光刻

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十万零件筑就的工业明珠!中国光刻机突围战打响
材料汇· 2025-07-26 23:45
点击 最 下方 关注《材料汇》 , 点击"❤"和" "并分享 添加 小编微信 ,寻 志同道合 的你 正文 灿若星河,光刻机加冕半导体皇冠 光刻即利用光刻胶的光敏性,将掩模版的图案通过光源照射转移至晶圆上。光刻是半导体制造工序中核心的一环,需要通过光刻机进行极为精密的控 制。 光刻机最核心的指标即为分辨率 ,根据瑞利公式, 分辨率与光源波长λ、数值孔径NA以及工艺因子k1有关 。光刻机数十年的迭代优化历程,也围 绕以上三点因素展开: (1)光源波长λ: 由汞灯光源的g线、i 线发展为KrF、ArF,最终发展至目前的EUV光源; (2)数值孔径NA: 分为增大收光角度和提高介质折射率两种方式。增大收光角度可以通过增大透镜尺寸来实现,而提高介质折射率可以在物镜与晶圆之 间添加介质,例如浸润式光刻机; 筚路蓝缕,复盘光刻机龙头波澜历程 光刻机行业的龙头交替变迁,大致可分为三个时代: 光刻机早期技术不成熟,作为半导体发源地的美国凭借先发优势,诞生GCA、Perkin Elmer 等巨头,但销量较低; 当技术初步定型后,凭借日本政府的大力扶持,日本充分发挥后发优势,尼康与佳能一跃超过美国光刻机厂商,长时间分列光刻机第一、 ...
半导体基石系列之四:工业明珠灿若星河,光刻机国产化行则将至
长江证券· 2025-07-26 19:24
报告行业投资评级 - 看好丨维持 [11] 报告的核心观点 - 通过对光刻机关键技术、关键工艺环节的分析以及对光刻机行业格局的复盘,我国光刻机产业或可充分发挥后发优势,集中力量攻克核心环节,最终实现国产自主之路 [4] 根据相关目录分别进行总结 灿若星河,光刻机加冕半导体皇冠 - 光刻是晶圆制造中最重要的技术之一,核心设备光刻机直接决定晶圆制造产线的技术水平,也是晶圆制造工艺中价值量和技术壁垒最高的设备之一 [22] - 光刻技术的核心是使用光刻机将芯片的设计图案转移至硅片,加工步骤分为曝光、显影和清洗三个阶段 [24] - 分辨率是光刻系统能够实现的最小精度,也是光刻曝光系统最重要的技术指标之一,为提高分辨率,工程中常用的方式包括增大投影光刻物镜的数值孔径、采用更短的工作波长、减小光刻工艺因子等 [28][32] - 光刻机的关键尺寸(分辨率)与集成电路的核心物理参数存在对应关系,ASML 将光刻工艺的关键尺寸(分辨率)定义为半周期间距 [34][35] - 影响光刻机加工的集成电路关键尺寸的因素有光源波长λ、数值孔径 NA 以及工艺因子 k1,减小特征尺寸提高精度的主要方式为光源波长的缩短,当波长缩短到当时科技的极限时,主要的攻克方向逐渐变为增大 NA 以及缩小 k1,直到更短波长的光源被发现并大规模应用 [39] - 光源波长的发展历程经历汞灯、准分子激光器、EUV 光源三个阶段,减小光刻机所用光源波长是优化分辨率最直接有效的方式 [43] - 当光源演进触及技术瓶颈时,增大数值孔径成为减小光刻机分辨率另一有效的方式,数值孔径的计算公式为 NA=nsinθ,增大 NA 的方式包含增大透镜工作介质的折射率或增大透镜的收光能力 [51] - 工艺因子 k1 包含因素多样,RET 技术可增大 k1,增强分辨率,主要方法包括邻近效应修正、离轴照明、使用具有相移的掩模版、添加亚分辨率的辅助图形等 [74] 百川归海,光刻机零件聚焦三大核心 - 光刻机内部最核心的环节主要在于光源系统、光学系统、工件台系统,除以上三大核心环节,光刻机内部还包括晶圆传输系统、减震系统、外部的操纵台,并且光刻机的曝光还需要在特制的洁净室 [77] - 