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1、 1/29 2024 年年 4 月月 12 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 行业研究报告 慧博智能投研 国产替代系列四：国产浪潮随风起，光刻机国产替代系列四：国产浪潮随风起，光刻机行业亟待破局行业亟待破局 光刻机是半导体制造过程中价值量和技术壁垒最高的设备之一。全球光刻机市场规模超 230 亿美元，ASML 处于绝对领先，国内市场规模超 200 亿元，但是国产化率仅 2.5%。目前半导体制造工艺节点缩小至 5nm 及以下，曝光波长逐渐缩短至 13.5nm，光刻技术逐步完善成熟，但是国内光刻机仍明显落后ASML。同时，美国对中国先进制程设备和技术围追堵截，光刻机处于核心“卡脖子”状态

2、。光刻机产业国产替代趋势下，高端光刻机的发展有望获得推动，国内产业链相关企业有望受益。跟随光刻机产业国产替代视角，我们对相关问题展开分析探讨。当前光刻机行业市场概况如何？有哪些主要技术指标？在技术路线上，未来突破路径在哪里？当下市场呈现怎样的局面？哪些企业占据中高端市场？国内企业与海外巨头的差距在哪里？以及在这种情况下，对于备受市场瞩目的行业国产替代情况，当前进程怎么样？国内产业链有哪些进展？不同环节国产化情况如何？国产替代趋势下，相关企业发展情况如何？未来行业有何发展趋势？市场空间有多大？以上一系列问题，都将是我们今天探讨的重点，以下我们就以光刻机行业国产替代为核心点，对相关问题展开分析。希

3、望对相关人士了解光刻机行业有所启发。目录目录 一、行业概况.1 二、未来技术路径.6 三、市场格局.10 四、国产替代.13 五、市场机遇及相关企业.18 六、未来国内行业发展趋势.25 七、空间展望.26 八、参考研报.29 一、一、行业概况行业概况 1、光刻工艺：芯片制造的核心工艺光刻工艺：芯片制造的核心工艺 集成电路制造流程复杂，光刻为其中关键一环集成电路制造流程复杂，光刻为其中关键一环。光刻（Lithography）是指在特定波长光线的作用下，将设计在掩膜版上的集成电路图形转移到硅片表面的光刻胶上的技术工艺。为了完成图形转移，需要经历沉积、旋转涂胶、软烘、对准与曝光、后烘、显影、坚膜烘

4、焙、显影检测等 8 道工序，检测合格后继续进行刻蚀、离子注入、去胶等步骤，并视需要重复制程步骤，建立芯片的“摩天大楼”。2/29 2024 年年 4 月月 12 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 光刻核心地位：光刻核心地位：1/2 的时间的时间+1/3 的成本的成本。随着芯片技术的发展，重复步骤数增多，先进芯片需要进行20-30 次光刻，光刻工艺的耗时可以占到整个晶圆制造时间的 40%-50%，费用约占芯片生产成本的 1/3。光刻机单机价值量高光刻机单机价值量高。2022 年全球晶圆前道设备销售 941 亿美元，光刻机占 17%，是 IC 制造的第三大设备，但却是单机价值量最大的设备

5、。据 ASML 财报测算，2022 年单台 EUV 价格约 1.8 亿欧元，浸没式 DUV 约 6500 万欧元。KYiXMBaXlXfUGWkY9UkX9P9R9PtRqQtRrNjMpPsOlOmNrPbRpOoOuOoPzQMYoPyR 3/29 2024 年年 4 月月 12 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 2、光刻机分类、光刻机分类（1）根据工作原理进行分类根据工作原理进行分类 根据工作原理进行分类，按照光刻时是否使用掩膜，将光刻机分为掩膜光刻以及无掩膜光刻。其中，掩膜光刻包含接触式光刻机、接近式光刻机和投影式光刻机；无掩膜光刻包含激光直写光刻机、纳米压印光刻机等。1）掩

6、膜光刻掩膜光刻 根据曝光时掩膜版与衬底间的位置关系，掩膜光刻可分为接触式、接近式和投影式光刻。其中，在投影式光刻中，根据曝光过程中掩膜和晶圆的移动方式，可进一步细分为扫描投影光刻机、步进重复光刻机和步进扫描式光刻机。2）无掩膜光刻无掩膜光刻 无掩膜光刻主要包含了直写光刻和纳米压印光刻。其中，根据辐射源的不同，直写光刻可分为光学直写光刻（如激光直写光刻）和带电粒子直写光刻（如电子束直写、离子束直写）。4/29 2024 年年 4 月月 12 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 （2）根据光源进行分类根据光源进行分类 光源是光刻机的核心构成之一，其光源是光刻机的核心构成之一，其波长决定了光