力国内全品类光刻胶技术加速追赶国际先进水平。
放眼长远，厦门大学还在不断拓展这套研发模式的应用场景。团队已将相关技术延伸至新能源领域，开展电池粘结剂、隔膜、电解液等全链条材料研发，同时尝试用新技术研发高端实验仪器。
“大模型和智能体具备更高维度的思考能力，面对复杂科研难题，效率和深度都更具优势。”洪文晶表示，人工智能与科研深度融合，是AI技术落地实体经济、创造产业价值的重要方向。
未来，厦门大学项目团队与各方将稳步推进产线验证与工艺优化，持续深挖技术潜力。依托福建本地产业与科研优势，团队将持续助力电子化学品、新能源等产业补短板、强弱项，推动省内新材料产业从跟跑逐步向原始创新、引领发展迈进。
