國產化加快步伐 光刻機發展前景分析

中商情報網訊：光刻機作為芯片產業的核心裝備，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。為了避免在芯片產能爬坡時被外界的設備供應給“卡脖子”，國產光刻機正在加快突破。

一、光刻機行業發展現狀

1.光刻機銷量

全球半導體設備行業復蘇,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升高，預計2023全球市場仍將持續增長，銷量將超550臺。

數據來源：中商產業研究院整理

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模為172億美元，其市場份額在晶圓生產設備中占比為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。

數據來源：SEMI、中商產業研究院整理

3.光刻機行業競爭格局

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，產品眾多；Canon與Nikon產品部分光刻機用于面板業，部分用于半導體，Canon目前產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品，出貨量少于前兩家。

數據來源：中商產業研究院整理

二、光刻機企業分析

1.國內重點企業

上海微電子深耕光刻機產品研發，承擔多項專項科研任務。目前公司光刻機產品主要包括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。作為國內光刻機設備領域的領航者，上海微電子承擔著國產光刻機設備的希望，若能實現光刻機設備的國產化，中國大力發展的半導體產業必將邁上一個新臺階。

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2.光刻機零部件相關廠商

光刻機由光源、照明系統、物鏡、工件臺等部件組裝而成，相關環節企業進度如下：

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三、光刻機發展前景

1.政策利好行業發展

我國光刻機產業起步較晚，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品，其產能有限。因此，從國家安全層面來講，核心技術必須做到獨立自主，相關政策也持續推出。

資料來源：中商產業研究院整理

我國對于光刻機行業較為重視。對于整個IC產業鏈企業的政策優待以及對于半導體設備行業的相關規劃與推動。其主要表現在資金方面的補助和人才方面的培養，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發展

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

3.國產代替進口需求推動行業發展

目前光刻機市場主要由國外三大企業所壟斷，隨著中國大陸代工廠的不斷擴建，未來對于國產光刻機的需求不斷提升，而當前國內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，國產光刻機需求上漲，推動行業加速發展。