光源系统为光刻过程提供能量,是光刻机最关键的环节,由早期的高压汞灯,发展至准分子激光器系统,再到现在的 EUV 光源,光源系统的升级极大缩小了波长,是提高光刻机分辨率最重要的方式 [82] - 光源系统具备极高壁垒,全球供应商寥寥可数,目前全球仅 ASML 的子公司 Cymer 和日本的 Gigaphoton 可供应 EUV 光源,我国科益虹源紧随其后成为目前全球第三家 DUV 光源供应商 [83] - 光学系统不仅是光的传播路径,同时可以缩小像差,增大收光角,进而提高分辨率,对于 DUV 光刻机需要采用 29 片透镜,而 EUV 光刻机则需要蔡司定制的平整度小于 0.05nm 的反射镜 [88][89] - 工件台系统主要功能是负责控制硅片步进运动,同时重点要兼顾掩模版、晶圆和双工件台的实时对准,ASML 提出的双工件台系统极大提升光刻的精度与效率,目前除 ASML 外,我国华卓精科打破技术壁垒,最先进的水平可实现支持浸润式光刻机 ArFi 的双工件台 [91] 筚路蓝缕,复盘光刻机龙头波澜历程 - 光刻机发展历史大致可分为三个主要阶段,各大龙头相互替代关键因素在于技术迭代升级,根据光刻机产业重心来看,经历了美国—日本—荷兰(ASML)的迁移过程 [94] - 凭借极高的技术壁垒,全球光刻机市场“一超双强”格局基本稳定,从销售台数看,21 世纪后光刻机市场基本由三巨头 ASML,佳能以及尼康垄断,CR3 接近 100%,其中 ASML 市占率近 60%独占鳌头,从产品布局看,ASML 在先进制程优势显著,尼康占据 ArFi 光刻机剩下的不到 10%份额,而佳能光刻机主要覆盖 i 线以及 KrF 等相对低端制程 [97] - 1960~1980 年,美国作为半导体技术的发源地,在早期近乎垄断了半导体制造业,其中具备代表性的龙头为 GCA 以及 Perkin Elmer,美国光刻机行业的先发优势受到严重冲击 [94][110] - 1980~2000 年,受益于 PC 崛起带动的存储需求爆发以及政府的大力扶持,日本半导体产业迅速崛起,尼康与佳能两大光刻机巨头实现对美国的反超,日本光刻机的崛起见证了举国体制下后发优势的充分发挥,或可成为我国良好的借鉴 [94][111][130] - 2000 至今,在光源波长达到 193nm 后,尼康选择攻克下一代 157nm 但遇到较大阻力,而 ASML 联合台积电转向浸润式光刻机,实现等效的 134nm 波长,而后续 ASML 在 EUV 光刻机的垄断正式奠定全球光刻机龙头地位 [94] 风起青萍,国产光刻路虽远行则将至 - 我国光刻机产业起步并不晚,但早期缺乏产业链的全面布局以及自主化的决心,发展历程缓慢,90 年代光刻机发展趋于停滞,没能延续起步阶段积累的优势 [145] - 自主化战略确立,政策扶持下国内光刻机行业扬帆再起,近年来在政府扶持和统一规划明确分工的前提下,后发优势凸显 [146] - 上海微电子是“02”专项光刻机项目承担主体,其封装光刻机在全球市场占有 40%以上的份额,国内市场占有率超 90%,在 IC 前道制造领域,公司 SSX600 系列步进扫描投影光刻机可满足 IC 前道制造 90nm、110nm、280nm 关键层和非关键层的光刻工艺需求 [150] - 国内多家公司在光刻机光学、整机、功能件等领域取得进展,可应用于光刻机等设备 [151]
美股正经历前所未有的变化
第一财经· 2025-07-26 18:41
