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政策助力光刻機(jī)行業(yè)發(fā)展,我國光刻機(jī)行業(yè)研發(fā)進(jìn)度仍待加快

牽手一起夢(mèng) ? 來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院 ? 作者:佚名 ? 2020-09-30 16:17 ? 次閱讀
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1、光刻機(jī)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析:在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要地位

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)體產(chǎn)業(yè)中最關(guān)鍵設(shè)備,光刻工藝決定了半導(dǎo)體線路的線寬,同時(shí)也決定了芯片的性能和功耗。

光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)的上游主要包括光刻機(jī)核心組件和光刻機(jī)配套設(shè)施,下游則主要應(yīng)用于半導(dǎo)體/集成電路的制造與封裝。

圖表1:光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D

圖表2:光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈上游代表性國產(chǎn)企業(yè)

2、產(chǎn)業(yè)政策:政策助力光刻機(jī)行業(yè)發(fā)展

從政策環(huán)境上來看,我國對(duì)于光刻機(jī)行業(yè)較為重視。其主要表現(xiàn)在對(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。

在各項(xiàng)政策中較為突出的是《極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝》項(xiàng)目(02專項(xiàng)),其以專項(xiàng)的形式組織了一批國內(nèi)光刻機(jī)企業(yè)進(jìn)行了一系列重點(diǎn)工藝和技術(shù)的攻關(guān),有效促進(jìn)了我國光刻機(jī)行業(yè)的發(fā)展。

圖表3:我國光刻機(jī)行業(yè)政策規(guī)劃解讀

圖表4:光刻機(jī)行業(yè)政策扶持方向

3、光刻機(jī)技術(shù)發(fā)展分析:技術(shù)仍在不斷進(jìn)步中

光刻機(jī)一般可以分為無掩模光刻機(jī)和有掩模光刻機(jī),其具體分類如下:

圖表5:光刻機(jī)分類

光刻工藝流程較多,占晶圓制造耗時(shí)的40%-50%,光刻技術(shù)也在不斷的發(fā)展,自光刻機(jī)面世以來,光刻設(shè)備已經(jīng)進(jìn)行了四次重大的革新,光刻設(shè)備所用的光源,也從最初的g-line,i-line歷經(jīng)KrF、ArF發(fā)展到了如今的EUV。目前,EUV光刻機(jī)設(shè)備被ASML完全壟斷,ASML的EUV光刻機(jī)市占率達(dá)到100%。

圖表6:光刻工藝步驟

圖表7:光刻機(jī)技術(shù)發(fā)展歷程

4、光刻機(jī)行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局分析:CR3超過90%

目前,全球光刻機(jī)市場(chǎng)的主要企業(yè)即ASML,尼康(Nikon)和佳能(Canon)三家,從光刻機(jī)銷售額來看,2019年三家企業(yè)的合計(jì)市場(chǎng)份額就占到了全球光刻機(jī)市場(chǎng)的90%以上。其中ASML由于其技術(shù)領(lǐng)先,壟斷了第五代光刻機(jī)(EUV光刻機(jī)),獨(dú)占75%的市場(chǎng)份額,Nikon與Canon分別占據(jù)13%和6%的市場(chǎng)份額。

圖表8: 2019年全球光刻機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局(單位:%)

5、光刻機(jī)行業(yè)細(xì)分市場(chǎng)格局:i-line光刻機(jī)出貨最多

從細(xì)分市場(chǎng)來看,近年來,市場(chǎng)上銷售的光刻機(jī)主要為EUV光刻機(jī)、ArF lm光刻機(jī)、ArF Dry光刻機(jī)、KrF光刻機(jī)和i-line光刻機(jī)。從2019年這五類光刻機(jī)的銷量情況來看,i-line光刻機(jī)的銷量最高,為116臺(tái)。在這116臺(tái)中,Canon公司貢獻(xiàn)了一半以上。

從企業(yè)的角度來看,Canon主要的光刻機(jī)銷售都集中在i-line光刻機(jī)這一類型;Nikon的光刻機(jī)銷售則縱向跨度較大,在除EUV之外的類型均有涉及,其中以Arf和i-line的領(lǐng)域較為突出;ASML則在除i-line光刻機(jī)之外的領(lǐng)域均具有較強(qiáng)的統(tǒng)治力。

 圖表9:2019年ASML、Nikon、Canon光刻機(jī)細(xì)分產(chǎn)品結(jié)構(gòu)(單位:%)

6、全球光刻機(jī)行業(yè)供給:銷售量略有下降

從行業(yè)供給來看,2014-2018年,光刻機(jī)top3企業(yè)銷售量呈現(xiàn)波動(dòng)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。2019年,光刻機(jī)銷售量有所下滑,僅為354臺(tái),較2018年下降了3.8%。2020年第一季度,全球光刻機(jī)top3企業(yè)銷售量實(shí)現(xiàn)85臺(tái)。

圖表10:2014-2020年光刻機(jī)top3企業(yè)光刻機(jī)銷售數(shù)量情況(單位:臺(tái))

7、國產(chǎn)企業(yè)發(fā)展:行業(yè)正在加快研發(fā)進(jìn)度

長(zhǎng)期以來,我國的光刻技術(shù)落后于先進(jìn)國家,成為我國工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的一塊短板。近年來,在國家政策的扶持以及一批龍頭企業(yè)的帶領(lǐng)下,我國光刻機(jī)技術(shù)也開始了飛速的發(fā)展,由長(zhǎng)春光機(jī)所牽頭承擔(dān)的國家科技重大專項(xiàng)02專項(xiàng)——“極紫外光刻(EUVL)關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目也順利完成了驗(yàn)收前現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。

但我國企業(yè)在光刻機(jī)制造方面距離世界頭部企業(yè)仍有一定的距離,光刻機(jī)行業(yè)研發(fā)進(jìn)度仍待加快。

我國光刻機(jī)相關(guān)領(lǐng)先企業(yè)技術(shù)進(jìn)展情況如下所示:

圖表11: 我國光刻機(jī)相關(guān)領(lǐng)先企業(yè)技術(shù)進(jìn)展情況(單位:nm)

責(zé)任編輯:gt

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