光刻机技术发展 - 芯上微装前道500nm-i线光刻机已发货至头部fab厂进行量产验证,供应链i线物镜系统配套价值量从300万提升至500-600万 [1] - 上海微电子SSA600/20系列是国内最先进且唯一可量产的前道光刻机,分辨率达90nm,主要用于成熟制程 [3] - SMEE正在攻关28nm沉浸式(ArF液浸)光刻机,研发已进入后期阶段,核心子系统取得突破,目标2024-2025年完成首台交付 [4] - 国内XX装备集团聚焦365nm i-line光刻机(分辨率约0.35μm),用于功率半导体等特殊工艺,同时推进KrF光刻机(248nm)研发,目标突破55nm节点 [6] 光刻机市场格局 - 2024年全球光刻机市场规模预计约315亿美元,占半导体设备24% [14] - 光刻机销量以中低端产品为主,KrF、i-Line占比分别为37.9%和33.6%,ArFi、ArFdry、EUV占比分别为15.4%、5.8%及7.3% [14] - 2022年ASML、Canon、Nikon市场份额分别为82.1%、10.2%和7.7%,ASML在高端光刻机领域处于绝对垄断地位 [45] 国产光刻机进展 - 2026年底大陆12英寸晶圆厂总月产能有望从2023年217万片增长到414万片 [15] - 光刻机占晶圆产线设备投资21%-23%,一条300mm月产1万片晶圆产线需要8台光刻机 [59] - 美国持续加大对华半导体设备出口管制,包括限制ASML向中芯国际出口EUV和DUV光刻机 [65] - 2024年ASML对中国大陆销售收入达90亿欧元,占其收入比重41% [67] 光刻机技术原理 - 光刻是芯片制造最复杂、最关键的工艺步骤,耗时占生产环节一半,成本占芯片制造成本30%以上 [10] - 分辨率提升路径包括更短波长和增大数值孔径,i-line光源分辨率220nm,Kr-F(248nm)110nm,Ar-F(193nm)65nm,EUV达8nm [11] - 浸没式系统突破DUV光刻机0.93数值孔径极限,将DUV分辨率提升到38nm以下 [12] - 光刻机整机由照明光学模组、投影物镜模组和晶圆模组构成,投影物镜高度超1米,直径大于40厘米,镜片数量超15片 [16][82] 重点公司动态 - 茂莱光学2024年半导体领域收入占比达46.3%,光刻机曝光物镜超精密光学元件加工技术已产业化 [98] - 福光股份布局光刻机超精密光学业务,推进红外、非球面等超精密光学加工技术突破 [106] - 英诺激光立项"高功率薄片超快激光器关键技术与产业化"项目,推进大能量、高重频超快激光技术 [113] - 中旗新材控制权变更,星空科技成为控股股东,其实际控制人贺荣明为上海微电子创始人 [126][131]
芯上微装500nm-i线光刻机突进头部Fab厂:光刻机及国产分析报告