>> 民生证券-机械行业一周解一惑系列:光刻机各环节国产化情况-230424
| 上传日期: |
2023/4/24 |
大小: |
1895KB |
| 格式: |
pdf 共19页 |
来源: |
民生证券 |
| 评级: |
推荐 |
作者: |
李哲,罗松 |
| 行业名称: |
机械 |
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此报告为加密报告 |
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本周关注:瑞晨环保,华中数控、精测电子、华工科技、卓然股份 光刻机整机,2022年全球光刻机市场规模232.3亿美元,三大巨头垄断市场。根据SEMI预测,2022年光刻机占半导体设备市场份额达23%,市场规模232.3亿美元。其中,全球光刻机三大巨头ASML/Canon/Nikon光刻机营收分别为161/20/15亿美元,市场份额达82%/10%/8%;出货量分别为345/176/30台,市场份额63%/32%/5%。从EUV、ArFi、ArF三个高端机型的出货来看,ASML仍维持领先地位,出货量分辨占100%/95%/87%,中国内地占ASML销售额14%。上海微电子光刻机技术在国内领先,目前已可量产90nm分辨率的ArF光刻机,28nm分辨率的光刻机也有望取得突破。光刻机主要就是由激光光源、物镜系统以及工作台这三个核心部分组成,它们之间相互配合就是为了完成更为精确的光刻,数值越小芯片性能也就越强,当然难度也就大。 激光光源:浸没式193nm准分析激光器突破,EUV有新进展。就激光光源来说,为了实现更精确的光刻,就必须要提高分辨率,减少光源波长是重要手段。光源系统发展到今天,主流的EUV光源已确定为激光等离子体光源(LPP),目前只有两家公司能够生产:美国的Cymer(2012年被ASML收购)和日本的Gigaphoton。中国科益虹源自主研发设计生产的首台高能准分子激光器,填补中国在准分子激光技术领域的空白,其已完成了6kHZ、60w主流ArF光刻机光源制造,激光器上的KBFF晶体由中科院旗下的福晶科技提供。 物镜系统:与海外差距较大,突破90nm。物镜是光刻机中最昂贵最复杂的部件之一,二十余枚镜片的初始结构设计难度极大——不仅要控制物镜波像差,更要全面控制物镜系统的偏振像差。卡尔蔡司是ASML透镜,反射镜,照明器,收集器和其他关键光学元件的唯一供应商。在光学镜头方面,尽管与卡尔蔡司、尼康等公司还有非常大的差距,但奥普光学提供的镜头已经可以做到90nm。 双工作台和沉浸系统:双工作台突破10nm,沉浸系统突破ArFi。高端光刻机都采用了双工作台,负责测量和曝光晶圆,两个工作台交换位置和智能,从而提高3倍以上的生产效率。双工作台技术难度很高,精确度要求极高(高速运动下保持2nm精度),能够掌握该项技术的只有荷兰ASML。清华大学和华卓精科合作研发出光刻机双工作台,精度为10nm,虽然比不上ASML的水平,但也算填补了国内空白。浸没系统环节,我们正在努力突破ArFi沉浸式光刻机,而近些年国内企业启尔机电在浸液控制系统上取得了重大突破。 光刻胶:KrF已突破,ArF待突破。我国半导体光刻胶对外依赖程度达80%以上,据晶瑞股份公告数据显示,适用于6英寸晶圆的g/i线光刻胶自给率为20%,适用于8英寸晶圆的KrF光刻胶自给率小于5%,适用于12英寸晶圆的ArF光刻胶目前基本靠进口。 涂胶/显影设备:国产突破28nm。涂胶显影设备是光刻工序中与光刻机配套使用的涂胶、烘烤及显影设备,涂胶显影领域国内龙头为沈阳芯源微,2022年,公司披露在28nm及以上节点的光刻涂胶显影工艺上可实现全面国产替代,目前在客户端已完成验收。 投资建议:建议关注光刻机产业链公司:茂莱光学/福晶科技/芯源微等。 风险提示:国际贸易摩擦加剧的风险、宏观环境风险。
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