资本市场"美国例外论"的转变 - 过去十年国际投资者将美国市场视为全球动荡时的避风港 但今年这一规律失灵 市场开始认为最大的风险可能来自美国本身[1][2][3] - 特朗普上任百日标普500指数下跌超过14% 大幅跑输全球市场 7月美国对日韩加征40%关税后 亚洲欧洲市场上涨而美股三大指数全线下跌[6][8][9][10][11] - 市场预期显示美国关税政策对自身的冲击大于对其他国家 美国政府后续发布关税政策时刻意避开美股交易时段[13][15] 美国股指波动性变化 - 道琼斯指数从过去最稳定的股指变为7月跌幅最大的指数 年初排名最高现今最低[16][17][19][20] - 道指成分股中制造业企业占比最大 当前美国实际平均关税税率从16 6%升至20 2% 超40%依赖进口的制造业和服务业企业报告利润下滑[21][22] - 道指成分股供应链和市场高度全球化 关税政策正在破坏这种联系导致指数不稳定[22] 美股结构特征与全球化关联 - 标普500成分公司整体海外营收占比约30% 包括海外上市企业(如荷兰ASML)和利润依赖中国/欧洲市场的美国跨国企业[23][24] - 美股三大指数严重依赖少数科技巨头 标普500和纳斯达克采用市值加权 道指采用股价加权 而反映本土经济的标普600小盘股指数持续走弱[25][27] - 罗素2000中小企业指数与标普500差距扩大 新政府上台至7月24日下跌2 84% 落后标普500超7个百分点[29][31] 美元资产吸引力下降 - 国际投资者过去依靠美元升值获取汇差收益 但当前美国政府主动推动美元贬值 美元指数跌至近年低点[32][33][34] - 美国对外净负债达GDP的90%创历史新高 科技股呈现分化格局 除前十大股票外标普500未来盈利预测连续三年无增长[34] - 2025年Q2美国长期债券基金流出110亿美元创2020年来纪录 同期欧元区长期债务获970亿欧元净流入 为2014年来单月最高[35]
恒坤新材IPO上会被暂缓审议 保荐机构为中信建投
中国经济网· 2025-07-26 17:14
公司概况 - 公司是厦门恒坤新材料科技股份有限公司,专注于集成电路领域关键材料的研发与产业化应用,是境内少数具备12英寸集成电路晶圆制造关键材料研发和量产能力的创新企业之一,主要从事光刻材料和前驱体材料的研发、生产和销售 [1] - 公司控股股东、实际控制人为易荣坤,合计控制公司股份表决权比例为40.87% [1] - 公司拟在上交所科创板上市,拟公开发行新股数量不超过6,739.7940万股(行使超额配售选择权之前),即不超过发行后总股本的15%,且不低于发行后总股本的10% [1] 募资计划 - 公司拟募资100,669.50万元,用于集成电路前驱体二期项目和集成电路用先进材料项目 [2] - 集成电路前驱体二期项目总投资51,911.33万元,拟投入募集资金39,980.22万元,实施主体为大连恒坤 [3] - 集成电路用先进材料项目总投资90,916.74万元,拟投入募集资金60,689.28万元,实施主体为安徽恒坤 [3] 上市审核问询 - 上市委要求公司说明自产光刻材料和前驱体主要产品初始技术来源、研发方式、研发核心人员、研发投入和对应的专利技术,以确认是否存在知识产权纠纷风险 [4] - 上市委要求公司结合业务模式、同行业可比案例和报告期以前年度会计政策,说明报告期对引进业务采用净额法确认收入是否符合企业会计准则规定 [4] - 上市委要求公司说明长期定期存款收益率高于银行借款利率的合理性,长期定期存款是否存在使用受限的情况,是否存在理财风险 [4] 需进一步落实事项 - 公司需结合业务模式、同行业可比案例和报告期以前年度会计政策,进一步论证报告期对引进业务采用净额法确认收入是否符合企业会计准则规定 [5]
中国科协年会举办“大食物观”、绿色低碳能源、电子化学品专题论坛
环球网资讯· 2025-07-26 15:35
