光刻技术核心 - 光刻是半导体制造中最重要且技术壁垒最高的环节,通过光刻机将掩模版图案转移至晶圆,直接决定产线技术水平 [8][9] - 光刻工艺分为曝光、显影和清洗三阶段,需涂覆光刻胶并通过化学反应实现图案转移 [9][14] - 分辨率是光刻机核心指标,由瑞利公式决定,与光源波长λ、数值孔径NA及工艺因子k1相关 [2][15][25] 光刻机技术演进 - 光源波长从436nm汞灯光源迭代至13.5nm EUV光源,优化跨度最大 [35][36][38] - 数值孔径NA通过浸润式技术(折射率1.44)和透镜设计提升,浸没式光刻机NA达1.35 [41][53][57] - 工艺因子k1通过RET技术突破0.25理论极限,包括OPC、OAI、PSM等方法 [59][60][62] 光刻机核心部件 - 光源系统:EUV光源由CO2激光轰击锡靶液滴产生,全球仅Cymer和Gigaphoton能供应 [3][39][69] - 光学系统:DUV采用29片透镜组,EUV采用蔡司反射镜(平整度<0.05nm) [73][74][76] - 工件台系统:ASML双工件台技术使生产效率达295片/小时,精度控制是关键 [78][79] 行业竞争格局 - ASML凭借双工件台、浸润式和EUV技术垄断市场,EUV市占率100% [80][83][84] - 尼康聚焦DUV(38nm分辨率),佳能主攻KrF/i线等低端市场 [113][114][115] - 全球光刻机CR3近100%,ASML占60%份额 [83][84] 国产化进展 - 上海微电子已实现90nm DUV光刻机量产,封装光刻机全球市占40% [131] - 华卓精科突破双工件台技术,国科精密研发NA=0.75物镜系统 [128][131] - 中科院22nm超分辨光刻装备通过验收,结合双重曝光可达10nm级 [128]
十万零件筑就的工业明珠!中国光刻机突围战打响