摘要：光刻機(jī)作為一種高精度儀器，主要用于半導(dǎo)體工業(yè)中的芯片制造。近年來，隨著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展，5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展，為光刻機(jī)行業(yè)帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。在技術(shù)層面，極紫外光刻（EUV）等先進(jìn)技術(shù)的突破顯著提升了芯片制造的精度和效率，使得晶體管特征尺寸得以不斷微縮，推動著整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展。在政策層面，中國政府持續(xù)加大對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的支持力度，為國產(chǎn)光刻機(jī)的發(fā)展提供了有力保障。數(shù)據(jù)顯示，2024年中國光刻機(jī)行業(yè)市場規(guī)模約為178.75億元。未來，隨著新能源汽車、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，芯片需求持續(xù)增長，將進(jìn)一步推動光刻機(jī)市場的繁榮。

一、定義及分類

光刻機(jī)，又稱光刻對準(zhǔn)曝光機(jī)、掩模對準(zhǔn)曝光機(jī)、曝光系統(tǒng)或光刻系統(tǒng)等，是光刻工藝乃至整個(gè)芯片制造過程中的核心設(shè)備。按操作簡便性程度，光刻機(jī)可分為手動光刻機(jī)、半自動光刻機(jī)和全自動光刻機(jī)；按曝光方式的不同，可分為接近接觸式光刻機(jī)、直寫光刻機(jī)和光學(xué)投影式光刻機(jī)；按光源類型的不同，可分為紫外（UV）光刻機(jī)、深紫外（DUV）光刻機(jī)和極紫外（EUV）光刻機(jī)。

二、行業(yè)政策

光刻機(jī)是半導(dǎo)體工業(yè)中最常用的設(shè)備之一，主要作用是將集成電路投射到硅片上，制作出人類最為精密的工業(yè)產(chǎn)品之一，即芯片。近年來，中央及地方政府對半導(dǎo)體行業(yè)給予了高度重視和大力支持，出臺了一系列扶持政策，相關(guān)政策和法規(guī)為半導(dǎo)體及行業(yè)及專用設(shè)備行業(yè)提供了資金、稅收、技術(shù)和人才等多方面的有力支持，為國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)營造了良好的經(jīng)營環(huán)境，大力促進(jìn)了國內(nèi)半導(dǎo)體及其專用設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提升國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)的競爭力。例如，2025年1月，人力資源社會保障部等八部門印發(fā)《關(guān)于推動技能強(qiáng)企工作的指導(dǎo)意見》，支持企業(yè)數(shù)字人才培育。聚焦大數(shù)據(jù)、人工智能、智能制造、集成電路、數(shù)據(jù)安全等領(lǐng)域挖掘培育新的數(shù)字職業(yè)序列。政策的出臺不僅加速了國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，更推動著光刻機(jī)等核心裝備的技術(shù)突破，為提升我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈自主可控能力奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

三、發(fā)展歷程

國內(nèi)光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)起步較晚，與海外巨頭差距明顯。1977年，清華大學(xué)精密儀器系、中科院光電所、中國電子科技集團(tuán)公司第四十五研究所（簡稱中電科45所）等先后投入研制光刻機(jī)。我國也時(shí)隔近十年，研制出了具有一定代表意義的光刻機(jī)——接觸式光刻機(jī)GK-3型半自動光刻機(jī)。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速崛起和科技實(shí)力的不斷增強(qiáng)，光刻機(jī)研發(fā)迎來新的發(fā)展機(jī)遇。國家加大了對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的扶持力度，推動了光刻機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備的國產(chǎn)化進(jìn)程。2016年，上海微電子SSX600系列三款步進(jìn)掃描投影光刻機(jī)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。且華卓精科成功研制出兩套雙工作臺樣機(jī)，并通過02專項(xiàng)驗(yàn)收。2019年，清華大學(xué)和華卓荊軻的雙工件臺系統(tǒng)完成研發(fā)和試產(chǎn)基地建設(shè)。上海微電子裝備股份有限公司披露，將在2022年交付第一臺28nm工藝的國產(chǎn)沉浸式光刻機(jī)。2024年，我國成功突破65nm干式光刻機(jī)方向，這是一次跨越式進(jìn)步，距離28nm方向又更近了一步。2025年4月，上海微電子宣布：其自主研發(fā)的SSA800型28nm光刻機(jī)完成工藝驗(yàn)證，即將進(jìn)入量產(chǎn)階段。

