国产光刻机重大突破!28纳米芯片全流程国产化,龙头厂商梳理

翰棋说财经 2024-09-18 20:46:42

工业和信息化部印发《首台(套)重大技术装备推广应用指导目录(2024年版)》,其中特别强调了“集成电路生产装备”部分,明确列入了氟化氪光刻机与氟化氩光刻机两款关键设备,其中氟化氩光刻机具有65纳米以下的分辨率和8纳米以下的套刻精度,能够支持28纳米工艺芯片的量产。这标志着中国在半导体设备领域的重大突破,将进一步推动国产光刻机的进展,并在芯片制造加速自主可控。

光刻机是半导体制造业的关键设备,其技术水准直接关系到芯片的性能。长期以来,全球高端光刻机市场被外国企业的牢牢掌控。

在全球光刻机行业的竞争格局中,ASML占据着绝对领先地位。据各企业公布的数据,2023年度ASML、Canon、Nikon三家公司的光刻机销售量分别为449台、187台和45台,ASML的销售量远超其余两家之和,达到了Canon与Nikon合计销量的1.94倍。

此外,根据ASML的官方公告,2023年其EUV光刻机的平均售价高达1.72亿欧元/台,这一价格分别是其低端产品i-line和KrF光刻机均价的34倍和14倍,进一步体现了EUV光刻机在技术上的高端定位与市场价值。

全球光刻机市场竞争格局:

光刻机企业通常具有高外采率,并与供应商紧密合作,共同推进技术研发。光刻机的下游应用则广泛包括芯片制造、功率器件制造以及芯片封装等多个领域。

光刻机内部构造极为复杂,核心组件涵盖了光源系统、双工作台、物镜系统、对准系统、曝光系统、浸没系统以及光栅系统等,其中,光源、晶圆曝光台、物镜和对准系统技术难度颇高。

在光刻机的核心系统中,光源系统占据重要地位。光刻机的工艺水平首先取决于其光源的波长。以第五代光刻机技术为例,采用了波长为13.5纳米的极紫外光作为曝光光源,进一步提升了光刻的精度和效率。

资料来源:华金证券

随着国产半导体设备加速突破,以 国内晶圆制造领域的投资额持续增长,为国产半导体设备带来新一轮国产化发展机遇。

国内相关核心布局企业包括上海微电子、中微公司、拓荆科技、中科飞测、精测电子、北方华创、芯源微、华海清科、华卓精科、科益虹源、张江高科、茂莱光学、福晶科技、腾景科技、彤程新材、华懋科技、雅克科技以及飞凯材料等。

上海微电子是国内第一家也是唯一一家光刻机巨头,出货量占国内市场份额超过80%,已经量产的光刻机中,性能最好的是SSA600/200工艺,能够达到90nm的制程工艺,可用于8寸线或12寸线大规模工业生产。

在DUV准分子激光技术和EUV光源技术方面,科益虹源和中科院上海较为引先,在物镜与照明技术方面,茂莱光学满足KrF、ArF以及I线光刻机曝光物镜系统的需求;在双工件台技术领域,华卓精科与清华大学共同推进了65纳米双工件台关键技术的测试与开发项目。

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