作為國內(nèi)最大最先進(jìn)的晶圓代工廠，中芯國際SMIC在疫情疫情期間依然沒有停產(chǎn)，同時(shí)還在擴(kuò)大14nm等先進(jìn)工藝產(chǎn)能。日前羊城晚報(bào)報(bào)道稱，中芯國際進(jìn)口的荷蘭ASML光刻機(jī)順利入廠。報(bào)道沒有提及中芯國際購買的光刻機(jī)的詳情，不過肯定可以排除最新的EUV光刻機(jī)，現(xiàn)在進(jìn)口的應(yīng)該還是193nm波長(zhǎng)的DUV系列光刻機(jī)。
光刻機(jī)對(duì)中芯國際等國內(nèi)廠商來說，為什么如此重要？進(jìn)口一臺(tái)光刻機(jī)為什么如此引人注目？原因在于光刻機(jī)在芯片制造中異常重要，同時(shí)制造業(yè)具有很高難度，一直處于產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)口浪尖的位置。光刻機(jī)單價(jià)是極高的。由于光刻機(jī)涉及系統(tǒng)集成、精密光學(xué)、精密運(yùn)動(dòng)、精密物料傳輸、高精度微環(huán)境控制等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，是所有半導(dǎo)體制造設(shè)備中技術(shù)含量最高的設(shè)備，因此也具備極高的單臺(tái)價(jià)值量。目前最先進(jìn)的EUV設(shè)備在2018年單臺(tái)平均售價(jià)高達(dá)1.04億歐元,較2017年單臺(tái)平均售價(jià)增長(zhǎng)4%。
光刻技術(shù)指利用光學(xué)-化學(xué)反應(yīng)原理,將電路圖轉(zhuǎn)移到晶圓表面的工藝技術(shù),光刻機(jī)是光刻工序中的一種投影曝光系統(tǒng)。其包括光源、光學(xué)鏡片、對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)等。在制造過程中,通過投射光束,穿過掩膜板和光學(xué)鏡片照射涂敷在基底上的光敏性光刻膠,經(jīng)過顯影后可以將電路圖最終轉(zhuǎn)移到硅晶圓上。
目前市場(chǎng)上主要的光刻機(jī)供應(yīng)商有荷蘭的ASML、日本的NIKON和CANON，以及中國大陸的上海微電子裝備(SMEE)。上海微電子是國內(nèi)光刻機(jī)領(lǐng)軍者，其IC前道光刻機(jī)可以實(shí)現(xiàn)90nm制程，未來有望逐步實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。光刻機(jī)采購節(jié)奏是內(nèi)資產(chǎn)線資本支出的關(guān)鍵信號(hào)。內(nèi)資產(chǎn)線一般會(huì)優(yōu)先采購價(jià)值量和技術(shù)難度最高的光刻機(jī)。內(nèi)資產(chǎn)線在19Q4至今光刻機(jī)合計(jì)采購量可觀，預(yù)示2020年內(nèi)資產(chǎn)線資本支出將進(jìn)一步提升。
FPD產(chǎn)能向大陸轉(zhuǎn)移，本土廠商切入FPD光刻機(jī)市場(chǎng)。國內(nèi)FPD產(chǎn)能全球占比持續(xù)提升，預(yù)計(jì)2020年將提高至52％。尼康、佳能基本壟斷了FPD光刻機(jī)市場(chǎng)，目前國內(nèi)廠商上微4.5代TFT投影光刻機(jī)已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)線，未來將進(jìn)一步發(fā)展6代及6代以產(chǎn)品，切入主流廠商供應(yīng)。
壟斷高端光刻機(jī)市場(chǎng)的ASML是一家荷蘭公司，荷蘭ASML公司 (全稱： Advanced Semiconductor Material Lithography，目前該全稱已經(jīng)不作為公司標(biāo)識(shí)使用，公司的注冊(cè)標(biāo)識(shí)為ASML Holding N.V)，中文名稱為阿斯麥爾。
這是一家總部設(shè)在荷蘭艾恩德霍芬（Veldhoven）的全球最大的半導(dǎo)體設(shè)備制造商之一，向全球復(fù)雜集成電路生產(chǎn)企業(yè)提供領(lǐng)先的綜合性關(guān)鍵設(shè)備。ASML的股票分別在阿姆斯特丹及紐約上市。2019年10月，位列2019福布斯全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)100強(qiáng)榜第50名。
最先進(jìn)的7nm制程的EUV光刻機(jī)只有ASML一家公司可以生產(chǎn)，再無第二家，如果想要生產(chǎn)最先進(jìn)的芯片，就必須要和它合作。高端光刻機(jī)市場(chǎng)已經(jīng)完完全全被ASML壟斷。
從光刻機(jī)總體出貨量來看(含非IC前道光刻機(jī)),目前全球光刻機(jī)出貨量99%集中在ASML,尼康和佳能。其中ASML份額最高,達(dá)到67.3%,且壟斷了高端EUV光刻機(jī)市場(chǎng)。ASML技術(shù)先進(jìn)離不開高投入,其研發(fā)費(fèi)用率始終維持在15%-20%,遠(yuǎn)高于Nikon和Canon。
Canon早已在很多年前便放棄了在高端光刻機(jī)上的競(jìng)爭(zhēng)，目前產(chǎn)品主要集中在面板等領(lǐng)域。目前他們還在銷售的集成電路光刻設(shè)備在指標(biāo)標(biāo)上只相當(dāng)于ASML的低端產(chǎn)品PAS5500系列。
Nikon作為世界上僅有的三家能夠制造商用光刻機(jī)的公司之一，似乎在這個(gè)領(lǐng)域不被許多普通人知道，許多人只知道Nikon的相機(jī)做的好，卻不知道Nikon光刻機(jī)同樣享譽(yù)全球。
ASML有一個(gè)非常奇特的規(guī)定，那就是只有投資ASML，才能夠獲得優(yōu)先供貨權(quán)，意思就是要求自己的客戶要先投資自己才行。這樣奇特的合作模式使得ASML獲得了大量的資金，包括英特爾、三星、海力士都在ASML中有相當(dāng)可觀的股份，其中英特爾投資的金額十分驚人，高達(dá)25.13億歐元。
日前韓媒報(bào)道稱，ASML公司正積極投資研發(fā)下一代EUV光刻機(jī)，與現(xiàn)有的光刻機(jī)相比，二代EUV光刻機(jī)最大的變化就是High NA(高數(shù)值孔徑)透鏡，通過提升透鏡規(guī)格使得新一代光刻機(jī)的微縮分辨率、套準(zhǔn)精度兩大光刻機(jī)核心指標(biāo)提升70%，達(dá)到業(yè)界對(duì)幾何式芯片微縮的要求。
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