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上海人工智能实验室（上海AI实验室）近日联合厦门大学、苏州国家实验室等单位，依托“书生”科学大模型与“书生”科学发现平台，构建“AI决策＋自动化合成”闭环研发体系，成功实现高纯度、高一致性、高效率的KrF（氟化氪）光刻胶树脂稳定制备。该成果标志着我国在芯片关键基础材料领域取得实质性突破，相关产业核心指标均已达标。
长期以来，高端光刻胶树脂开发受限于“经验驱动”的试错范式——科研人员需在成百上千种单体配比、聚合体系及反应参数中逐一筛选，实验密度低、周期长（常以月计），且易受人工操作引入的氧气、水汽及金属杂质干扰，难以满足成熟制程对批次稳定性的严苛要求。
智能合成平台实现全流程闭环
联合团队打造了面向先进光刻胶材料的智能化合成平台：采用高度模块化并行架构，集成多反应器与多工作站协同系统，覆盖液体精准移取、惰性气氛保护、多级自动化后处理等全环节；搭载三轴伺服精密控制与全密封加液技术，从源头阻断人为暴露风险，将成品树脂金属杂质含量稳定控制在10ppb以下，分子量分布（PDI）持续优于1.3。
AI模型生成合成路径与实验方案，经SCP协议自动转化为设备指令，在物理实验室完成高通量合成与表征；所得分子量、玻璃化转变温度（Tg）、热稳定性等关键数据实时回传至模型端，驱动算法迭代优化，形成“设计—合成—验证—进化”的自主演进闭环。基于该机制，团队在树脂分子量稳定性、耐热性能等核心维度取得阶段性突破，加速完成由“经验主导”向“数据驱动”的范式跃迁。
打破“黑箱依赖”，迈向标准可复现路径
此次突破使高端KrF光刻胶树脂的规模化、稳定化制备摆脱对极少数境外供应商“技术黑箱”的路径依赖，为全球芯片材料研发提供了一条可标准化、可快速复制、可持续迭代的新范式。目前，厦门恒坤新材料科技股份有限公司已完成树脂配方适配，关键性能指标全部符合预期，后续将正式进入客户端验证阶段。
该成果不仅强化了我国半导体上游材料环节的自主供给能力，更彰显了AI原生科研范式在底层科学问题攻坚中的变革性价值。未来，这一模块化、可扩展的智能合成平台有望延伸至EUV光刻胶、封装材料、先进介电材料等更多关键领域，持续支撑我国集成电路产业高质量发展。