四、行業(yè)壁壘

1、技術(shù)壁壘

光刻機(jī)需要達(dá)到納米級別的精度，以確保在硅片上精確地刻畫出電路圖案。這種高精度的要求，對光刻機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)以及整體制造工藝都提出了極高的挑戰(zhàn)。任何微小的誤差都可能導(dǎo)致芯片性能的下降或者制造失敗。因此，新進(jìn)入光刻機(jī)行業(yè)的企業(yè)存在一定的技術(shù)壁壘。

2、資金壁壘

資金問題也是中國光刻機(jī)發(fā)展面臨的一大挑戰(zhàn)。半導(dǎo)體行業(yè)是資金密集型產(chǎn)業(yè)，從設(shè)計(jì)、制造到封裝等各個(gè)環(huán)節(jié)都需要巨額投資。盡管國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金已投入大量資金，但與ASML等國際領(lǐng)先企業(yè)相比，資金缺口仍然巨大。

3、供應(yīng)鏈壁壘

光刻機(jī)的制造依賴全球頂級供應(yīng)商體系，ASML的EUV光刻機(jī)包含超過10萬個(gè)零部件，來自全球5000多家供應(yīng)商。核心部件如Cymer的光源、蔡司的鏡組、ASML自研的雙工件臺等，均需經(jīng)過長期技術(shù)驗(yàn)證和工藝磨合。國內(nèi)供應(yīng)鏈在高端光學(xué)元件、精密傳感器等關(guān)鍵領(lǐng)域尚未成熟，部分核心材料與零部件仍受制于進(jìn)口限制。

五、產(chǎn)業(yè)鏈

1、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析

光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈上游為原材料、設(shè)備及組件，主要包括光刻膠、電子特氣、涂膠顯影設(shè)備、激光器、掩膜板、掩膜臺等。產(chǎn)業(yè)鏈中游為光刻機(jī)的生產(chǎn)制造。產(chǎn)業(yè)鏈下游為光刻機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域，包括芯片制作、芯片封裝、功率器件制造、LED制造、MEMS制造等。光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈如下圖所示：