践行'大食物观'挖掘和破解关键共性技术专题论坛 - 论坛聚焦食品科学技术领域前沿、热点、核心问题的最新成果,旨在践行"大食物观",应对全球食物供给和安全挑战,培育食品产业新质生产力 [1] - 3位院士专家立足高质量食物供给、功效成分挖掘以及食品产业创新发展,为行业提供顶层设计思路 [3] - 多位专家提出将"大食物观"中多元供给、科技赋能的内涵转化为产业实践方案,包括新质蛋白资源挖掘与开发、天然功能性物质挖掘及颠覆性加工新技术、3D打印等前沿技术 [3] - 专家学者围绕推动"大食物观"相关技术和成果产业化、以AI助力关键技术突破、通过学科交叉为"大食物观"落实提供新思路等展开深入探讨 [3] 绿色低碳能源技术发展与融合创新专题论坛 - 论坛共谋绿色低碳能源发展之路,百余位能源领域专家学者参加 [3] - 碳中和是广泛而深刻的系统性变革,发展绿色低碳能源技术是破解资源环境约束、保障国家能源安全、塑造未来竞争新优势的战略抉择 [5] - AI、大数据等新一代信息技术迅猛发展为AI技术与化学化工深度融合提供重大机遇,探索以AI赋能工艺变革和系统重构的新范式成为亟待突破的战略命题 [5] - 论坛设立4个专题:绿色低碳能源发展的机遇与挑战、低碳能源化工新技术及新方法、面向碳中和的新能源材料、低碳能源智慧系统 [5] - 通过14场专题报告和圆桌对话,共商产业高端化、绿色化、智能化发展的创新理论和技术路径 [5] 电子化学品关键材料设计与制备专题论坛 - 论坛探讨中国电子化学品产业链安全可控发展路径,电子化学品是战略新兴产业发展的基石,在半导体制造、新能源、5G通讯等领域发挥至关重要作用 [6] - 亟需构建人工智能与化学化工深度融合的全新研发范式,打造产学研用协同创新新平台 [6] - 中国电子化学品产业正逐步构建从基础研究到产业化应用的创新体系,论坛旨在为化工领域"十五五"规划提供决策参考,推动与企业深度合作攻克关键技术 [6] - 聚焦高端电子信息化学品如光刻胶、电子特气、湿电子化学品、半导体封装等领域中的关键材料制备、分离及纯化等技术难题 [6] - 致力于突破材料设计、精准制备、超高纯分离与痕量杂质识别检测等关键技术瓶颈 [6] - 围绕4个议题:电子信息化学品及材料发展战略、超高纯电子信息化学品的分离纯化、电子信息化学品及材料的合成制备、相关产业化和政策,通过15个专题报告探讨系统性提升中国高端电子化学品自主创新能力的解决方案 [6]
恒坤新材IPO暂缓审议,国产光刻胶之困暴露三大致命伤
搜狐财经· 2025-07-26 09:40
核心观点 - 厦门恒坤新材料科技股份有限公司科创板IPO被暂缓审议,监管层对其技术自主性、财务合规性和资金管理合理性提出三大关键质疑 [1][4] - 公司面临客户集中度畸高、技术对外依存、拳头产品持续亏损等核心隐患,国产化情怀难掩经营基本面缺陷 [1][3] - 监管问询与媒体此前预警内容高度重合,验证了对公司基本面隐患的判断 [6] 暂缓审议结果与问询焦点 - 上交所上市委2025年第26次会议暂缓审议恒坤新材首发申请,距离其IPO获受理已七个月 [4] - 上市委三问:技术来源与知识产权风险、收入确认合规性、长期定期存款收益率高于银行借款利率的矛盾现象 [4] - 监管质疑与公司此前被曝光的客户集中、技术依赖、财务异常等问题高度吻合 [6] 技术自主性疑云 - 光刻材料成本30%-50%的树脂仍依赖日韩进口,自研树脂尚处合作开发阶段 [7] - 与供应商G联合开发8款光刻胶树脂(3款SOC和5款i-Line),初始技术开发费400万美元,变动开发费为销售额10% [8] - 自产前驱体材料TEOS连续三年毛利率为负(2022年-329.59%,2023年-19.91%,2024年-1.56%),产能利用率仅46.47% [9] 业绩隐忧 - 2022-2024年前五大客户销售占比均超97%,第一大客户A占比分别为72.35%、66.47%和64.07% [10][11] - 2025年起终止与韩国SKMP合作,不再向客户A销售引进光刻材料,该业务报告期内贡献毛利1.38亿、1.16亿和1.42亿元 [11] - 2025年上半年自产业务收入2.50亿元(+72.53%),但引进业务收入骤降57.40%至3836.84万元 [12] - 2022-2024年营收从3.22亿元增至5.48亿元,净利润却从1.01亿元波动至0.97亿元,复合增长率为负 [12][13] 财务与产能问题 - 流动比率从2022年3.07骤降至2024年1.15,触发18项财务风险指标 [14] - 2024年营收同比增长49.02%,营业成本激增82.17%,销售费用反降0.18% [14] - 2024年BARC产能利用率21.43%,KrF光刻胶17.55%,2025年上半年除SOC达83.63%外其余不足50% [15] - 仍计划IPO募资10.07亿元扩产,KrF光刻胶年产能拟增7.4倍,TEOS产能拟增85.71% [15][16] 股权问题 - 2016-2021年实控人易荣坤委托代持561.8万股,另有21名股东通过代持方式持股 [17] - 第二大股东吕俊钦涉网络赌博犯罪,2020年7月因开设赌场罪被采取强制措施 [19] 行业警示 - 公司SOC和BARC光刻材料销量国内首位,但自产产品毛利率持续下滑至28.97% [20] - 单位固定资产收入产值从2022年1.12降至2024年0.71,资产效率恶化 [20] - 未来三年资金缺口将达16.28亿元,即便IPO成功募资10亿元仍存在6.28亿元缺口 [21] - SiARC开发与产业化项目从募投计划中消失,高端材料布局现收缩迹象 [23]
面板级封装的兴起
半导体行业观察· 2025-07-26 09:17
核心观点 - 人工智能和高性能计算对逻辑到内存集成的需求推动超大格式封装发展,预计未来几年将接近最大光罩尺寸的10倍[2] - 扇出型面板级封装(FOPLP)因成本低、能容纳大尺寸芯片和高I/O数量成为最佳方案,但需改进设备以解决层间对准、翘曲等问题[2] - 面板级封装市场规模预计从2024年1.6亿美元增长至2030年6.5亿美元,面板数量从8万块增至22万块[4] 技术发展 封装技术 - 扇出型面板级封装已成功降低智能手表、电源管理IC等小型设备成本,如意法半导体用RDL取代QFN封装中的引线框架[2] - 芯片制造商围绕有机中介层整合,玻璃芯基板取得进展,成为有机中介层的延伸[3] - 面板级封装载体利用率高于晶圆级,中介层尺寸增大时优势更明显:3.5倍光罩尺寸下面板浪费减少56%,5.5倍时达78%[3] 材料与工艺 - 面板尺寸多样化,从310x310mm到700x700mm不等,取决于供应商背景(显示器制造商、IC载板商或代工厂)[6] - 翘曲问题因材料热膨胀系数差异产生,新型聚酰亚胺材料可将硅基板翘曲降低79%,陶瓷基板降低95%[18] - 光刻技术中步进式光刻机更适合补偿芯片偏移,LDI系统成本效益低且吞吐量不足[10][11] 应用与案例 - 台积电计划使用面板载板支持9.5倍光罩尺寸的NVIDIA Rubin Ultra封装,考虑515x510mm更大面板[3] - 日月光测试310x310mm面板工艺,包含10个芯片和10个桥接器,证实面板在大于3.5倍光罩尺寸时质量优于晶圆[6] - SpaceX计划推出700x700mm面板,Amkor开发650x650mm面板,每块可容纳4块300x300mm面板[6] 工艺流程 - Chip-first方法成熟但良率低,Chip-last方法支持更细间距RDL但成本高且工艺复杂[14] - Mold-first工艺易于集成不同元件,RDL-first类似先进柔性倒装芯片工艺[14] - 热压键合对翘曲容忍度高,大规模回流焊因生产率更受青睐[20]
10万亿新材料市场爆发!17项半导体/显示/新能源材料正改写外资垄断格局
