2023年國(guó)內(nèi)光刻機(jī)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

• 李基錦 2023年12月27日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1103 71
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光刻機(jī)又名：掩模對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī)，曝光系統(tǒng)，光刻系統(tǒng)等，是制造芯片的核心裝備。它采用類似照片沖印的技術(shù)，把掩膜版上的精細(xì)圖形通過光線的曝光印制到硅片上。

光刻機(jī)又名：掩模對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī)，曝光系統(tǒng)，光刻系統(tǒng)等，是制造芯片的核心裝備。它采用類似照片沖印的技術(shù)，把掩膜版上的精細(xì)圖形通過光線的曝光印制到硅片上。

光刻機(jī)是半導(dǎo)體制造中關(guān)鍵的工具，用于將光線通過掩模模板，將圖案轉(zhuǎn)移到光刻膠或薄膜上。根據(jù)光刻機(jī)的使用方式和技術(shù)原理，可以將其分為以下幾類：接觸式光刻機(jī)(Contact Lithography)：這是最早出現(xiàn)的光刻技術(shù)，其原理是將掩模與光刻膠直接接觸，然后使用光源照射，使得圖案被傳遞到光刻膠上。由于接觸式光刻機(jī)的分辨率有限，主要用于制造較大尺寸的芯片。紫外光刻機(jī)(Ultraviolet Lithography)：紫外光刻機(jī)利用紫外光作為光源，通過透鏡或反射鏡將光線聚焦到掩模上，再通過投影光學(xué)系統(tǒng)將圖案投射到光刻膠上。

紫外光刻機(jī)具有較高的分辨率和精度，是當(dāng)前主要的光刻技術(shù)。電子束光刻機(jī)(Electron Beam Lithography)：電子束光刻機(jī)使用聚焦的電子束代替光源，通過掃描電子束并控制其位置和強(qiáng)度，將圖案逐點(diǎn)地寫入光刻膠中。電子束光刻機(jī)具有極高的分辨率和精度，適用于制造高精度的芯片和納米結(jié)構(gòu)。X射線光刻機(jī)(X-ray Lithography)：X射線光刻機(jī)使用X射線作為光源，其波長(zhǎng)比紫外光更短，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的分辨率。然而，X射線光刻機(jī)的設(shè)備復(fù)雜性和成本較高，目前僅用于一些特殊應(yīng)用領(lǐng)域。深紫外光刻機(jī)(Deep Ultraviolet Lithography)：深紫外光刻機(jī)是一種改進(jìn)的紫外光刻技術(shù)，使用更短波長(zhǎng)的紫外光源，可以實(shí)現(xiàn)更高的分辨率和更小的特征尺寸。

光刻機(jī)行業(yè)政策

《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，提出“研發(fā)光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、離子注入機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備，開發(fā)光刻膠、大 尺英寸硅片等關(guān)鍵材料”;《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃的通知》提出“突破28納米浸沒式光刻機(jī)及核心部件”等政策規(guī)劃為光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了良好的政策發(fā)展環(huán)境。

光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈

光刻機(jī)涉及的內(nèi)部零件種類眾多，且越高端的光刻機(jī)組成越復(fù)雜，如EUV內(nèi)部零件多達(dá)8萬件以上，其核心組件包括光源系統(tǒng)、雙工作臺(tái)、物鏡系統(tǒng)、對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)、曝光系統(tǒng)、浸沒系統(tǒng)、光柵系統(tǒng)等，其中光源、晶圓曝光臺(tái)、物鏡和對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的技術(shù)門檻較為顯著。因此，光刻機(jī)企業(yè)往往具備高外采率、與供應(yīng)商共同研發(fā)的特點(diǎn)，而其下游應(yīng)用主要包括芯片制造、功率器件制造、芯片封裝等。

中國(guó)顯示驅(qū)動(dòng)芯片封測(cè)行業(yè)經(jīng)歷了一段歷時(shí)三年的快速增長(zhǎng)期，尤其是2021年增幅最為迅速，較上一年增長(zhǎng)超過40%，達(dá)到56.10億元。未來，中國(guó)顯示驅(qū)動(dòng)芯片封測(cè)市場(chǎng)規(guī)模將回落至正常增長(zhǎng)區(qū)間內(nèi)，但得益于集成電路國(guó)產(chǎn)替代和顯示產(chǎn)業(yè)鏈向大陸轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)將不斷加強(qiáng)，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年中國(guó)顯示驅(qū)動(dòng)芯片封裝測(cè)試行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模保持9%以上的快速增長(zhǎng)，市場(chǎng)規(guī)模約為61.2億元。