光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈

光刻膠

東京應(yīng)化（TOK）

合成橡膠（JSR）

住友化學(xué)株式會社

信越化學(xué)工業(yè)株式會社

江蘇雅克科技股份有限公司

深圳市容大感光科技股份有限公司

瑞紅（蘇州）電子化學(xué)品股份有限公司

江蘇廣信感光新材料股份有限公司

晶瑞電子材料股份有限公司

彤程新材料集團(tuán)股份有限公司

江蘇艾森半導(dǎo)體材料股份有限公司

北京科華微電子材料有限公司

湖北鼎龍控股股份有限公司

上海新陽半導(dǎo)體材料股份有限公司

江蘇南大光電材料股份有限公司

江蘇南大光電材料股份有限公司

電子特氣

河北瑞爾泰電子特氣有限公司

浙江英德賽半導(dǎo)體材料股份有限公司

江蘇安瑞森電子材料有限公司

煙臺萬華電子材料有限公司

涂膠顯影設(shè)備

沈陽芯源微電子設(shè)備股份有限公司

盛美半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司

蘇州桔云科技有限公司

邁睿捷（南京）半導(dǎo)體科技有限公司

中國臺灣億力鑫（ELS）

激光器

IPG光子

武漢銳科光纖激光技術(shù)股份有限公司

深圳市創(chuàng)鑫激光股份有限公司

深圳市杰普特光電股份有限公司

美國相干

上游

荷蘭ASML公司

佳能株式會社公司

尼康株式會社

上海微電子裝備（集團(tuán)）股份有限公司

中游

芯片制作

芯片封裝

功率器件制造

LED

下游

2、行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)分析

（1）合肥芯碁微電子裝備股份有限公司

合肥芯碁微電子裝備股份有限公司專業(yè)從事以微納直寫光刻為技術(shù)核心的直接成像設(shè)備及直寫光刻設(shè)備的研發(fā)、制造、銷售以及相應(yīng)的維保服務(wù)，主要產(chǎn)品及服務(wù)包括PCB直接成像設(shè)備及自動線系統(tǒng)、泛半導(dǎo)體直寫光刻設(shè)備及自動線系統(tǒng)、其他激光直接成像設(shè)備以及上述產(chǎn)品的售后維保服務(wù)，產(chǎn)品功能涵蓋微米到納米的多領(lǐng)域光刻環(huán)節(jié)。公司作為國產(chǎn)微納直寫光刻裝備領(lǐng)軍企業(yè)，專注于高精度直接成像設(shè)備與直寫光刻系統(tǒng)的研發(fā)制造，公司設(shè)備深度賦能PCB及泛半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)制造全流程，市場需求與下游產(chǎn)業(yè)景氣度高度耦合，形成以PCB高端設(shè)備為基本盤、泛半導(dǎo)體新興領(lǐng)域?yàn)樵鲩L極的雙輪驅(qū)動業(yè)務(wù)布局。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2024年芯碁微裝專用設(shè)備制造行業(yè)營業(yè)收入為9.48億元，同比增長15.05%。

（2）沈陽富創(chuàng)精密設(shè)備股份有限公司

沈陽富創(chuàng)精密設(shè)備股份有限公司是半導(dǎo)體零部件領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，產(chǎn)品主要為半導(dǎo)體設(shè)備、泛半導(dǎo)體設(shè)備及其他領(lǐng)域的精密零部件，主要包括：機(jī)械及機(jī)電零組件（腔體、內(nèi)襯、勻氣盤等工藝零部件及腔體模組、閥體模組等模組產(chǎn)品）、氣體傳輸系統(tǒng)（氣柜、氣體管路等產(chǎn)品），相關(guān)產(chǎn)品成功通過國內(nèi)外龍頭客戶驗(yàn)證并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。公司核心產(chǎn)品覆蓋氣體傳輸全鏈路，包括氣柜模組及配套鈑金組件、高潔凈氣體管路（EP級管路、VCR接頭、標(biāo)準(zhǔn)法蘭）、閥體類Block及標(biāo)準(zhǔn)IGS Block產(chǎn)品。公司將通過縱向垂直整合與橫向工藝協(xié)同，加速核心零部件的國產(chǎn)替代，保障半導(dǎo)體氣體傳輸供應(yīng)鏈的自主可控與安全穩(wěn)定。數(shù)據(jù)顯示，2024年富創(chuàng)精密集成電路營業(yè)收入為26.93億元，同比增長55.57%。

六、行業(yè)現(xiàn)狀

光刻機(jī)作為一種高精度儀器，主要用于半導(dǎo)體工業(yè)中的芯片制造。近年來，隨著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展，5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展，為光刻機(jī)行業(yè)帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。在技術(shù)層面，極紫外光刻（EUV）等先進(jìn)技術(shù)的突破顯著提升了芯片制造的精度和效率，使得晶體管特征尺寸得以不斷微縮，推動著整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展。在政策層面，中國政府持續(xù)加大對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的支持力度，為國產(chǎn)光刻機(jī)的發(fā)展提供了有力保障。數(shù)據(jù)顯示，2024年中國光刻機(jī)行業(yè)市場規(guī)模約為178.75億元。未來，隨著新能源汽車、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，芯片需求持續(xù)增長，將進(jìn)一步推動光刻機(jī)市場的繁榮。

