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國產(chǎn)化加快步伐 光刻機發(fā)展前景分析

2023-04-11 來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院
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關鍵詞: 光刻機

中商情報網(wǎng)訊:光刻機作為芯片產(chǎn)業(yè)的核心裝備,是芯片制造中最復雜、最昂貴的設備。它采用類似照片沖印的技術,把掩膜版上的精細圖形通過光線的曝光印制到硅片上。2023年3月8日荷蘭政府發(fā)布光刻機新出口管制,ASML需要申請出口許可,才能裝運最先進的浸沒式DUV系統(tǒng)。為了避免在芯片產(chǎn)能爬坡時被外界的設備供應給“卡脖子”,國產(chǎn)光刻機正在加快突破。


一、光刻機行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.光刻機銷量

全球半導體設備行業(yè)復蘇,受益于下游晶圓巨大需求、服務器云計算和5G基礎建設的發(fā)展,相關芯片的需求增加。2021年全球集成電路、面板、LED用光刻機出貨約650臺,較2020年增加70臺。其中集成電路制造用光刻機出貨約500臺;面板、LED用光刻機出貨約150臺。2021年全球光刻機銷量為450臺,隨著下游市場需求持續(xù)升高,預計2023全球市場仍將持續(xù)增長,銷量將超550臺。

數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理


2.光刻機成本占比

光刻機可用在前道工藝,也可以用在后道工藝,前道光刻機用于芯片的制造,曝光工藝極其復雜,后道光刻機主要用于封裝測試,實現(xiàn)高性能的先進封裝,技術難度相對較小。2021年全球前道光刻設備市場規(guī)模為172億美元,其市場份額在晶圓生產(chǎn)設備中占比為20%,僅次于蝕刻設備。光刻機價格昂貴,ASML當前EUV光刻機單價為1.5億-2億美元。

數(shù)據(jù)來源:SEMI、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理


3.光刻機行業(yè)競爭格局

全球光刻機市場的主要競爭者為ASML、Nikon和Canon。2022年三大企業(yè)光刻機營收合計接近200億美元,合計市場份額超過90%。其中,ASML光刻機營收約161億美元,較2021年增長了23%,Canon光刻機營收約為20億美元,Nikon光刻機業(yè)務營收約15億美元。ASML市場份額占比82.1%,占絕對龍頭地位。


從產(chǎn)品出貨類型來看,ASML在超高端光刻機領域一家獨大,如EUV、ArFi等類型光刻機,產(chǎn)品眾多;Canon與Nikon產(chǎn)品部分光刻機用于面板業(yè),部分用于半導體,Canon目前產(chǎn)品集中于特定工藝領域的i-Line和KrF設備,Nikon擁有除了EUV以外的所有類型光刻機產(chǎn)品,出貨量少于前兩家。

數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理


二、光刻機企業(yè)分析

1.國內(nèi)重點企業(yè)

上海微電子深耕光刻機產(chǎn)品研發(fā),承擔多項專項科研任務。目前公司光刻機產(chǎn)品主要包括IC前道光刻機、IC后道封裝光刻機、面板前道光刻機、面板后道封裝光刻機。作為國內(nèi)光刻機設備領域的領航者,上海微電子承擔著國產(chǎn)光刻機設備的希望,若能實現(xiàn)光刻機設備的國產(chǎn)化,中國大力發(fā)展的半導體產(chǎn)業(yè)必將邁上一個新臺階。

資料來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理


2.光刻機零部件相關廠商

光刻機由光源、照明系統(tǒng)、物鏡、工件臺等部件組裝而成,相關環(huán)節(jié)企業(yè)進度如下:

資料來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理


三、光刻機發(fā)展前景

1.政策利好行業(yè)發(fā)展

我國光刻機產(chǎn)業(yè)起步較晚,光刻設備需要長期大量依賴進口,自主可控需求日益突出。同時,由于光刻機屬于高精端產(chǎn)品,其產(chǎn)能有限。因此,從國家安全層面來講,核心技術必須做到獨立自主,相關政策也持續(xù)推出。

資料來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院整理


我國對于光刻機行業(yè)較為重視。對于整個IC產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)的政策優(yōu)待以及對于半導體設備行業(yè)的相關規(guī)劃與推動。其主要表現(xiàn)在資金方面的補助和人才方面的培養(yǎng),以及進出口,投融資方面的政策扶持。


2.半導體市場增長帶動行業(yè)發(fā)展

全球半導體設備行業(yè)復蘇,受益于下游晶圓巨大需求、服務器云計算和5G基礎建設的發(fā)展,帶動相關芯片的需求。伴隨著成為世界電子產(chǎn)業(yè)核心,中國目前已經(jīng)成為最大的半導體市場,并且繼續(xù)保持最快的增速。光刻機作為芯片產(chǎn)業(yè)鏈上游的重要組成部分,受此影響得到大力推動。


3.國產(chǎn)代替進口需求推動行業(yè)發(fā)展

目前光刻機市場主要由國外三大企業(yè)所壟斷,隨著中國大陸代工廠的不斷擴建,未來對于國產(chǎn)光刻機的需求不斷提升,而當前國內(nèi)與國外頂尖光刻機制程仍存在較大差距。但為應對國外技術出口管制風險,國產(chǎn)光刻機需求上漲,推動行業(yè)加速發(fā)展。



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