光刻機(jī)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

全球半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)復(fù)蘇,受益于下游晶圓巨大需求、服務(wù)器云計(jì)算和5G基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展,帶動(dòng)相關(guān)芯片的需求,2020年光刻機(jī)銷售額與銷量增速穩(wěn)定提升。2020年全球光刻機(jī)銷量為413臺(tái)，隨著下游市場(chǎng)需求持續(xù)升高，2022全球市場(chǎng)仍將持續(xù)增長(zhǎng)，銷量約為510臺(tái)。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，銷量最多的是i-Line，占比達(dá)34%。其次分別為KrF、ArF immersio、Arf dry、EUV，占比分別為31%、19%、8%及8%。

中國(guó)光刻機(jī)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)?？傮w呈現(xiàn)上漲態(tài)勢(shì)，其市場(chǎng)規(guī)模在2020年迎來大幅上漲，2020年是中國(guó)5G商用元年，5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對(duì)于芯片需求的增加帶動(dòng)了光刻機(jī)市場(chǎng)的擴(kuò)大。5G技術(shù)的廣泛應(yīng)用需要大量的高性能芯片，而光刻機(jī)是芯片制造的關(guān)鍵設(shè)備之一，因此5G建設(shè)的推動(dòng)促進(jìn)了光刻機(jī)市場(chǎng)的增長(zhǎng)。另一方面，中國(guó)正努力加快半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提升自主創(chuàng)新能力。半導(dǎo)體是光刻機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一，中國(guó)政府出臺(tái)一系列政策支持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，包括資金支持、稅收優(yōu)惠等，刺激了國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體制造業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而推動(dòng)了光刻機(jī)市場(chǎng)規(guī)模的上漲。2022年中國(guó)光刻機(jī)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為147.82億元。從區(qū)域分布來看，中國(guó)光刻機(jī)行業(yè)華東地區(qū)占比最重，占比為51.8%。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年國(guó)內(nèi)光刻機(jī)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及發(fā)展策略研究報(bào)告》分析

光刻機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

光刻機(jī)行業(yè)屬于明顯的寡頭壟斷格局，前三供應(yīng)商(荷蘭阿斯麥、日本佳能、日本尼康)占據(jù)絕大多數(shù)市場(chǎng)份額。從營(yíng)收來看，尼康占比84%，佳能占比9%，阿斯麥占比7%。2022年光刻機(jī)市占率按出貨量來看 ，阿斯麥占比63%排名第一，佳能占比32%排名第二，尼康占比5%排名第三。

中國(guó)光刻機(jī)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

政策利好行業(yè)發(fā)展

相比之下，我國(guó)光刻機(jī)技術(shù)長(zhǎng)期處于落后狀態(tài)，光刻設(shè)備需要長(zhǎng)期大量依賴進(jìn)口，同時(shí)由于光刻機(jī)屬于高精端產(chǎn)品，其產(chǎn)能有限。因此，從國(guó)家安全層面來講，核心技術(shù)必須做到獨(dú)立自主，相關(guān)政策也持續(xù)推出。

我國(guó)對(duì)于光刻機(jī)行業(yè)較為重視。對(duì)于整個(gè)IC產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)的政策優(yōu)待以及對(duì)于半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)的相關(guān)規(guī)劃與推動(dòng)。其主要表現(xiàn)在資金方面的補(bǔ)助和人才方面的培養(yǎng)，以及進(jìn)出口，投融資方面的政策扶持。

半導(dǎo)體市場(chǎng)增長(zhǎng)帶動(dòng)行業(yè)發(fā)展

全球半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)復(fù)蘇,受益于下游晶圓巨大需求、服務(wù)器云計(jì)算和5G基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展,帶動(dòng)相關(guān)芯片的需求。伴隨著成為世界電子產(chǎn)業(yè)核心，中國(guó)目前已經(jīng)成為最大的半導(dǎo)體市場(chǎng)，并且繼續(xù)保持最快的增速。光刻機(jī)作為芯片產(chǎn)業(yè)鏈上游的重要組成部分，受此影響得到大力推動(dòng)。、

國(guó)產(chǎn)代替進(jìn)口需求推動(dòng)行業(yè)發(fā)展

目前光刻機(jī)市場(chǎng)主要有國(guó)外的三個(gè)企業(yè)所壟斷，隨著中國(guó)大陸代工廠的不斷擴(kuò)建，未來對(duì)于國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)的需求不斷提升，而當(dāng)前國(guó)內(nèi)與國(guó)外頂尖光刻機(jī)制程仍存在較大差距。但為應(yīng)對(duì)國(guó)外技術(shù)出口管制風(fēng)險(xiǎn)，國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)需求上漲，推動(dòng)行業(yè)加速發(fā)展。

了解更多本行業(yè)研究分析詳見中研普華產(chǎn)業(yè)研究院《2023-2028年國(guó)內(nèi)光刻機(jī)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及發(fā)展策略研究報(bào)告》。同時(shí), 中研普華產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商、產(chǎn)業(yè)圖譜、智慧招商系統(tǒng)、IPO募投可研、IPO業(yè)務(wù)與技術(shù)撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。

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