七、機(jī)遇和挑戰(zhàn)

1、機(jī)遇

（1）市場需求持續(xù)增長

隨著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展，先進(jìn)制程的擴(kuò)產(chǎn)與成熟制程的升級需求共振，共同推動了光刻機(jī)市場的快速增長。在這一背景下，中國自主研發(fā)的EUV光刻機(jī)成功完成測試，不僅標(biāo)志著國內(nèi)光刻機(jī)技術(shù)的重大突破，也為全球光刻機(jī)市場帶來了新的增長動力。在中國，隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，國內(nèi)擴(kuò)產(chǎn)潮也正驅(qū)動著光刻機(jī)市場的快速增長。上海微電子計(jì)劃新增100臺成熟制程后道先進(jìn)封裝光刻機(jī)，這一舉措將顯著提升其產(chǎn)能，滿足市場日益增長的需求。而國產(chǎn)EUV光刻機(jī)的突破，更是為7nm及以上市場空間（全球占比約48%）的開拓提供了可能，有望帶動本土產(chǎn)業(yè)鏈的估值重塑。

（2）利好政策頻出

我國光刻機(jī)技術(shù)長期處于落后狀態(tài)，光刻設(shè)備需要長期大量依賴進(jìn)口，同時(shí)由于光刻機(jī)屬于高精端產(chǎn)品，其產(chǎn)能有限。為實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)獨(dú)立自主，相關(guān)政策持續(xù)推出，主要包括《制造業(yè)可靠性提升實(shí)施意見》《關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》《貫徹實(shí)施〈國家標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展綱要〉行動計(jì)劃（2024—2025年）》等政策。隨著政策利好釋放，行業(yè)將迎來新一輪發(fā)展機(jī)遇。

（3）國產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步

在激光誘導(dǎo)放電等離子體（LDP）技術(shù)的助力下，中國自主研發(fā)的EUV光刻機(jī)已成功完成測試。此技術(shù)突破若能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，將有望打破ASML在極紫外光刻領(lǐng)域的長期壟斷，從而填補(bǔ)國內(nèi)在7nm以下先進(jìn)制程設(shè)備上的空白。同時(shí)，國內(nèi)制程設(shè)備也取得了顯著進(jìn)展。上海微電子的28nm光刻機(jī)已實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室全流程貫通，而14nm光刻機(jī)的試產(chǎn)線更是通過國產(chǎn)清洗機(jī)將良率提升了2個(gè)百分點(diǎn)。此外，刻蝕設(shè)備的國產(chǎn)化率已達(dá)50%，薄膜沉積技術(shù)也突破了12層堆疊的瓶頸。在全球蝕刻機(jī)排名中，北方華創(chuàng)位列第六，而中微公司的等離子刻蝕設(shè)備已成功進(jìn)入臺積電7nm產(chǎn)線。在28nm成熟制程領(lǐng)域，國產(chǎn)設(shè)備已實(shí)現(xiàn)了“全家桶”應(yīng)用，充分展現(xiàn)了本土設(shè)備商的實(shí)力與潛力。

2、挑戰(zhàn)

（1）國內(nèi)光刻機(jī)企業(yè)與全球領(lǐng)先水平存在顯著差距

國光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)目前仍處在發(fā)展的初級階段，與世界先進(jìn)國家相比，資源顯得尤為不足。產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈的不完善、高端設(shè)備和材料的缺乏，以及專業(yè)人才和團(tuán)隊(duì)的稀缺，都是制約光刻機(jī)進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，要提升光刻機(jī)的資源水平，中國需加大產(chǎn)業(yè)扶持力度，吸引和培養(yǎng)相關(guān)企業(yè)和人才，并建立完善的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以提升整個(gè)產(chǎn)業(yè)的競爭力。

