1、 2025 年深度行业分析研究报告 内容目录内容目录 1、光刻工艺:芯片制造技术难度最大环节.5 2、光刻机部件:光源、照明系统、投影物镜为核心组件.12 3、光刻机市场:ASML、Nikon、佳能垄断.25 3.1 光刻机发展历程:步进扫描投影式光刻机为当前主流机型.25 3.2 千亿级市场,海外三强垄断.28 4、国内供应链厂商梳理.33 4.1 上海微电子:国内光刻机整机制造厂商.33 4.2 国科精密:专注高端曝光光学系统制造.33 4.3 科益虹源:DUV 光源制造商.34 4.4 华卓精科:双工作台制造商.35 4.5 福晶科技:全球头部 LBO 晶体、BBO 晶体供应商.36 4
2、.6 茂莱光学:先进光学镜头供应商.37 4.7 福光股份:光学元件供应商.38 4.8 汇成真空:国内镀膜设备供应商.39 4.9 腾景科技:深耕精密光学与光通信.40 4.10 炬光科技:聚焦光子技术全链布局.41 4.11 永新光学:全球领先光学显微镜厂商.42 4.12 波长光电:国内精密光学元件、组件的主要供应商.43 4.13 菲利华:深耕石英玻璃赛道.44 图表目录图表目录 图表 1:半导体制造八大步骤.5 图表 2:光刻示意图.5 图表 3:光刻工艺基本步骤.6 图表 4:瑞利准则对分辨率定义.7 图表 5:光线通过透镜系统聚焦成像示意图,n 为介质折射率,为镜头的聚光角度.7
3、 图表 6:光刻光源世代演变.8 图表 7:投影物镜 NA 发展路径.8 图表 8:物镜的焦距越短则孔径角越宽,从而获得更高的 NA 和分辨率.9 图表 9:OPC 处理前后的图形及其曝光结果.10 图表 10:二元掩模版 VS 相移掩模版.10 图表 11:光源掩模协同优化的计算结果.10 图表 12:套刻误差原因.10 图表 13:ASML DUV 产品矩阵.11 图表 14:ASML DUV 产品战略.11 图表 15:ASML NXT:2100i 与 2150i 产品情况.11 图表 16:光刻机整体结构图.12 图表 17:EUV 光源功率发展.13 图表 18:击打锡液过程.13
4、图表 19:Cymer 准分子激光器工作原理图.13 图表 20:投影式光刻机的光学原理示意图.14 图表 21:28nm 节点扫描光刻机照明系统中继镜组结构图.14 图表 22:色差示意图.15 图表 23:球差示意图.15 图表 24:彗差示意图.15 图表 25:场曲示意图.15 图表 26:畸变示意图.15 图表 27:像差示意图.15 图表 28:全球面物镜 VS 含非球面物镜.16 图表 29:折反式物镜结构.16 图表 30:传统反射式光路图(早期 EUV 原理装置,主镜和次镜两反射镜).16 图表 31:六镜系统光路图(NA 为 0.5,所有反射镜都是离轴非球面元件).16 图
5、表 32:ASML 公司的双工件台工作流程.17 图表 33:步进扫描投影光刻机工件台结构示意图.17 图表 34:曝光区域套刻误差示意图.17 图表 35:工件台位置测量原理示意图(干涉仪 VS 光栅尺).18 图表 36:双频激光干涉仪原理图.18 图表 37:基于外差干涉的光栅测量原理.19 图表 38:ASML 光刻机的平面光栅测量方案.20 图表 39:Nikon 光刻机混合测量方案.20 图表 40:光刻机的对准系统示意图.20 图表 41:使用对准标记来对齐后续图层.21 图表 42:掩模版与掩模台预对准.22 图表 43:晶圆与晶圆工件台预对准.22 图表 44:阿斯麦、尼康、
6、佳能的对准技术演进路线.22 图表 45:ATHENA 离轴对准技术原理示意图.23 图表 46:SMASH 原理示意图.23 图表 47:接近/接触式投影光刻机结构示意图.26 图表 48:扫描投影光刻机示意图.27 图表 49:光刻机曝光方式的演变.27 图表 50:步进重复式投影光刻机曝光示意图.27 图表 51:步进重复式投影光刻机的发展(1978 年1993 年).27 图表 52:步进扫描路径示意图.28 图表 53:步进扫描曝光原理示意图.28 图表 54:光刻机市场规模(亿美元).29 图表 55:2021-2023 全球光刻机出货量(台).29 图表 56:2023 年全球光