光刻機(jī)(lithography)又名：掩模對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī)，曝光系統(tǒng)，光刻系統(tǒng)等，是制造芯片的核心裝備。它采用類似照片沖印的技術(shù)，把掩膜版上的精細(xì)圖形通過(guò)光線的曝光印制到硅片上。

　　光刻機(jī)一般根據(jù)操作的簡(jiǎn)便性分為三種，手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)。

　　手動(dòng)：指的是對(duì)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)方式，是通過(guò)手調(diào)旋鈕改變它的X軸，Y軸和thita角度來(lái)完成對(duì)準(zhǔn)，對(duì)準(zhǔn)精度不高。

　　半自動(dòng)：指的是對(duì)準(zhǔn)可以通過(guò)電動(dòng)軸根據(jù)CCD的進(jìn)行定位調(diào)諧。

　　自動(dòng)：指的是從基板的上載下載，曝光時(shí)長(zhǎng)和循環(huán)都是通過(guò)程序控制，自動(dòng)光刻機(jī)主要是滿足工廠對(duì)于處理量的需要。

　　光刻工藝定義了半導(dǎo)體器件的尺寸，是IC制造中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。作為芯片生產(chǎn)流程中最復(fù)雜、最關(guān)鍵的步驟，光刻工藝難度最大、耗時(shí)最長(zhǎng)，芯片在生產(chǎn)過(guò)程中一般需要進(jìn)行20~30次光刻，耗費(fèi)時(shí)間約占整個(gè)硅片工藝的40～60%，成本極高，約為整個(gè)硅片制造工藝的1/3。一般的光刻工藝要經(jīng)歷硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻膠、軟烘、對(duì)準(zhǔn)曝光、后烘、顯影、硬烘、刻蝕、檢測(cè)等工序。

　　光刻機(jī)是光刻工藝的核心設(shè)備，也是所有半導(dǎo)體制造設(shè)備中技術(shù)含量最高的設(shè)備，包含上萬(wàn)個(gè)零部件，集合了數(shù)學(xué)、光學(xué)、流體力學(xué)、高分子物理與化學(xué)、表面物理與化學(xué)、精密儀器、機(jī)械、自動(dòng)化、軟件、圖像識(shí)別領(lǐng)域等多項(xiàng)頂尖技術(shù)。作為整個(gè)芯片工業(yè)制造中必不可少的精密設(shè)備——光刻機(jī)，其光刻的工藝水平直接決定芯片的制程和性能水平，因此光刻機(jī)更是被譽(yù)為半導(dǎo)體工業(yè)皇冠上的明珠。

光刻機(jī)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模的增量主要來(lái)自EUV，全球銷量占比27%的EUV與ArF immersion占光刻機(jī)市場(chǎng)銷售額的82%。EUV光刻機(jī)銷量31臺(tái)占比8%，銷售額55億美元同比增長(zhǎng)76%，占光刻機(jī)市場(chǎng)規(guī)模的比例為41%;ArF i銷量80臺(tái)占19%，銷售額估計(jì)54億美元同比下降7%，但占全球光刻機(jī)市場(chǎng)的40%。值得注意的是，EUV數(shù)量占比最小，而金額占比最小，i-Line市場(chǎng)數(shù)量占比最高為34%，而金額占比僅為3%，體現(xiàn)出工業(yè)不同的價(jià)格差距，高端光刻機(jī)工藝壟斷，下游具備較強(qiáng)議價(jià)權(quán)，而低端產(chǎn)品雖然銷量較高，然而市場(chǎng)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)激烈，價(jià)格較低。

根據(jù)《電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告》，我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率約為18.8%。該數(shù)據(jù)包括集成電路、LED、面板、光伏等設(shè)備，預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)集成電路設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率僅為8%左右。細(xì)分而言，目前我國(guó)企業(yè)在去膠設(shè)備、清洗設(shè)備、刻蝕設(shè)備、熱處理設(shè)備、PVD設(shè)備、CVD設(shè)備、CMP設(shè)備、涂膠顯影設(shè)備均有突破，部分產(chǎn)品成功實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)替代。然而對(duì)于光刻設(shè)備我國(guó)仍處于被掐住喉嚨的狀況，國(guó)產(chǎn)化率仍不到百分之一，市場(chǎng)高度依賴進(jìn)口，且國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程整體較慢。

隨著中國(guó)大陸代工廠的不斷擴(kuò)建，未來(lái)對(duì)于國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)的需求不斷提升，而當(dāng)前國(guó)內(nèi)與國(guó)外頂尖光刻機(jī)制程仍存在較大差距，國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)應(yīng)從如下幾個(gè)方面尋求突破：1、產(chǎn)業(yè)分工：國(guó)內(nèi)涉及相關(guān)光刻機(jī)零部件的企業(yè)形成產(chǎn)業(yè)分工，各取所長(zhǎng)研發(fā)、提供相應(yīng)的技術(shù)和零部件;2、科研投入：目前國(guó)內(nèi)企業(yè)仍存有買辦思維，光刻機(jī)作為人類智慧的結(jié)晶，高科技產(chǎn)物，科研投入必不可少;3、技術(shù)突破：匯集頂尖人才對(duì)于核心技術(shù)優(yōu)先突破;4、人才積累：注重獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。

整體而言，目前全球光刻設(shè)備的格局是：ASML一家獨(dú)占鰲頭，成為唯一的一線供應(yīng)商，旗下產(chǎn)品覆蓋了全部級(jí)別的光刻機(jī)設(shè)備;Nikon高開(kāi)低走，但憑借多年技術(shù)積累，勉強(qiáng)保住二線供應(yīng)商地位;而Canon只能屈居三線;上海微電子裝備(SMEE)作為后起之秀，暫時(shí)只能提供低端光刻設(shè)備，由于光刻設(shè)備對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和供應(yīng)鏈要求極高，短期很難達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

目前光刻機(jī)行業(yè)已經(jīng)成為一個(gè)高度壟斷的行業(yè)。如果沒(méi)有特別原因，這一格局在未來(lái)的時(shí)間里都很難發(fā)生變化。

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