中国光刻机行业市场概况分析:行业高度依赖进口,国产光刻机任重道远
中国光刻机行业市场概况分析:行业高度依赖进口,国产光刻机任重道远
光刻机,又称光刻对准曝光机、掩模对准曝光机、曝光系统或光刻系统等,是光刻工艺乃至整个芯片制造过程中的核心设备。按操作简便性程度,光刻机可分为手动光刻机、半自动光刻机和全自动光刻机;按曝光方式的不同,可分为接近接触式光刻机、直写光刻机和光学投影式光刻机;按光源类型的不同,可分为紫外(UV)光刻机、深紫外(DUV)光刻机和极紫外(EUV)光刻机。
光刻机行业产业链上游为光刻机生产所需的材料、设备及组件的生产供应环节,主要包括光刻胶、电子特气、涂胶显影设备等材料及设备,以及激光器、掩膜板、掩膜台、遮光器等组件产品。产业链中游为光刻机生产制造环节,代表厂商有ASML、Canon、大族激光、芯碁微装、Nikon、上海微电子等。产业链下游为光刻机应用需求领域,主要包括芯片制作、芯片封装、功率器件制造、LED、MEMS制造等产业。
近年来,消费电子领域的需求呈现出相对低迷的态势,然而,在这样的大环境下,电动汽车、风光储以及人工智能等崭新的需求领域却异军突起,成为了半导体产业持续成长的强劲新动能。在这些新兴需求的有力推动下,全球光刻机应用需求不断增加,市场规模实现了平稳增长。数据显示,2023年,全球光刻机市场规模已增长至271.3亿美元,2024年有望进一步增至315亿美元。
从全球光刻机产品销量结构占比情况来看,目前全球光刻机行业销售仍以中低端产品(KrF、i-Line)为主,占比分别为37.9%和33.6%;其次分别为ArFi、ArF dry、EUV,占比分别为15.4%、5.8%及7.3%。这表明不同类型光刻机在市场中的需求存在差异。值得注意的是,近年来,随着半导体产业发展,EUV已逐渐成为全球光刻机的重要发展方向之一,将成为未来全球光刻机行业发展的主要推力。
光刻机是芯片制造的关键设备之一。近几年来,随着半导体产业的加速崛起,我国光刻机应用需求迅速激增。同时,我国政府正在加快努力推动半导体产业发展,光刻机是中央政策指明要重点突破发展卡脖子技术及装备,因此,国内光刻机行业得到了资金支持、税收优惠等一系列国家政策倾斜,持续助力了国产光刻机生产能力提升,推动了国内光刻机市场规模上涨。据统计,2023年,我国光刻机产量达124台,全国光刻机市场规模已突破至160.87亿元。
我国光刻机行业产品供应严重依赖ASML光刻机进口。但由于ASML必须获得荷兰政府的出口许可证才能出售其先进的DUV工具,因此,实际上我国实体难以获得这些机器。近年来,在国家政策支持下,国内企业加速研发突破光刻机制造技术,目前国产光刻机在90nm及以下工艺节点方面取得了重要进展。例如,上海微电子自主研发的600系列光刻机已实现90nm工艺的量产,并正在进行28nm浸没式光刻机的研发工作。此外,工信部发布的《首台(套)重大技术装备推广应用指导目录(2024年版)》中,也披露了一台氟化氩光刻机,其分辨率≤65nm、套刻≤8nm,有望用于28nm芯片产线中的部分工艺。但整体来说,目前我国光刻机行业国产化率仅为2.5%,整机技术仍与海外存在差距较大。数据显示,2023年我国进口光刻机数量高达225台,进口金额高达87.54亿美元,进口金额创下历史新高,且预计在未来3-5年内,我国光刻机仍将主要依赖于进口。