材料汇· 2025-07-25 23:51
新材料行业概况 - 2019年全球新材料产业产值达2.8万亿美元,形成三级竞争梯队:美国/日本/欧洲为第一梯队,韩国/俄罗斯/中国为第二梯队,巴西/印度为第三梯队 [13] - 中国新材料产业2021年总产值达6.4万亿元,2010-2021年CAGR为23.1%,预计2022年达7.5万亿元,2025年将突破10万亿元 [14] - 全球半导体市场规模2021年达5950亿美元,预计2026年达7900亿美元,CAGR为6% [21] 半导体材料 - 2021年全球半导体材料市场规模643亿美元(晶圆材料404亿+封装材料239亿),同比增长16.3% [34] - 中国半导体材料市场规模2021年达119亿美元,同比增长21.9%,占全球比重从2006年6%提升至2020年18% [37][39] - 电子特气在晶圆制造材料中占比13%,2021年全球市场规模45.4亿美元,中国195.8亿元,国产化率不足15% [51][54] - 光刻胶全球市场规模2021年约19亿美元(半导体),预计2025年超24亿美元,中国2021年市场规模29亿元,国产化率仅5% [71][72] 显示材料 - 全球TFT-LCD面板出货面积从2014年1.7亿平方米增至2019年2.2亿平方米,CAGR 6.1% [105] - 2019年全球TFT混合液晶需求779.3吨,预计2023年达874.4吨 [107] - OLED材料全球市场规模从2019年9亿美元增至2024年26亿美元,CAGR 23.6% [5] - 聚酰亚胺(PI)2022年全球市场规模24.5亿美元,2017-2022年CAGR 10.2% [20] 新能源材料 - 复合铜箔2021年市场规模2.2亿元,预计2026年达310亿元 [20] - 导电炭黑2021年市场规模28亿元,2021-2025年CAGR 25.7% [20] - 碳纤维2021年全球市场规模43亿元,2021-2025年CAGR 19.9% [20] - 质子交换膜预计2025-2035年中国市场规模达百亿级 [20] 环保材料 - 分子筛2020年全球市场规模36.8亿美元,2020-2028年CAGR 6% [20] - 润滑油添加剂2019年全球市场规模150亿美元,2019-2023年CAGR 5% [20] - 气凝胶2020年中国市场规模14.1亿元,2022-2032年全球CAGR 17% [20] - 吸附分离树脂2020年全球市场规模17亿美元,2020-2026年CAGR 5.2% [20]
清华大学EUV材料重大进展!
国芯网· 2025-07-25 22:34
光刻胶技术突破 - 清华大学化学系许华平教授团队开发出基于聚碲氧烷的新型EUV光刻胶,通过单组分小分子聚合整合理想特性,为下一代EUV光刻胶提供可行路径 [2][4] - 该光刻胶将高EUV吸收元素碲(Te)通过Te─O键引入高分子骨架,其EUV吸收能力显著高于传统光刻胶中的短周期元素及金属元素(如Zn、Zr、Hf、Sn) [4] - Te─O键低解离能使其吸收EUV后可直接发生主链断裂,实现高灵敏度正性显影,材料设计兼具均一性与高效性 [4] 光刻胶市场前景 - 全球光刻胶市场规模预计从2025年120亿美元增长至2030年2806亿美元,中国市场份额将提升至30% [6] - 中国"十四五"规划将光刻胶列为关键材料,税收优惠及研发补贴超200亿元,推动国内企业实现ArF光刻胶量产 [4] 学术成果发表 - 研究成果以"Polytelluoxane as the ideal formulation for EUV photoresist"为题,于7月16日发表于《Science Advances》期刊 [5]