（2）資金不足的問題

作為半導(dǎo)體制造領(lǐng)域最精密的設(shè)備，光刻機(jī)的研發(fā)需要持續(xù)投入巨額資金，特別是在光源系統(tǒng)和光學(xué)鏡組等核心組件方面，目前國際領(lǐng)先水平由ASML及其供應(yīng)鏈體系壟斷，ASML采用的Cymer極紫外光源和蔡司超高精度鏡片（瑕疵控制在皮米級）代表著數(shù)百億美元的長期技術(shù)積累。盡管我國通過國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金等渠道加大了投入力度，但相較于國際巨頭動輒數(shù)十億美元的年度研發(fā)預(yù)算，現(xiàn)有資金規(guī)模仍難以支撐完整技術(shù)體系的自主突破，導(dǎo)致在關(guān)鍵零部件研發(fā)、工藝驗(yàn)證和人才儲備等方面存在明顯滯后，嚴(yán)重影響了國產(chǎn)光刻機(jī)的技術(shù)迭代速度和市場競爭力。

（3）專業(yè)人才的匱乏

作為融合光學(xué)、精密機(jī)械、材料科學(xué)等多學(xué)科尖端技術(shù)的復(fù)雜系統(tǒng)，光刻機(jī)的研發(fā)不僅需要具備扎實(shí)理論基礎(chǔ)的研究型人才，更需要兼具工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維的復(fù)合型專家。然而當(dāng)前國內(nèi)既缺乏掌握核心光學(xué)設(shè)計(jì)、極紫外光源研發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)的領(lǐng)軍人才，也面臨精密制造、系統(tǒng)集成等領(lǐng)域熟練工程師的嚴(yán)重短缺。這成為了國內(nèi)光刻機(jī)企業(yè)追趕國際先進(jìn)水平的又一障礙。

八、競爭格局

光刻機(jī)被譽(yù)為半導(dǎo)體工業(yè)皇冠上的明珠，是芯片制造流程中的核心設(shè)備。其光刻的工藝水平直接決定芯片的制程、性能，是半導(dǎo)體工業(yè)中最復(fù)雜、最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。目前全球光刻機(jī)行業(yè)呈現(xiàn)寡頭壟斷格局，荷蘭ASML、日本Canon和日本Nikon三家供應(yīng)商占據(jù)絕大多數(shù)市場份額。國內(nèi)光刻機(jī)企業(yè)主要包括上海微電子、芯碁微裝、芯源微、富創(chuàng)精密等企業(yè)。其中，上海微電子是目前中國第一家也是唯一一家光刻機(jī)巨頭，具備90nm及以下的芯片制造能力。

九、發(fā)展趨勢

中國光刻機(jī)行業(yè)將加速向更高精度技術(shù)突破，以滿足先進(jìn)制程芯片的制造需求。隨著半導(dǎo)體器件特征尺寸持續(xù)微縮至納米級，對光刻分辨率的要求不斷提升，推動極紫外（EUV）和深紫外（DUV）光刻技術(shù)的研發(fā)進(jìn)程。國內(nèi)光刻機(jī)企業(yè)正著力攻克光學(xué)系統(tǒng)、精密對準(zhǔn)等核心技術(shù)，通過創(chuàng)新光源設(shè)計(jì)和光學(xué)補(bǔ)償技術(shù)提升成像質(zhì)量。與此同時(shí)，光刻機(jī)行業(yè)將深化細(xì)分領(lǐng)域差異化發(fā)展策略，形成多層次產(chǎn)品布局。在成熟制程領(lǐng)域，國產(chǎn)光刻機(jī)通過優(yōu)化性價(jià)比和本地化服務(wù)優(yōu)勢，逐步擴(kuò)大市場份額。同時(shí)光刻機(jī)企業(yè)正針對功率器件、存儲器等特定芯片類型開發(fā)專用光刻解決方案，滿足差異化需求。隨著應(yīng)用場景的多元化，定制化光刻設(shè)備的需求增長，為光刻機(jī)行業(yè)創(chuàng)造了新的發(fā)展空間。