电子行业研究:光刻机:自主可控最核心环节,产业迎来黄金加速期
- 2025-06-12 09:40:25上传人:-p**se
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光刻机是晶圆制造最核心设备之一,技术难度最高且当前国产化率最低。在半导体制造领域,光刻机是延续摩尔定律的核心装备。当前最高端的产品为ASML研发的EUV光刻机,能支持7nm甚至更先进工艺,是延续摩尔定律的核心突破,正推动半导体产业持续迭代。全球光刻机市场呈现出明显的寡头垄断格局。ASML、Nikon和Canon三家公司长期
- 投资建议
- 建议积极关注产业链部分环节优质标的:汇成真空等。
- 风险提示
- 产业进展不及预期、终端需求不及预期、核心生产制造设备管控的风险。
- 行业深度研究
- 敬请参阅最后一页特别声明 2
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- 内容目录
- 一、光刻机:晶圆制造最核心设备之一,技术难度最高且当前国产化率最低
- 1、光刻机是推动半导体产业延续“摩尔定律”发展的基石
- 2、光刻机市场“三分天下”,高端机台主要被 ASML垄断
- 3、高端机型主要被 ASML垄断,Nikon及Canon出货主要集中在中低端品类
- 4、当前光刻机国产化率低,海外限制加剧背景下的国产替代势在必行
- 二、光学系统为光刻机最核心部件,蔡司是全球光学部件供应商
- 1、全球光刻机光学市场规模达 35亿美元,蔡司一家独大
- 2、投影物镜国产之路道阻且长,蔡司技术水平遥遥领先
- 2.1 DUV投影物镜之难:四大途径缩小像差,设计、材料、工艺、组装缺一不可
- 2.2 EUV反射系统之难:原子级平整度,仅蔡司有生产能力
- 2.3 超精密光学部件国产化虽已实现突破,但与蔡司相差甚远、任重道远
- 三、光源及双工台同为光刻机核心部件,对光刻机效率起到重要作用
- 1、光源的波长对光刻机的工艺能力起到决定性作用
- 1.1汞灯
- 1.2准分子激光
- 1.3 EUV光源
- 2、双工台在光刻机中起到承载和移动晶圆的作用
- 四、相关供应链企业努力攻坚,国内高端光刻机突破势在必行
- 1、茂莱光学:多品类光学镜头核心供应商,应用范围广泛
- 2、汇成真空:真空镀膜设备供应商,客户涵盖业内知名科研院所
- 3、波长光电:产品覆盖广泛,光学技术储备丰富
- 4、福晶科技:布局光学晶体及精密光学元件
- 5、福光股份:特种及民用光学镜头厂商
- 6、腾景科技:聚焦光学元件及透镜产品
- 五、风险提示
- 图表1: 通过改变波长、数值孔径等方案,光刻机向更高分辨率技术路线发展
- 图表2: 光刻机历经五次历史迭代
- 图表3: 光刻机为半导体设备中占比最大的品类,占比达 24%
- 图表4: 光刻技术水平决定芯片制造的精细化程度
- 图表5: 光刻流程涵盖涂胶显影及曝光
- 图表6: ASML24年共计销售 418台光刻机
- 图表7: 24年ASML光刻机销量约占全球市场 61.2%
- 图表8: ASML最先进等级的 EUV光刻机内部结构图
- 图表9: 2024年全球EUV及ArFi高端光刻机被 ASML垄断
- 图表10: ASML光刻机销量(台)
- 图表11: 随产品持续迭代, 24年ASML光刻机均价有所提升(单位:百万欧元)
- 图表12: 2024年ASML中国大陆地区收入占比达 41%,是最重要的细分市场
- 图表13: 近年来海外对华半导体政策出台一系列管制措施,自主可控势在必行
- 图表14: 上海微电子 SSX600系列光刻机
- 图表15: 光学系统为光刻机的核心,物镜系统为最主要光学部件
- 图表16: 光刻机光学系统主要光学部件
- 图表17: ASML2024年各地区供应商分布
- 图表18: 2024年全球光刻机光学市场规模约为 53亿美元
- 图表19: 2024年光刻机光学竞争格局
- 图表20: 光刻机投影物镜重量可达 500kg
- 图表21: 光刻机投影物镜一般需要 29枚镜头
- 图表22: 蔡司最畅销的几款 DUV(深紫外线)、 NUV(近紫外线)物镜系统
- 图表23: EUV光刻光学工艺更为复杂
- 图表24: EUV特性要求采用全反射的投影物镜系统
- 图表25: 蔡司主要 EUV光学部件
- 图表26: 蔡司光刻机光学加工工艺远超茂莱光学
- 图表27: 光刻机光源的变化
- 图表28: 可见光谱图示
- 图表29: ASML TWINSCAN XT系列工件台
- 图表30: 茂莱光学生产的光学器件及光学系统
- 图表31: 茂莱光学生产的透镜产品
- 图表32: 2024年茂莱光学产品收入结构
- 图表33: 汇成真空电子束蒸发高精密光学镀膜机可以承载稀有金属膜料镀膜
- 图表34: 汇成真空 24年营收5.2亿元,同比 +35.8%
- 图表35: 汇成真空 24年净利润 0.08亿元,同比 -16%
- 图表36: 波长光电 24年营收4.16亿元,同比 +14.32%
- 图表37: 波长光电 24年净利润 0.37亿元,同比 -29.28%
- 图表38: 福晶科技生产的晶体、光学元件及激光器件
- 图表39: 至期光子股权结构(截止 2025年6月8日)
- 图表40: 至期光子 2024年营收0.76亿元,同比增长 180.08%
- 图表41: 福光股份生产的镜头产品
- 图表42: 福光股份 24年营收6.21亿元,同比 +5.82%
- 图表43: 福光股份 24年净利润 0.08亿元,同比 +111.6%
- 图表44: 腾景科技 24年营收4.5亿元,同比 +30.96%
- 图表45: 腾景科技 24年净利润 0.7亿,同比 +66.53%